标记可追溯性或成一大新增长市场

据Aivaras Urnieius介绍，目前激光技术最大的医疗器械制造应用是制造支架。然而，他补充说，飞秒激光用于微焊接其他类型的医疗设备，或打开和清洁植入式设备上的金属线触点，这方面的应用也在不断增长。

总体而言，用唯一的识别代码标记医疗部件或将成为飞秒激光未来最大的增长领域。这些代码需要严格遵循来自几个国家的现有和即将出台的法规，因此在许多医疗设备的制造过程中，它将很快成为强制性的一个方面。

飞秒激光越来越多地用于标记医疗设备，如肾培养皿（左）和注射器（右），标有防腐追溯码和其他关键信息。（图片来源：NKT Photonics）

“进入人体的所有东西都需要可追溯性，”Aivaras Urnieius表示：“例如，如果你有一个起搏器，起搏器中的一些组件，如微小的微机械，可能需要以特定的方式标记。因此，对于许多此类应用来说，只有飞秒激光这样精确的东西才能产生这样的标记，而不会影响设备或部件的功能。”

在不锈钢手术器械的案例中，飞秒激光正逐渐成为主流的解决方案。这是因为其他类型的激光会改变金属的成分和表面形状，导致在灭菌过程中标记部位发生腐蚀的可能性。

Fluence的Swierad补充说，飞秒激光在机器部件辅助制造和识别代码标记等方面的能力，将使其在医疗设备制造中获得更广泛的采用。

芯片实验室（Lab－on－chip）制造拓宽应用缺口

除了在医疗保健环境中使用的设备外，当然还有大量用于家庭的医疗监控设备可以利用激光来进行加工与制造。这是一个不断增长的市场——我们中的许多人都在努力改善我们的健康状况，随着人口的老龄化，人们更希望利用先进的技术来管理健康状况和辅助健身。NKT Photonics的Imam认为，这一大趋势将在未来五年内拉动激光加工需求的增长。

他表示：“人们正积极地进行更加个性化的健康检测和监测。今天，我们已经可以看到用于持续血糖监测、血氧含量、血压等的传感器。这些生物传感器将变得越来越重要，因为卫生服务提供者将依赖持续的实时数据来获取患者的健康状况。”

由于这些不同的功能在同一芯片上需要不同的结构和不同的材料，预计激光加工这些芯片将变得越来越重要。此外，“芯片实验室”（Lab－on－chip）传感器也取得了重大发展，这些传感器让普通人可以直接在医疗保健提供者甚至家中进行本地测试和诊断，而不是将血液样本送到既昂贵又耗时的中央实验室这些场所。

“这些传感器需要在一个微型芯片平台上实现多模态功能：微流体、化学混合和光引导，”Imam继续说道，“由于这些不同的功能在一个芯片上需要不同的结构和不同的材料，预计这些芯片的激光加工将变得越来越重要。”

“我们已经可以看到，医疗公司更喜欢用基于激光的技术来制作这些复杂传感器的原型，”Imam补充表示，“这是因为使用传统机械技术进行原型设计只需要最少数量的样品，如果传感器由于芯片上的不同功能而需要几种不同的技术，那么在开发阶段就需要购买大量的样品，这使得整个过程既昂贵又耗时。基于激光的工艺能够通过改变激光参数或激光源来处理多种材料，使原型的周转速度更快、成本更低。”

文／Sharon Ann Holgate

注：本文编译自Laser Systems Europe， 2022年11月22日发布的Growth areas for femtosecond lasers in medical device manufacturing