2026-01-16 14:26:48
> 在医疗器械生产线上，一台先进的飞秒激光器正以万亿分之一秒的脉冲，切割出比发丝还细的生物可吸收支架，热影响区域几乎为零。
在吉林长春的一间生产车间里，一台新近出厂的皮秒激光治疗机正经历着出厂前最后的检测环节，这是国内首款打破国外垄断的皮秒激光治疗设备。
几乎与此同时，在广东，专门为医疗器械行业研发的超快激光精密微纳加工设备正进行着生物瓣膜减薄与耐腐蚀表面处理的精密加工。
这些场景背后，是皮秒与飞秒激光技术正在重塑医疗器械制造业的精密边界。
01 技术演进
超快激光技术的基本原理是将激光能量压缩在极短时间范围内释放，实现“冷加工”效果。
与传统激光相比，飞秒激光脉冲宽度仅为10^15秒量级，能量释放时间比皮秒激光（10^12秒）更短。
这种极短脉冲特性带来了显著优势——当激光与材料相互作用时，能量几乎在瞬间完成传递，材料直接气化蒸发，而非先熔化再蒸发。
医疗制造领域对此有特别需求。传统激光加工时，热量有充分时间向周围材料扩散，形成热影响区，可能导致边缘熔化、材料变性或产生微裂纹。
这种变化对植入体内的医疗器械如支架、骨钉等可能意味着功能损失或生物相容性问题。
02 精准制造
皮秒飞秒激光器在医疗器械制造领域的应用正迅速扩展，其无热损伤的特点尤其适合精密加工。
激光器在生物瓣膜减薄加工中展现出了独特优势。人工心脏瓣膜需要精确的厚度控制以确保良好血流动力学性能，传统加工方法难以避免的热影响可能改变材料性能。
超快激光则能实现亚微米级的精确去除而不产生热损伤。同样，在心血管支架制造中，飞秒激光可精确切割复杂几何图案，边缘光滑无毛刺，无需后续抛光处理。
科英激光的研发历程揭示了国产超快激光设备的突破路径。面对市场长期被进口产品垄断的现状，企业组建跨学科团队攻克了高稳定、高能量皮秒激光输出的核心难题。
超快激光表面处理也在植入器械制造中发挥作用。通过对材料表面进行微纳结构改性，可增强生物相容性或提高耐腐蚀性。
03 无热效应
飞秒激光加工的特殊优势在于几乎没有热影响区，这使得它能够处理传统激光无法加工的材料。
这一特性在加工混合材料医疗器械时尤为重要。许多现代医疗器械使用金属聚合物复合材料，传统激光加工这类材料时，不同组分的热响应差异会导致加工质量下降。
飞秒激光几乎无热效应的加工特性，确保了不同材料界面处的加工一致性。
在支架切割过程中，飞秒激光能够直接使材料气化而非熔化，避免了重铸层的形成，显著提高了成品率和生物相容性。
对于镁合金等生物可吸收支架材料，这一优势更为突出——传统激光加工后的后处理可能使产量降低50%，而飞秒激光加工后几乎不需要后处理。
04 国产突破
国内企业在超快激光医疗设备领域取得了显著进展。科英激光的Nd:YAG皮秒激光治疗机于2023年获国家药监局批准上市，成为国内首个获批的飞秒级别激光治疗产品。
紧随其后，深圳半岛医疗集团的“半岛白极光”皮秒激光治疗仪也于2024年获得批准，其特色是拥有250ps的超短脉宽，成为国内最短脉宽的双波长皮秒激光设备。
这些国产设备的突破不仅体现在技术参数上，更在“医工结合”的研发模式上。半岛医疗深入临床需求，结合医生实践经验，开发出更符合亚洲人肤质特征和审美需求的产品。
对比进口设备，国产超快激光设备在维护成本和售后服务方面优势明显。半岛医疗坚持售后“0利润”原则，维修成本显著低于进口设备，且在全国范围内设有专业维修团队，能够提供及时的设备维护服务。
05 产业融合
“激光+”概念正在医疗器械制造领域形成新的产业融合模式。超快激光精密加工设备便是这种融合的例证。
这种综合解决方案不仅包括激光加工设备，还整合了自动化产线、质量检测系统，形成了完整的医疗器械制造生态系统。
在微观层面，飞秒激光加工技术正在与材料科学、生物技术交叉融合。通过精确控制激光参数，可在材料表面创建特定的微纳结构。
这种表面改性技术能增强植入物的生物相容性，促进细胞附着和组织整合，为下一代“智能”医疗器械奠定了基础。
06 临床应用
超快激光制造的精密医疗器械已在多个医疗领域展现价值。
在眼科领域，强生全视推出的ELITA™飞秒激光角膜屈光治疗机采用对称双凸透镜设计，可减少角膜愈合褶皱及神经丛损伤，实现快速恢复。这种高精度设备本身也是超快激光精密制造的成果。
心血管领域，超快激光加工的支架具有更光滑的边缘和更精确的几何结构，减少了血栓形成风险，提高了长期通畅率。
骨科植入物制造中，飞秒激光能够在钛合金等材料表面创建促进骨整合的微结构，同时保持材料整体性能不受热影响。
三年前，进口飞秒激光设备占据中国市场主导地位，科英激光的突破让人们看到了国产替代的希望。
如今深圳半岛医疗的超短脉宽皮秒设备进一步巩固了这一趋势，国内企业正从技术追随者向创新引领者转变。
医疗器械制造商的生产车间里，一排排由超快激光加工的生物可吸收支架即将完成包装。这些支架的边缘在显微镜下呈现出完美的几何形状，无毛刺、无热损伤痕迹。
不远处，一台全新的国产皮秒激光加工设备正在调试，它将在明天投入生产，切割精度达到正负15微米。
在全球医疗器械精密制造的前沿，皮秒与飞秒激光器正以万亿分之一秒的极致精度，重塑着生命健康产品的制造边界。
当国产超快激光设备不仅突破技术壁垒，更以“医工结合”模式开发出更适合亚洲人群的医疗产品时，一条由中国企业主导的精密医疗器械创新链正在成形。
