[发明专利]一种新型的血管光纤导丝

权利要求书

1.一种血管光纤导丝，该光纤导丝包括光传导部，其特征在于：光传导部的一端和发光部连接；

所述发光部包括金属轴丝和环绕所述金属轴丝的光纤；所述光纤包括芯丝和包裹所述芯丝的包层；

所述光纤由于环绕所述金属轴丝的弯曲造成传输功率的弯曲损耗为光从弯曲侧面出射的光功率；

单模光纤的弯曲损耗与所述光纤的弯曲半径的关系，按照如下式Ⅰ计算：

α_c＝A_cR^-1/2exp(-UR) 式Ⅰ

其中，

式Ⅰ、式Ⅰ-1、式Ⅰ-2中，α_c表示光纤每单位长度的损耗功率，单位为dB；R表示光纤的弯曲半径，单位为mm；A_c表示与光纤结构有关的参数，单位为a表示光纤的芯丝半径，单位为μm；λ_c表示光纤传输的截止波长，单位为nm；Δn表示芯丝-包层的折射率差；

式Ⅰ-1中，λ表示光纤的传输波长；n₁、n₂分别表示光纤的芯丝、包层的折射率；V_c表示截止频率，V_c＝2.40483。

2.根据权利要求1所述的血管光纤导丝，其特征在于：在所述发光部中，当所述光纤环绕所述金属轴丝的弯曲半径小于临界弯曲半径时，所述芯丝中的光能够从侧壁散射出来实现出光。

3.根据权利要求2所述的血管光纤导丝，其特征在于：所述光纤的弯曲半径和所述光纤螺旋线与螺旋线旋绕半径为r的圆柱体侧边线的夹角有关，按照如下式Ⅱ计算：

式Ⅱ中，R表示所述光纤的弯曲半径，θ表示螺旋线与圆柱体侧边线的夹角，r表示所述光纤的螺旋线旋绕半径；

所述光纤环绕的纵向长度和所述光纤螺旋线与螺旋线旋绕半径为r的圆柱体侧边线的夹角关系，按照如下式Ⅲ计算：

式Ⅲ中，z表示光纤沿金属轴的纵向长度，θ表示螺旋线与圆柱体侧边线的夹角；α_c表示单模光纤每单位长度的损耗功率，单位为dB；s₁表示初始功率，s₀表示功率衰减的速率。

4.根据权利要求3所述的血管光纤导丝，其特征在于：根据式Ⅲ计算得到的θ(z)，带入如下式Ⅳ计算所述光纤侧面出射的光功率；

P(z)表示光纤侧面出射的光功率，即出射的光功率与光纤沿金属轴的纵向长度的分布；z表示光纤沿金属轴的纵向长度；θ表示螺旋线与圆柱体侧边线的夹角；α_c表示单模光纤每单位长度的损耗功率，单位为dB。

5.根据权利要求3或4所述的血管光纤导丝，其特征在于：所述光纤的螺距设定距离，根据式Ⅱ或式Ⅲ计算得到的螺旋线与圆柱体侧边线的夹角，带入式Ⅴ计算得到；

h＝2πr·cot(θ) 式Ⅴ

式Ⅴ中，h表示所述光纤的螺距，r表示所述光纤的螺旋线旋绕半径；θ表示螺旋线与圆柱体侧边线的夹角。

6.根据权利要求1所述的血管光纤导丝，其特征在于：所述金属轴丝的直径为50μm～1mm；

所述金属轴丝上设置螺旋形凹槽。

7.根据权利要求1所述的血管光纤导丝，其特征在于：所述金属轴丝上设置孔状结构；

所述的光纤导丝包层还包裹一层聚合物材料套管。

8.根据权利要求7所述的血管光纤导丝，其特征在于：所述金属轴丝于设置螺旋形凹槽相对的侧面上设置纵向结构螺旋凹槽；

在所述聚合物材料套管外设置具有亲水和/或疏水涂层。

9.根据权利要求1所述的血管光纤导丝，其特征在于：所述光传导部的一端和发光部连接，另一端连接有能够与激光器或其它光纤连接的插头。