Finestres òptiques de safir personalitzades Transmitància d'alta puresa ≥90%

Descripció breu:

Les finestres òptiques de safir són components òptics especialitzats fabricats a partir d'òxid d'alumini monocristall (Al₂O₃), reconeguts pel seu excepcional rendiment òptic, resistència mecànica i estabilitat química. Com a cristall d'òxid més dur (duresa Mohs 9), les finestres de safir presenten una transmitància excel·lent (~83-85% sense recobriment) a través d'espectres ultraviolats (200 nm) a infraroig mitjà (5,5 μm), cosa que les fa ideals per a aplicacions exigents que requereixen tant una alta transparència com una alta durabilitat.

La fabricació implica processos clau com el creixement de l'orientació del cristall, el tall de precisió, el poliment a nanoescala i el recobriment especialitzat. Les tècniques de creixement avançades (per exemple, els mètodes HEM o KY) produeixen boles d'alta qualitat amb baixa densitat de defectes (<10⁴/cm²). L'estructura cristal·lina hexagonal única permet propietats anisotròpiques, amb orientacions optimitzades (talls de l'eix C, de l'eix A o del pla R) que adapten el rendiment òptic per a aplicacions específiques.

Envia'ns un correu electrònic

Característiques

Paràmetres tècnics

Ítem	Finestra òptica
Material	BK7, JGS1, sílice fusionada UV, safir, etc.
Dimensió	1 mm - 300 mm
Tolerància de dimensió	±0,05 mm
Qualitat de la superfície	20-10~60-40
Planitud superficial	1/4~1/8
Obertura clara	per sobre del 90%
Revestiment	200-4000nm
Aplicació	Làser, transmitància de llum, pantalla, etc.

Característiques clau

1. Adaptabilitat extrema a l'entorn
Les finestres òptiques de safir demostren un rendiment excepcional amb un punt de fusió de 2053 °C, mantenint la integritat estructural en entorns de funcionament continus a 1000 °C. Aquesta estabilitat tèrmica es veu afavorida per un coeficient d'expansió tèrmica (CTE) ultrabaix de 5,3 × 10⁻⁶/K al llarg de l'eix C, significativament superior als vidres òptics convencionals. Químicament, les finestres òptiques de safir presenten una inertícia notable, resistint tots els àcids forts (excepte HF) i àlcalis, cosa que les fa ideals per a equips de processament químic i aplicacions marines. Mecànicament, aquestes finestres compten amb una resistència a la flexió superior a 1000 MPa (de 5 a 8 vegades més forta que el vidre òptic estàndard) amb una resistència a l'impacte excepcional.

2. Avantatges del rendiment òptic
Les finestres òptiques de safir proporcionen una transmissió de >80% en un ampli rang espectral (200-5500 nm a 2 mm de gruix). Gràcies a l'orientació optimitzada del cristall (per exemple, l'eix C perpendicular a la trajectòria de la llum), els efectes de birefringència es minimitzen eficaçment. La qualitat de la superfície compleix els requisits òptics més estrictes amb una planitud λ/10 a 633 nm i una rugositat superficial <0,5 nm RMS.

3. Capacitats de fabricació avançades
Les nostres finestres òptiques de safir admeten el processament de gran format (>300 mm de diàmetre) i geometries complexes, incloent-hi configuracions asfèriques i esglaonades. La tecnologia especialitzada de segellat de vores aconsegueix taxes de fuita <1×10⁻⁹Pa·m³/s per a aplicacions de buit. Amb recobriments de carboni tipus diamant (DLC), el llindar de dany induït per làser (LIDT) arriba als 15J/cm² (1064nm, polsos de 10ns).

Aplicacions principals

1. Defensa i aeroespacial
Les finestres òptiques de safir serveixen com a cúpules de míssils, resistint xocs tèrmics extrems (>1000 °C) durant el vol hipersònic. Les variants de grau espacial garanteixen més de 15 anys de vida útil orbital en aplicacions de naus espacials.

2. Equipament industrial
En la fabricació de semiconductors, les finestres òptiques de safir funcionen com a visors resistents al plasma en cambres de gravat i CVD. Els endoscopis d'alta temperatura utilitzen aquestes finestres per obtenir imatges nítides en entorns de forn a 1500 °C.

3. Instruments científics
Les finestres òptiques de safir d'alta puresa (impureses <5 ppm) minimitzen l'absorció de raigs X en les línies de llum de sincrotró. La seva baixa no linealitat preserva la fidelitat dels polsos de femtosegons en sistemes làser ultraràpids.

4. Dispositius comercials
Els submergibles d'aigües profundes utilitzen finestres òptiques de safir amb una capacitat de 6000 m de profunditat (>60 MPa). Les càmeres dels telèfons intel·ligents integren aquestes finestres com a cobertes protectores, aprofitant la seva resistència a les ratllades de Mohs 9 per a una major durabilitat.

Les finestres òptiques de safir continuen expandint les seves aplicacions a través d'avenços en el processament de gran format, geometries complexes i característiques de rendiment millorades, consolidant la seva posició com a components crítics en les indústries d'alta tecnologia.

Serveis XKH

La plataforma de serveis integral de XKH integra experiència en fabricació d'avantguarda amb un sòlid suport tècnic per oferir solucions completes de finestres òptiques de safir. La divisió de fabricació personalitzada ofereix processament basat en dibuixos amb capacitats completes de conversió d'arxius 2D/3D, complementades per serveis d'optimització de disseny per a la fabricació (DFM) que redueixen els riscos i els costos de producció. Mantenim capacitats de prototipatge ràpid líders en la indústria, lliurant mostres funcionals de Φ100 mm en un termini de 5 dies hàbils per accelerar els cicles de desenvolupament de productes. Els tractaments funcionals avançats inclouen recobriments conductors de precisió amb resistència de làmina ajustable de 10-1000 Ω/□ per a aplicacions de blindatge EMI, juntament amb pel·lícules antiboira patentades que mantenen la claredat òptica en entorns d'alta humitat.

La infraestructura de suport tècnic compta amb un equip d'enginyeria dedicat que utilitza el programari de simulació òptica Zemax i CodeV per modelar el rendiment del sistema i predir el comportament tèrmic/mecànic en condicions operatives. El nostre laboratori de diagnòstic de materials, equipat amb microscòpia electrònica de rastreig (SEM) i espectroscòpia de raigs X per dispersió d'energia (EDS), proporciona anàlisi de la causa arrel de les fallades per millorar la fiabilitat. Els serveis de validació ambiental inclouen proves de cicle tèrmic extrem (de -196 ℃ a 800 ℃) i exposició a la boira salina durant 500 hores segons els estàndards MIL-STD-810G, garantint la durabilitat dels components en condicions operatives dures.

Els sistemes de garantia de qualitat implementen la traçabilitat completa del material des de la bola de cristall fins al producte acabat, i cada component va acompanyat d'una documentació de certificació completa. Les capacitats metrologiques d'última generació inclouen interferometria de canvi de fase 4D per a la verificació de la precisió de la superfície λ/50, interferometria de llum blanca que aconsegueix una resolució de rugositat superficial de 0,1 nm i anàlisi espectrofotomètrica que cobreix el rang espectral de 190-3300 nm per a la caracterització de transmissió/reflectància.

Els serveis de valor afegit aborden els requisits d'aplicacions especialitzades, incloent-hi solucions d'integració de buit amb vores metal·litzades amb soldadura hermètica per a sistemes d'ultra alt buit (UHV). Els serveis de control de descàrrega electrostàtica (ESD) adapten la resistència superficial entre 10⁶-10⁹Ω per evitar l'acumulació de càrrega en instruments sensibles. Tots els components se sotmeten a un embalatge final en entorns de sala blanca de classe 100, amb recompte de partícules opcional i embalatge al buit per als requisits de neteja de grau semiconductor.