Tilpassede safiroptiske vinduer med høy renhet og transmittans ≥90 %

Tilpassede safiroptiske vinduer med høy renhet, transmittans ≥90 %, fremhevet bilde

Kort beskrivelse:

Safiroptiske vinduer er spesialiserte optiske komponenter produsert av enkeltkrystall aluminiumoksid (Al₂O₃), kjent for sin eksepsjonelle optiske ytelse, mekaniske styrke og kjemiske stabilitet. Som den hardeste oksidkrystallen (Mohs-hardhet 9), viser safirvinduer utmerket transmittans (~83–85 % ubelagt) over ultrafiolette (200 nm) til middels infrarøde (5,5 μm) spektre, noe som gjør dem ideelle for krevende applikasjoner som krever både høy gjennomsiktighet og holdbarhet.

Produksjon involverer viktige prosesser, inkludert krystallorienteringsvekst, presisjonsskjæring, nanoskalapolering og spesialbelegg. Avanserte vekstteknikker (f.eks. HEM- eller KY-metoder) gir høykvalitets boules med lav defekttetthet (<10⁴/cm²). Den unike sekskantede krystallstrukturen muliggjør anisotrope egenskaper, med optimaliserte orienteringer (C-akse, A-akse eller R-plankutt) som skreddersyr optisk ytelse for spesifikke applikasjoner.

Send e-post til oss

Funksjoner

Tekniske parametere

Punkt	Optisk vindu
Materiale	BK7, JGS1, UV-smeltet silika, safir osv.
Dimensjon	1 mm–300 mm
Dimensjonstoleranse	±0,05 mm
Overflatekvalitet	20-10~60-40
Overflateflathet	1/4~1/8
Klar blenderåpning	over 90 %
Belegg	200–4000 nm
Søknad	Laser, lysgjennomgang, display osv.

Viktige egenskaper

1. Tilpasningsevne i ekstreme miljøer
Safiroptiske vinduer viser eksepsjonell ytelse med et smeltepunkt på 2053 °C, og opprettholder strukturell integritet i kontinuerlige driftsmiljøer på 1000 °C. Denne termiske stabiliteten muliggjøres av en ultralav termisk utvidelseskoeffisient (CTE) på 5,3 × 10⁻⁶/K langs C-aksen, betydelig bedre enn konvensjonelle optiske glass. Kjemisk sett viser safiroptiske vinduer bemerkelsesverdig treghet, og motstår alle sterke syrer (unntatt HF) og alkalier, noe som gjør dem ideelle for kjemisk prosesseringsutstyr og marine applikasjoner. Mekanisk sett har disse vinduene en bøyestyrke på over 1000 MPa (5–8 ganger sterkere enn standard optisk glass) med enestående slagfasthet.

2. Fordeler med optisk ytelse
Safiroptiske vinduer gir >80 % transmisjon over et bredt spektralområde (200–5500 nm ved 2 mm tykkelse). Gjennom optimalisert krystallorientering (f.eks. C-aksen vinkelrett på lysbanen) minimeres dobbeltbrytningseffekter effektivt. Overflatekvaliteten oppfyller strenge optiske krav med λ/10-flathet ved 633 nm og overflateruhet <0,5 nm RMS.

3. Avanserte produksjonsmuligheter
Våre optiske safirvinduer støtter storformatbehandling (>300 mm diameter) og komplekse geometrier, inkludert asfæriske og trinnvise konfigurasjoner. Spesialisert kantforseglingsteknologi oppnår lekkasjerater <1×10⁻⁹Pa·m³/s for vakuumapplikasjoner. Med diamantlignende karbonbelegg (DLC) når laserindusert skadeterskelen (LIDT) 15J/cm² (1064 nm, 10 ns pulser).

Primære applikasjoner

1. Forsvar og romfart
Safiroptiske vinduer fungerer som missilkupler og tåler ekstreme termiske sjokk (>1000 °C) under hypersonisk flyging. Romfartsvarianter garanterer over 15 års levetid i orbital romfartøyapplikasjoner.

2. Industriutstyr
I halvlederfabrikasjon fungerer safiroptiske vinduer som plasmaresistente visningsvinduer i etse- og CVD-kamre. Høytemperaturendoskoper bruker disse vinduene for klar avbildning i ovnsmiljøer på 1500 °C.

3. Vitenskapelige instrumenter
Høyrenhetsoptiske safirvinduer (<5 ppm urenheter) minimerer røntgenabsorpsjon i synkrotronstrålelinjer. Den lave ikke-lineariteten bevarer femtosekundpulsnøyaktighet i ultrahurtige lasersystemer.

4. Kommersielle enheter
Dyphavsfartøy bruker optiske safirglassvinduer som er klassifisert for 6000 m dyp (>60 MPa). Smarttelefonkameraer integrerer disse vinduene som beskyttende deksler, og utnytter Mohs 9-ripemotstanden for økt holdbarhet.

Safiroptiske vinduer fortsetter å utvide bruksområdene sine gjennom fremskritt innen storformatbehandling, komplekse geometrier og forbedrede ytelsesegenskaper, noe som styrker deres posisjon som kritiske komponenter på tvers av høyteknologiske industrier.

XKH-tjenester

XKHs omfattende serviceplattform integrerer banebrytende produksjonsekspertise med robust teknisk støtte for å levere komplette safiroptiske vindusløsninger. Den tilpassede produksjonsavdelingen tilbyr tegningsbasert prosessering med full 2D/3D-filkonverteringsfunksjonalitet, supplert med Design for Manufacturing (DFM)-optimaliseringstjenester som reduserer produksjonsrisiko og -kostnader. Vi opprettholder bransjeledende raske prototyping-muligheter, og leverer funksjonelle prøver på Φ100 mm innen 5 virkedager for å akselerere produktutviklingssykluser. Avanserte funksjonelle behandlinger inkluderer presisjonsledende belegg med platemotstand som kan justeres fra 10–1000Ω/□ for EMI-skjermingsapplikasjoner, sammen med proprietære antiduggfilmer som opprettholder optisk klarhet i miljøer med høy luftfuktighet.

Den tekniske støtteinfrastrukturen har et dedikert ingeniørteam som bruker Zemax og CodeV optisk simuleringsprogramvare for å modellere systemytelse og forutsi termisk/mekanisk oppførsel under driftsforhold. Vårt materialdiagnostikklaboratorium, utstyrt med skanningselektronmikroskopi (SEM) og energidispersiv røntgenspektroskopi (EDS), tilbyr rotårsaksanalyse for feil for å forbedre påliteligheten. Miljøvalideringstjenester inkluderer ekstreme termiske syklingstester (-196 ℃ til 800 ℃) og 500 timers saltsprayeksponering i henhold til MIL-STD-810G-standarder, noe som sikrer komponentenes holdbarhet under tøffe driftsforhold.

Kvalitetssikringssystemer implementerer full materialsporbarhet fra krystallblokk til ferdig produkt, med hver komponent ledsaget av omfattende sertifiseringsdokumentasjon. Toppmoderne metrologiske funksjoner inkluderer 4D faseskiftende interferometri for verifisering av λ/50 overflatenøyaktighet, hvitlysinterferometri som oppnår 0,1 nm overflateruhet, og spektrofotometrisk analyse som dekker 190–3300 nm spektralområde for transmisjons-/refleksjonskarakterisering.

Verdiøkende tjenester dekker spesialiserte applikasjonskrav, inkludert vakuumintegrasjonsløsninger med metalliserte kanter med hermetisk lodding for ultrahøyvakuumsystemer (UHV). Kontrolltjenester for elektrostatisk utladning (ESD) skreddersyr overflatemotstand mellom 10⁶–10⁹Ω for å forhindre ladningsopphopning i sensitive instrumenter. Alle komponenter gjennomgår endelig emballasje i renromsmiljøer i klasse 100, med valgfri partikkeltelling og vakuumbakt emballasje for renhetskrav i halvlederkvalitet.