Smeltet kvartsprisme
Detaljert diagram
Oversikt over kvartsprismer
Smeltede kvartsprismer er essensielle optiske elementer som brukes til å kontrollere, manipulere og omdirigere lys i et bredt spekter av høyytelses optiske systemer. Disse prismene er produsert av smeltet silika med ultrahøy renhet, og tilbyr eksepsjonelle transmisjonsegenskaper på tvers av ultrafiolette (UV), synlige og nær-infrarøde (NIR) spektralområder. Med enestående termisk og kjemisk motstand, utmerket mekanisk styrke og minimal dobbeltbrytning, er smeltede kvartsprismer ideelle for kritiske applikasjoner innen spektroskopi, laseroptikk, avbildning og vitenskapelig instrumentering.
Smeltet kvarts er en ikke-krystallinsk, amorf form av silisiumdioksid (SiO₂) som har ekstremt lave urenhetsnivåer og overlegen optisk homogenitet. Disse egenskapene gjør at smeltede kvartsprismer kan yte med minimal forvrengning, selv under ekstreme miljøforhold.
Materialegenskaper til kvartsprismer
Smeltet kvarts er valgt for fremstilling av optiske prismer på grunn av dets unike sett med egenskaper:
-
Høy optisk transmisjonOverlegen lysgjennomgang fra dyp ultrafiolett (185 nm) via synlig til nær-infrarød (opptil ~2500 nm), noe som gjør den egnet for både UV- og IR-applikasjoner.
-
Utmerket termisk stabilitetOpprettholder optisk og mekanisk integritet opptil temperaturer over 1000 °C. Ideell for optiske systemer med høy temperatur.
-
Lav termisk ekspansjonskoeffisientKun ~0,55 × 10⁻⁶ /°C, noe som resulterer i utmerket dimensjonsstabilitet under termisk sykling.
-
Eksepsjonell renhetVanligvis større enn 99,99 % SiO₂, noe som reduserer risikoen for signalforurensning i presisjonssystemer.
-
Høy motstand mot kjemikalier og korrosjonTåler de fleste syrer og løsemidler, noe som gjør den egnet for tøffe kjemiske miljøer.
-
Lav dobbeltbrytningIdeell for polarisasjonsfølsomme systemer på grunn av minimal intern belastning.
Typer kvartsprismer
1. Rettvinklet prisme
-
StrukturEt trekantet prisme med én 90° vinkel og to 45° vinkler.
-
FunksjonOmdirigerer lyset 90° eller 180° avhengig av retning og bruk.
-
BruksområderStrålestyring, bilderotasjon, periskoper, justeringsverktøy.
2. Kileprisme
-
StrukturTo flate overflater som er litt vinklet fra hverandre (som et tynt paistykke).
-
FunksjonAvviker lyset med en liten, presis vinkel; kan roteres for å skanne strålen sirkulært.
-
BruksområderLaserstrålestyring, adaptiv optikk, oftalmologiske instrumenter.
3. Pentaprisme
-
StrukturFemsidig prisme med to reflekterende flater.
-
FunksjonAvbøyer lyset nøyaktig 90° uavhengig av innfallsvinkel; opprettholder bilderetningen.
-
BruksområderDSLR-søkere, landmålingsutstyr, justeringsoptikk.
4. Dueprisme
-
StrukturEt langt, smalt prisme med trapesformet profil.
-
FunksjonRoterer et bilde med dobbelt så stor rotasjonsvinkel som prismets fysiske rotasjon.
-
BruksområderBilderotasjon i stråleleveringssystemer, interferometre.
5. Takprisme (Amici Prism)
-
StrukturEt rettvinklet prisme med en «takkant» som danner en 90° V-form.
-
Funksjon: Inverterer og reverserer bildet, og opprettholder riktig retning i kikkerten.
-
BruksområderKikkerter, spottingscopes, kompakte optiske systemer.
7. Hult takspeilprisme
-
StrukturTo rettvinklede prismer arrangert for å danne et reflekterende par med fast vinkel.
-
FunksjonReflekterer stråler parallelt med innfallsretningen, men med sideveis forskyvning, og unngår interferens.
-
BruksområderStrålefolding i lasersystemer, optiske forsinkelseslinjer, interferometre.
Anvendelser av smeltede kvartsprismer
På grunn av sin allsidighet brukes smeltede kvartsprismer i en rekke avanserte optiske systemer:
-
SpektroskopiLikesidede og dispersive prismer brukes til lysdispersjon og bølgelengdeseparasjon i spektrometre og monokromatorer.
-
LasersystemerPrismer brukes i laserstrålestyring, kombinering eller deling av laserstråler, der høy terskel for laserskader er kritisk.
-
Optisk avbildning og mikroskopiRettvinklede prismer og dueprismer hjelper til med bilderotasjon, strålejustering og folding av den optiske banen.
-
Måle- og presisjonsinstrumenterPentaprismer og takprismer er integrert i justeringsverktøy, avstandsmåling og optiske oppmålingssystemer.
-
UV-litografiPå grunn av deres høye UV-transmittans brukes smeltede kvartsprismer i fotolitografiske eksponeringsverktøy.
-
Astronomi og teleskoperBrukes i stråleavviks- og orienteringskorrigering uten å påvirke optisk gjengivelse.
Vanlige spørsmål – Ofte stilte spørsmål om kvartsprismer
Q1: Hva er forskjellen mellom smeltet kvarts og smeltet silika?
A: Selv om begrepene noen ganger brukes om hverandre, refererer «smeltet kvarts» vanligvis til silikaglass laget av naturlige kvartskrystaller, mens «smeltet silika» er laget av syntetisk silikagass. Begge tilbyr lignende optisk ytelse, men smeltet silika kan ha litt bedre UV-transmisjon.
Q2: Kan man påføre antirefleksbelegg på smeltede kvartsprismer?
A: Ja, vi tilbyr tilpassede AR-belegg designet for spesifikke bølgelengdeområder, inkludert UV, synlig lys og NIR. Belegg forbedrer transmisjonen og reduserer refleksjonstap på prismeoverflater.
Q3: Hvilken overflatekvalitet kan du tilby?
A: Standard overflatekvalitet er 40–20 (skraping fra overflate), men vi tilbyr også polering med høyere presisjon, opptil 20–10 eller bedre, avhengig av bruksområde.
Q4: Er kvartsprismer egnet for UV-laserapplikasjoner?
A: Absolutt. På grunn av deres høye UV-transparens og laserskadeterskel er smeltede kvartsprismer ideelle for UV-lasere, inkludert excimer- og faststoffkilder.
Om oss
XKH spesialiserer seg på høyteknologisk utvikling, produksjon og salg av spesialoptisk glass og nye krystallmaterialer. Produktene våre brukes til optisk elektronikk, forbrukerelektronikk og militæret. Vi tilbyr optiske safirkomponenter, mobiltelefonlinsedeksler, keramikk, LT, silisiumkarbid SIC, kvarts og halvlederkrystallwafere. Med dyktig ekspertise og banebrytende utstyr utmerker vi oss innen ikke-standard produktbehandling, med mål om å være en ledende høyteknologisk bedrift innen optoelektroniske materialer.
