Okna optyczne szafirowe, pojedynczy kryształ Al₂O₃, odporne na zużycie, dostosowane
Specyfikacja techniczna
Parametr | Specyfikacje |
Materiał | Wysokiej czystości syntetyczny szafir (Al₂O₃), <5 ppm zanieczyszczeń |
Zakres średnic | 1–300 mm (dostępne rozmiary niestandardowe) |
Tolerancja grubości | ±0,05 mm (standard), ±0,01 mm (klasa precyzyjna) |
Jakość powierzchni | Odporność na zarysowania 20/10 do 60/40 (MIL-O-13830A) |
Płaskość | λ/4 @ 633 nm (standard), λ/8 @ 10,6 μm (klasa laserowa) |
Przejrzysta apertura | >90% średnicy |
Opcje powlekania | Szerokopasmowe filtry antyrefleksyjne (200–4000 nm), DLC, pasmowe |
Temperatura pracy | -200°C do 2053°C (temperatura topnienia) |
Główne zalety
-
- 1. Obrona i lotnictwo
· Pojazdy hipersoniczne: Wytrzymują szok termiczny podczas powrotu do atmosfery, zachowując integralność optyczną w temperaturze 2000°C.
· Obrazowanie satelitarne: stosowane w systemach obserwacji Ziemi o wysokiej rozdzielczości (np. czujniki hiperspektralne).2.Przemysł i energetyka
· Komory plazmowe: Odporne na erozję w reaktorach trawienia półprzewodników (CVD wspomagane plazmą) i reaktorach fuzyjnych.
· Eksploracja węglowodorów: monitorowanie integralności rurociągów za pomocą okien wysokociśnieniowych, odpornych na korozję.
3.Badania naukowe
· Promieniowanie synchrotronowe: Zminimalizowanie absorpcji promieni rentgenowskich (<5 ppm zanieczyszczeń) w liniach wiązek.
· Komputery kwantowe: Umożliwiają transmisję fotonów z niskimi stratami w systemach kriogenicznych.
4. Innowacje komercyjne
· Pojazdy autonomiczne: okna LiDAR z powłokami DLC zapewniającymi odporność na zaparowanie i zarysowania.
· Urządzenia noszone: Ultracienkie (<1 mm) soczewki szafirowe do wyświetlaczy rzeczywistości rozszerzonej.
- 1. Obrona i lotnictwo
Rozwiązania niestandardowe XKH
Nasza kompleksowa platforma dostarcza dostosowane do potrzeb klienta komponenty optyczne wykonane z szafiru:
1. Projektowanie i prototypowanie
· Integracja CAD: Konwersja plików STEP/IGES na funkcjonalne prototypy w ciągu 5 dni roboczych.
· Optymalizacja DFM: Zmniejsz ryzyko produkcyjne poprzez analizę naprężeń i symulacje tolerancji.
2. Produkcja precyzyjna
· Metrologia: 4D interferometria z przesunięciem fazowym dla dokładności powierzchni λ/50.
· Systemy powłokowe: wielowarstwowe stosy AR/DLC dostrojone do konkretnych długości fal (np. 1550 nm w telekomunikacji).
3. Zapewnienie jakości
· Śledzenie materiałów: Pełna dokumentacja łańcucha dostaw od wzrostu bryły do końcowej kontroli.
· Testy środowiskowe: testowanie w mgle solnej (MIL-STD-810G), cykle termiczne (od -196°C do 800°C) i odporność na wibracje.
4. Usługi o wartości dodanej
· Kontrola ESD: dostosowywanie rezystywności powierzchniowej (10⁶–10⁹ Ω) dla delikatnej elektroniki.
· Rozwiązania próżniowe: Metalizowane krawędzie z hermetycznym lutowaniem dla systemów UHV.
Dlaczego warto wybrać okna Sapphire Optical?
1. Trwałość: 15-letni okres eksploatacji w zastosowaniach kosmicznych.
2. Efektywność kosztowa: o 30% niższe koszty materiałów dzięki zoptymalizowanemu wzrostowi kryształów.
3. Zrównoważony rozwój: Nadaje się do recyklingu i jest zgodny z dyrektywą RoHS/REACH.
Wniosek
Okna optyczne z szafiru na nowo definiują wzorce wydajności w optoelektronice, obronie i systemach przemysłowych, łącząc przełomowe odkrycia w nauce o materiałach z precyzyjnymi innowacjami inżynieryjnymi. Wykorzystując wewnętrzne właściwości syntetycznego szafiru — takie jak twardość 9 w skali Mohsa, stabilność termiczna do 2053°C i szerokie spektrum przepuszczalności (200 nm–6 μm) — okna te przekraczają konwencjonalne ograniczenia, umożliwiając transformacyjne zastosowania w technologiach nowej generacji. Na przykład ich zdolność do wytrzymywania hipersonicznych wstrząsów termicznych (>1000°C) sprawia, że są one niezbędne w systemach obrony lotniczej, podczas gdy konstrukcje o bardzo niskiej dwójłomności zapewniają precyzję w obliczeniach kwantowych i wykrywaniu fal grawitacyjnych.
Integracja zaawansowanych technik produkcyjnych, w tym toczenia diamentów i rozpylania wiązką jonów, umożliwia dostosowane rozwiązania dla niszowych wymagań, takich jak spiralne okna kompatybilne z próżnią dla reaktorów fuzyjnych lub chropowatość powierzchni poniżej 100 nm dla litografii EUV. Co więcej, nasze zastrzeżone powłoki wielowarstwowe — takie jak folie antyrefleksyjne wzmocnione DLC — osiągają >99% przepuszczalności przy krytycznych długościach fal (np. 1550 nm, telekomunikacja), przewyższając tradycyjne materiały o 30% w progach uszkodzeń indukowanych laserowo.
W miarę jak branże przechodzą w kierunku miniaturyzacji i niezawodności w ekstremalnych warunkach, okna optyczne szafirowe odgrywają kluczową rolę w pojazdach autonomicznych (odporność na mgłę LiDAR), robotyce medycznej (endoskopy sterylizowane w autoklawie) i eksploracji kosmosu (ładunki satelitarne odporne na promieniowanie). Łącząc innowacje materiałowe z dostosowywaniem zorientowanym na klienta, umożliwiamy światowym liderom pokonywanie barier technicznych i kształtowanie przyszłości fotoniki. To zaangażowanie w doskonałość umacnia okna optyczne szafirowe jako kamień węgielny optyki o wysokiej wydajności, napędzając postęp w zakresie zrównoważonego rozwoju, miniaturyzacji i długowieczności systemów w najbardziej wymagających aplikacjach jutra.

