Overzicht van Sapphire optische venster

Sapphire-optische ramen zijn hoogwaardige componenten die zijn gemaakt van enkelkristallijn aluminiumoxide (Al2O3).
Vanwege hun unieke kristallijne structuur vertonen saffierramen:

• Uitstekende hardheid

• Uitstekende optische transmissie

• Superieure thermische en chemische stabiliteit

• Uitzonderlijke mechanische sterkte

Ze worden veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, defensie, optica, medische instrumenten en industriële toepassingen waar duurzaamheid en betrouwbaarheid van cruciaal belang zijn.

Typische specificaties (aanpasbaar) van saffieroptisch venster

• Diameter: 5 mm ¥ 300 mm

• Dikte: 0,1 mm 20 mm

• Oppervlakte nauwkeurigheid: λ/10, λ/4, λ/2 opties

• Parallelisme: < 1 boogmin

• Oppervlakkegehalte: 10/5, 20/10, 40/20 (MIL-PRF-13830B)

• Transmissie: > 85% in het zichtbare spectrum (ongecoat)

• Opties voor coating: AR, HR, dual-band of aangepaste coatings

Productieprocesoverzicht van saffieroptisch venster

1. Kristalgroei

   • Hoge zuiverheid alumina wordt gesmolten en gegroeid tot saffierkristallen (Czochralski of Kyropoulos methoden).

   • Een nauwkeurige controle zorgt voor optisch heldere enkelkristallen zonder gebreken.

2. Snijden

   • Saffiraflessen worden met behulp van diamantdraadzagen of met behulp van lasersnijden in stukken gesneden.

   • De oriëntatie wordt gecontroleerd om de optische eigenschappen te optimaliseren.

3. Vervaardiging

   • Met mechanisch slijpen wordt de dikte verminderd en worden vlakke, parallelle oppervlakken gegarandeerd.

   • Diamanten slijpstoffen worden gebruikt voor precisievorming.

4. Polieren

   • Met een hoogprecisiepolijst wordt een optische oppervlaktrauwheid bereikt (RMS < 1 nm).

   • Bepaalt de uiteindelijke transmissie en beeldkwaliteit.

5. Kwaliteitscontrole

   • Interferometers, microscopen en transmissie-testers meten vlakheid, parallelisme en optische helderheid.

   • Alleen gekwalificeerde ramen worden afgewerkt.

6. Bescherming (facultatief)

   • Voor een betere prestatie worden AR-, HR- of meerlagige coatings aangebracht.

7. Reiniging en verpakking

   • Ultrasone reiniging verwijdert deeltjes en verontreinigingen.

   • Verpakt in een schone, beschermende omgeving om schade te voorkomen.

Toepassingen van saffieroptisch venster

• Lasersystemen: Laservensters met een hoog vermogen voor bescherming en transmissie

• Luchtvaart en defensie: raketkoppen, vliegtuigsensoren, satellietoptica

• UV/IR-instrumenten: UV-spectrometers, IR-detectoren, beeldsystemen

• Medische hulpmiddelen: Laserchirurgische apparatuur, endoscopen, diagnostische instrumenten

• Industrieel toezicht: Ovenruiten, druksensoren, plasmadiagnostiek

Voordelen van saffieroptisch venster

• Lange levensduur, vermindering van onderhoudskosten

• Uitstekende prestaties onder extreme omstandigheden (hoge temperatuur, hoge druk, corrosieve omstandigheden)

• Hoge optische transmissie over een breed spectrum

• Volledig aanpasbaar voor diverse wetenschappelijke, industriële en defensie toepassingen

Vragen die vaak worden gesteld over het optisch venster Sapphire

V1: Wat is het verschil tussen saffieren ramen en kwarts- of glazen ramen?
A1: Saffirafens zijn veel harder (Mohs 9 vs. Mohs 5?? 7), duurzamer en kunnen bestand zijn tegen extreme omgevingen.Kwarts- of glazen ramen zijn goedkoper, maar niet geschikt voor omstandigheden met hoge stress of hoge temperaturen.

V2: Kunnen saffieren ramen gebruikt worden met lasers met een hoog vermogen?
A2: Ja, saffieren ramen hebben een lage absorptie, een hoge schadegrens en een uitstekende thermische geleidbaarheid, waardoor ze ideaal zijn voor lasers met een hoog vermogen.

V3: Zijn saffieren ramen transparant in zowel UV- als IR-gebieden?
A3: Ja, saffier zendt van 200 nm (diepe UV) tot 5000 nm (mid-IR), met een breed spectrum.

V4: Welke coatings zijn er beschikbaar?
A4: Anti-reflectie (AR), hoogreflectie (HR), gedeeltelijke transmissie of multibandcoatings kunnen worden aangebracht, afhankelijk van de toepassingsvereisten.