Safyrinio optinio pluošto šviesos pralaidumas ekstremalioms aplinkoms
Detali schema
Įvadas
Safyrinė optinė skaidula yra didelio našumo monokristalinė perdavimo terpė, sukurta optinėms reikmėms, kurioms reikalingas išskirtinis patvarumas, atsparumas temperatūrai ir spektrinis stabilumas. Pagaminta išsintetinis safyras (monokristalis aliuminio oksidas, Al₂O₃), šis pluoštas užtikrina pastovų optinį perdavimą išmatomas vidutinio infraraudonojo spektro srityse (0,35–5,0 μm), gerokai viršijantis tradicinių silicio dioksido pagrindu pagamintų pluoštų ribas.
Dėl savomonokristalinė struktūraSafyro pluoštas pasižymi išskirtiniu atsparumu karščiui, slėgiui, korozijai ir spinduliuotei. Jis užtikrina stabilų signalo perdavimą atšiaurioje ir reaktyvioje aplinkoje, kur įprasti pluoštai išsilydytų, suirtų arba prarastų skaidrumą.
Skiriamieji bruožai
-
Neprilygstamas šiluminis atsparumas
Safyrinės optinės skaidulos išlaiko optinį ir mechaninį vientisumą net ir veikiamostemperatūra viršija 2000 °C, todėl jie tinkami stebėti vietoje krosnyse, turbinose ir degimo kamerose. -
Platus spektrinis langas
Medžiaga užtikrina efektyvų šviesos pralaidumą nuo ultravioletinių iki vidutinio infraraudonojo spektro bangų ilgių, todėl ją galima lanksčiai naudotispektroskopija, pirometrija ir jutimo taikymas. -
Didelis mechaninis tvirtumas
Monokristalinė struktūra pasižymi dideliu atsparumu tempimui ir lūžiams, užtikrindama patikimumą vibracijos, smūgio ar mechaninio įtempio metu. -
Išskirtinis cheminis stabilumas
Atsparūs rūgštims, šarmams ir reaktyviosioms dujoms, safyro pluoštai efektyviai veikia chemiškai agresyvioje atmosferoje, įskaitantoksiduojančios arba redukuojančios aplinkos. -
Radiacijai atspari medžiaga
Safyras iš prigimties yra atsparus patamsėjimui ar degradacijai veikiant jonizuojančiai spinduliuotei, todėl idealiai tinkaaviacijos ir kosmoso, branduolinės energetikos ir gynybosoperacijos.
Gamybos technologija
Safyro optiniai pluoštai paprastai gaminami naudojantLazeriu šildomas pjedestalo augimas (LHPG) or Briaunomis apibrėžtas plėvele maitinamas augimas (EFG)Augimo metu safyro sėklų kristalas kaitinamas, kad susidarytų maža išlydyta zona, o po to kontroliuojamu greičiu traukiamas aukštyn, kad susidarytų vienodo skersmens ir idealios kristalų orientacijos pluoštas.
Šis procesas pašalina grūdelių ribas ir priemaišas, todėl gaunamasbe defektų monokristalinis pluoštasTada paviršius tiksliai poliruojamas, atkaitinamas ir pasirinktinai padengiamasapsauginiai arba atspindintys sluoksniaisiekiant pagerinti našumą ir ilgaamžiškumą.
Taikymo sritys
-
Pramoninis temperatūros jutiklis
Naudojamastemperatūros ir liepsnos stebėjimas realiuoju laikumetalurgijos krosnyse, dujų turbinose ir cheminiuose reaktoriuose. -
Infraraudonųjų spindulių ir Ramano spektroskopija
Užtikrina didelio pralaidumo optinius keliusprocesų analizė, išmetamųjų teršalų bandymai ir cheminė identifikacija. -
Lazerinis energijos tiekimas
Galintisskleidžiantys didelės galios lazerio spinduliusbe terminės deformacijos, idealiai tinka lazeriniam suvirinimui ir medžiagų apdirbimui. -
Medicinos ir biomedicinos instrumentai
Taikomaendoskopai, diagnostika ir sterilizuojami pluošto zondaikuriems reikalingas didelis patvarumas ir optinis tikslumas. -
Gynybos ir kosmoso sistemos
Atramosoptinis jutimas ir telemetrijaesant didelei radiacijai arba kriogeninėms sąlygoms, pavyzdžiui, reaktyviniuose varikliuose ir kosminiuose varikliuose.
Techniniai duomenys
| Nekilnojamasis turtas | Specifikacija |
|---|---|
| Medžiaga | Monokristalis Al₂O₃ (safyras) |
| Skersmens diapazonas | 50 μm–1500 μm |
| Perdavimo spektras | 0,35–5,0 μm |
| Darbinė temperatūra | Iki 2000 °C (oras), >2100 °C (vakuumas/inertinės dujos) |
| Lenkimo spindulys | ≥40 × pluošto skersmuo |
| Tempimo stipris | Maždaug 1,5–2,5 GPa |
| Lūžio rodiklis | ~1,76 @ 1,06 μm |
| Dengimo parinktys | Plikų pluoštų, metalo, keramikos arba apsauginių polimerų sluoksniai |
DUK
1 klausimas: Kuo safyro pluoštas skiriasi nuo kvarco arba chalkogenido pluoštų?
A: Safyras yra monokristalas, o ne amorfinis stiklas. Jis turi daug aukštesnę lydymosi temperatūrą, platesnį perdavimo langą ir didesnį atsparumą mechaniniams ir cheminiams pažeidimams.
2 klausimas: Ar safyro pluoštai gali būti padengti?
A: Taip. Siekiant pagerinti valdymą, atspindžių kontrolę ir atsparumą aplinkos poveikiui, galima dengti metalinėmis, keraminėmis arba polimerinėmis dangomis.
3 klausimas: Kokie yra tipiniai safyro optinio pluošto nuostoliai?
A: Optinis slopinimas yra maždaug 0,3–0,5 dB/cm esant 2–3 μm, priklausomai nuo paviršiaus poliravimo ir bangos ilgio.
Apie mus
„XKH“ specializuojasi aukštųjų technologijų kūrime, gamyboje ir pardavime, susijusiame su specialiu optiniu stiklu ir naujomis kristalinėmis medžiagomis. Mūsų produktai skirti optinei elektronikai, plataus vartojimo elektronikai ir kariuomenei. Siūlome safyro optinius komponentus, mobiliųjų telefonų lęšių dangtelius, keramiką, lengvą stiklo pluoštą, silicio karbido SIC, kvarco ir puslaidininkinių kristalų plokšteles. Turėdami kvalifikuotų specialistų patirtį ir pažangiausią įrangą, mes puikiai atliekame nestandartinių gaminių apdorojimą ir siekiame tapti pirmaujančia optoelektroninių medžiagų aukštųjų technologijų įmone.










