Safiirioptisten kuitujen valonläpäisy äärimmäisissä olosuhteissa
Yksityiskohtainen kaavio
Johdanto
Safiirioptinen kuitu on erittäin suorituskykyinen yksikiteinen siirtoväliaine, joka on kehitetty optisiin sovelluksiin, jotka vaativat poikkeuksellista kestävyyttä, lämpötilankestoa ja spektristä vakautta. Valmistettu...synteettinen safiiri (yksikiteinen alumiinioksidi, Al₂O₃), tämä kuitu tarjoaa tasaisen optisen siirronnäkyvä keski-infrapuna-alueille (0,35–5,0 μm), ylittäen reilusti perinteisten piidioksidipohjaisten kuitujen rajat.
Sen vuoksimonokiteinen rakenneSafiirikuidulla on erinomainen lämmön-, paineen-, korroosion- ja säteilynkestävyys. Se mahdollistaa vakaan signaalinsiirron ankarissa ja reaktiivisissa ympäristöissä, joissa tavalliset kuidut sulaisivat, hajoisivat tai menettäisivät läpinäkyvyyttään.
Erottuvia ominaisuuksia
-
Vertaansa vailla oleva lämmönkestävyys
Safiirioptiset kuidut säilyttävät optisen ja mekaanisen eheyden jopa altistuessaanyli 2000 °C:n lämpötiloissa, mikä tekee niistä sopivia in situ -valvontaan uuneissa, turbiineissa ja palotiloissa. -
Laaja spektri-ikkuna
Materiaali tukee tehokasta valonläpäisyä ultraviolettisäteilystä keski-infrapuna-aallonpituuksiin, mikä mahdollistaa joustavan käytönspektroskopia, pyrometria ja anturisovellukset. -
Korkea mekaaninen kestävyys
Yksikiteinen rakenne tarjoaa suuren vetolujuuden ja murtolujuuden, mikä varmistaa luotettavuuden tärinän, iskun tai mekaanisen rasituksen aikana. -
Poikkeuksellinen kemiallinen stabiilius
Happoja, emäksiä ja reaktiivisia kaasuja kestävät safiirikkuidut toimivat tehokkaasti kemiallisesti aggressiivisissa ympäristöissä, mukaan lukienhapettavat tai pelkistävät ympäristöt. -
Säteilykarkaistu materiaali
Safiiri on luonnostaan immuuni ionisoivan säteilyn tummumiselle tai hajoamiselle, mikä tekee siitä ihanteellisenilmailu-, ydin- ja puolustusalaoperaatiot.
Valmistusteknologia
Safiirioptisia kuituja valmistetaan tyypillisesti käyttämälläLaserlämmitetty jalustakasvu (LHPG) or Reunamääritelty kalvosyöttöinen kasvu (EFG)menetelmät. Kasvatuksen aikana safiirin siemenkide kuumennetaan pienen sulan vyöhykkeen muodostamiseksi ja sitten sitä vedetään ylöspäin kontrolloidulla nopeudella, jolloin muodostuu kuitu, jolla on tasainen halkaisija ja täydellinen kideorientaatio.
Tämä prosessi poistaa raerajat ja epäpuhtaudet, mikä johtaavirheetön yksikiteinen kuituPinta kiillotetaan sitten tarkasti, hehkutetaan ja valinnaisesti päällystetäänsuojaavia tai heijastavia kerroksiasuorituskyvyn ja kestävyyden parantamiseksi.
Sovelluskentät
-
Teollisuuden lämpötila-anturit
Käytetäänreaaliaikainen lämpötilan ja liekin seurantametallurgisissa uuneissa, kaasuturbiineissa ja kemiallisissa reaktoreissa. -
Infrapuna- ja Raman-spektroskopia
Tarjoaa korkean läpäisyn optisia reittejäprosessianalyysi, päästötestaus ja kemikaalien tunnistus. -
Laser-tehonjakelu
Pystyylähettävät suuritehoisia lasersäteitäilman lämpömuodonmuutosta, ihanteellinen laserhitsaukseen ja materiaalinkäsittelyyn. -
Lääketieteelliset ja biolääketieteelliset instrumentit
Sovellettuendoskoopit, diagnostiikka ja steriloitavat kuituanturitjotka vaativat suurta kestävyyttä ja optista tarkkuutta. -
Puolustus- ja ilmailujärjestelmät
Tukeeoptinen tunnistus ja telemetriavoimakkaassa säteilyssä tai kryogeenisissä olosuhteissa, kuten suihkumoottoreissa ja avaruuspropulsioyksiköissä.
Tekniset tiedot
| Kiinteistö | Tekniset tiedot |
|---|---|
| Materiaali | Yksikiteinen Al₂O₃ (safiiri) |
| Halkaisija-alue | 50 μm – 1500 μm |
| Lähetysspektri | 0,35–5,0 μm |
| Käyttölämpötila | Jopa 2000 °C (ilma), >2100 °C (tyhjiö/inertti kaasu) |
| Taivutussäde | ≥40 × kuidun halkaisija |
| Vetolujuus | Noin 1,5–2,5 GPa |
| Taitekerroin | ~1,76 @ 1,06 μm |
| Pinnoitevaihtoehdot | Paljaat kuitu-, metalli-, keraaminen- tai suojaavat polymeerikerrokset |
Usein kysytyt kysymykset
K1: Miten safiivikuitu eroaa kvartsi- tai kalkogenidikuiduista?
A: Safiiri on yksittäinen kide, ei amorfinen lasi. Sillä on paljon korkeampi sulamispiste, laajempi läpäisyikkuna ja erinomainen kestävyys mekaanisia ja kemiallisia vaurioita vastaan.
K2: Voidaanko safiirikuituja päällystää?
V: Kyllä. Metalli-, keraami- tai polymeeripinnoitteita voidaan käyttää parantamaan käsiteltävyyttä, heijastusten hallintaa ja ympäristön kestävyyttä.
K3: Mikä on safiirikuitujen tyypillinen häviö?
A: Optinen vaimennus on noin 0,3–0,5 dB/cm aallonpituudella 2–3 μm pinnan kiillotusasteesta ja aallonpituudesta riippuen.
Tietoa meistä
XKH on erikoistunut erikoisoptisten lasien ja uusien kristallimateriaalien korkean teknologian kehittämiseen, tuotantoon ja myyntiin. Tuotteemme palvelevat optista elektroniikkaa, kulutuselektroniikkaa ja sotilaskäyttöön. Tarjoamme safiirioptisia komponentteja, matkapuhelinten linssinsuojuksia, keraamia, LT-, piikarbidi-SIC-, kvartsi- ja puolijohdekidekiekkoja. Ammattitaitoisen asiantuntemuksen ja huippuluokan laitteiden avulla olemme erinomaisia epästandardien tuotteiden prosessoinnissa ja tavoitteenamme on olla johtava optoelektronisten materiaalien korkean teknologian yritys.










