Οπτικός φακός SiC υψηλής καθαρότητας, κυβικός 4H-ημι-6SP, προσαρμοσμένος σε μέγεθος

Σύντομη Περιγραφή:

Οι φακοί SiC (οπτικοί φακοί καρβιδίου του πυριτίου) είναι οπτικά εξαρτήματα ακριβείας κατασκευασμένα από καρβίδιο του πυριτίου υψηλής καθαρότητας (SiC), προσφέροντας εξαιρετικές φυσικοχημικές ιδιότητες και οπτική απόδοση. Χαρακτηριζόμενοι από εξαιρετικά υψηλή θερμική αγωγιμότητα (490 W/m·K), χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής (4,0×10⁻⁶/K) και εξαιρετική περιβαλλοντική σταθερότητα, οι φακοί SiC έχουν γίνει η βέλτιστη επιλογή για οπτικά συστήματα που λειτουργούν σε ακραίες συνθήκες. Αυτοί οι φακοί επιδεικνύουν εξαιρετική απόδοση μετάδοσης (διαπερατότητα χωρίς επίστρωση >70%) σε μήκη κύματος υπεριώδους έως μακρινή υπέρυθρη ακτινοβολία (0,2-6 μm), καθιστώντας τους ιδιαίτερα κατάλληλους για συστήματα λέιζερ υψηλής ισχύος, διαστημική οπτική και οπτική απεικόνιση σε σκληρά βιομηχανικά περιβάλλοντα.

Η διαδικασία κατασκευής των φακών SiC περιλαμβάνει λείανση ακριβείας, στίλβωση εξαιρετικά ακριβείας και εξειδικευμένες επεξεργασίες επίστρωσης για την επίτευξη οπτικών επιφανειών με ακρίβεια νανοκλίμακας (τραχύτητα επιφάνειας <1 nm). Μπορούν να κατασκευαστούν προσαρμοσμένες γεωμετρίες, συμπεριλαμβανομένων ασφαιρικών και ελεύθερων επιφανειών, για να καλύψουν τις απαιτήσεις σχεδιασμού οπτικών συστημάτων υψηλής ακρίβειας.

Στείλτε μας email

Χαρακτηριστικά

Χαρακτηριστικά του οπτικού φακού SiC

1. Υλική Ανωτερότητα

Προσαρμοστικότητα σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες: Αντέχει σε θερμοκρασίες >1500°C, ισχυρή όξινη/αλκαλική διάβρωση και ακτινοβολία υψηλής ενέργειας, ιδανικό για διαστημόπλοια και πυρηνικές εγκαταστάσεις.

Εξαιρετική μηχανική αντοχή: Σκληρότητα σχεδόν διαμαντιού (Mohs 9,5), αντοχή σε κάμψη >400 MPa και αντοχή σε κρούση που υπερβαίνει κατά πολύ το συμβατικό οπτικό γυαλί.

Θερμική σταθερότητα: Θερμική αγωγιμότητα 100 φορές υψηλότερη από το τηγμένο πυρίτιο, με συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας (CTE) μόλις 1/10 του συνηθισμένου γυαλιού, εξασφαλίζοντας σταθερότητα υπό ταχεία θερμική ανακύκλωση.

2. Πλεονεκτήματα οπτικής απόδοσης

Ευρεία φασματική διαπερατότητα (0,2-6 μm). Οι εξειδικευμένες επιστρώσεις μπορούν να βελτιστοποιήσουν τη διαπερατότητα σε >95% σε συγκεκριμένες ζώνες (π.χ., 3-5 μm στο μέσο υπέρυθρο).

Χαμηλή απώλεια σκέδασης (<0,5%/cm), φινίρισμα επιφάνειας έως 10/5 πρότυπο σκάψιμο με γρατσουνιές και επιπεδότητα επιφάνειας λ/10@633 nm.

Υψηλό όριο βλάβης που προκαλείται από λέιζερ (LIDT) >15 J/cm² (1064 nm, παλμοί 10 ns), κατάλληλο για συστήματα εστίασης λέιζερ υψηλής ισχύος.

3. Δυνατότητες ακριβούς κατεργασίας

Υποστηρίζει σύνθετες επιφάνειες (ασφαιρικές, ελεύθερης μορφής) με ακρίβεια μορφής <100 nm PV και συγκέντρωση <1 arcmin.

Ικανός να κατασκευάζει υπερμεγέθεις φακούς SiC (διάμετρος >500 mm) για αστρονομικά τηλεσκόπια και διαστημική οπτική.

Πρωτογενείς εφαρμογές οπτικού φακού SiC

1. Διαστημική Οπτική & Άμυνα

Φακοί δορυφορικής τηλεπισκόπησης και οπτικά διαστημικών τηλεσκοπίων, αξιοποιώντας τις ελαφριές ιδιότητες του SiC (πυκνότητα 3,21 g/cm³) και την αντοχή στην ακτινοβολία.

Οπτικά παράθυρα ανίχνευσης πυραύλων, που αντέχουν στην αεροδυναμική θέρμανση (>1000°C) κατά τη διάρκεια υπερηχητικής πτήσης.

2. Συστήματα λέιζερ υψηλής ισχύος

Φακοί εστίασης για βιομηχανικό εξοπλισμό κοπής/συγκόλλησης με λέιζερ, που αντέχουν παρατεταμένη έκθεση σε συνεχή λέιζερ κλάσης kW.

Στοιχεία διαμόρφωσης δέσμης σε συστήματα αδρανειακής σύντηξης περιορισμού (ICF), που εξασφαλίζουν ακριβή μετάδοση λέιζερ υψηλής ενέργειας.

3. Ημιαγωγοί & Κατασκευή Ακριβείας

Υποστρώματα καθρέφτη SiC για οπτικά λιθογραφίας EUV, με θερμική παραμόρφωση <1 nm κάτω από ροή θερμότητας 10 kW/m².

Ηλεκτρομαγνητικοί φακοί για εργαλεία επιθεώρησης δέσμης ηλεκτρονίων, που αξιοποιούν την αγωγιμότητα του SiC για ενεργό έλεγχο της θερμοκρασίας.

4. Βιομηχανική Επιθεώρηση & Ενέργεια

Φακοί ενδοσκοπίου για φούρνους υψηλής θερμοκρασίας (συνεχής λειτουργία 1500°C).

Υπέρυθρα οπτικά εξαρτήματα για όργανα καταγραφής πετρελαιοπηγών, που αντέχουν σε πιέσεις στο κάτω μέρος της γεώτρησης (>100 MPa) και διαβρωτικά μέσα.

Βασικά Ανταγωνιστικά Πλεονεκτήματα

1. Ολοκληρωμένη Ηγεσία Απόδοσης
Οι φακοί SiC ξεπερνούν τα παραδοσιακά οπτικά υλικά (τηγμένο πυρίτιο, ZnSe) σε θερμική/μηχανική/χημική σταθερότητα, με τις ιδιότητες «υψηλής αγωγιμότητας + χαμηλής διαστολής» να λύνουν τις προκλήσεις θερμικής παραμόρφωσης σε μεγάλα οπτικά συστήματα.

2. Αποδοτικότητα κόστους κύκλου ζωής
Ενώ το αρχικό κόστος είναι υψηλότερο, η εκτεταμένη διάρκεια ζωής των φακών SiC (5-10× συμβατικό γυαλί) και η λειτουργία χωρίς συντήρηση μειώνουν σημαντικά το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας (TCO).

3. Ελευθερία Σχεδιασμού
Οι διεργασίες με συγκόλληση με αντίδραση ή CVD επιτρέπουν την κατασκευή ελαφριών οπτικών δομών SiC (πυρήνες κηρήθρας), επιτυγχάνοντας απαράμιλλες αναλογίες ακαμψίας προς βάρος.

Δυνατότητες υπηρεσίας XKH

1. Υπηρεσίες Παραγωγής κατά Παραγγελία

Ολοκληρωμένες λύσεις από τον οπτικό σχεδιασμό (προσομοίωση Zemax/Code V) έως την τελική παράδοση, υποστηρίζοντας ασφαιρικές/εκτός άξονα παραβολικές επιφάνειες ελεύθερης μορφής.

Εξειδικευμένες επιστρώσεις: αντιανακλαστική (AR), διαμαντοειδής άνθρακας (LIDT>50 J/cm²), αγώγιμο ITO, κ.λπ.

2. Συστήματα Διασφάλισης Ποιότητας

Μετρολογικός εξοπλισμός που περιλαμβάνει τετραδιάστατα συμβολόμετρα και καταμετρητές λευκού φωτός που εξασφαλίζουν ακρίβεια επιφάνειας λ/20.

QC σε επίπεδο υλικού: Κρυσταλλογραφική ανάλυση προσανατολισμού XRD για κάθε τυφλό SiC.

3. Υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας

Ανάλυση θερμοδομικής σύζευξης (προσομοίωση ANSYS) για την πρόβλεψη απόδοσης.

Ενσωματωμένος σχεδιασμός βελτιστοποίησης της δομής στήριξης φακών SiC.

Σύναψη

Οι φακοί SiC επαναπροσδιορίζουν τα όρια απόδοσης των οπτικών συστημάτων υψηλής ακρίβειας μέσω των απαράμιλλων ιδιοτήτων των υλικών τους. Οι κάθετα ολοκληρωμένες δυνατότητές μας στη σύνθεση υλικών SiC, την κατεργασία ακριβείας και τις δοκιμές προσφέρουν επαναστατικές οπτικές λύσεις για τους τομείς της αεροδιαστημικής και της προηγμένης κατασκευής. Με τις εξελίξεις στην ανάπτυξη κρυστάλλων SiC, οι μελλοντικές εξελίξεις θα επικεντρωθούν σε μεγαλύτερα ανοίγματα (>1 m) και πιο σύνθετες γεωμετρίες επιφανειών (συστοιχίες ελεύθερης μορφής).

Ως κορυφαίος κατασκευαστής προηγμένων οπτικών εξαρτημάτων, η XKH ειδικεύεται σε υλικά υψηλής απόδοσης, όπως ζαφείρι, καρβίδιο του πυριτίου (SiC) και πλακίδια πυριτίου, προσφέροντας ολοκληρωμένες λύσεις, από την επεξεργασία πρώτων υλών έως την ακριβή τελική επεξεργασία. Η εξειδίκευσή μας εκτείνεται σε:

1. Κατασκευή κατά παραγγελία: Ακριβής κατεργασία σύνθετων γεωμετριών (ασφαιρικά, ελεύθερης μορφής) με ανοχές έως ±0,001mm

2. Ευελιξία Υλικού: Επεξεργασία ζαφειριού (παράθυρα UV-IR), SiC (οπτικά υψηλής ισχύος) και πυριτίου (IR/μικροοπτικά)

3. Υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας:

Αντιανακλαστικές/ανθεκτικές επιστρώσεις (UV-FIR)

Διασφάλιση ποιότητας με βάση τη μετρολογία (επιπεδότητα λ/20)

Συναρμολόγηση καθαρού χώρου για εφαρμογές ευαίσθητες στη μόλυνση

Εξυπηρετώντας τις βιομηχανίες αεροδιαστημικής, ημιαγωγών και λέιζερ, συνδυάζουμε την τεχνογνωσία μας στην επιστήμη των υλικών με την προηγμένη κατασκευή για να προσφέρουμε οπτικά που αντέχουν σε ακραία περιβάλλοντα, βελτιστοποιώντας παράλληλα την οπτική απόδοση.