Safiir-optilised aknad, monokristall Al₂O₃, kulumiskindel, kohandatud
Tehniline kirjeldus
Parameeter | Spetsifikatsioonid |
Materjal | Kõrge puhtusastmega sünteetiline safiir (Al₂O₃), <5 ppm lisandeid |
Läbimõõdu vahemik | 1–300 mm (saadaval ka eritellimusel valmistatud suurused) |
Paksuse tolerants | ±0,05 mm (standard), ±0,01 mm (täppisklass) |
Pinna kvaliteet | 20/10 kuni 60/40 kriimustuskindel (MIL-O-13830A) |
Tasasus | λ/4 @ 633 nm (standard), λ/8 @ 10,6 μm (laser-klass) |
Selge ava | >90% läbimõõdust |
Kattevalikud | Lairiba peegeldusvastased (200–4000 nm), DLC ribapääsfiltrid |
Töötemperatuur | -200 °C kuni 2053 °C (sulamistemperatuur) |
Põhilised eelised
-
- 1. Kaitse- ja lennundustööstus
· Hüperhelikiirusega sõidukid: Peavad vastu termilistele šokkidele atmosfääri naasmise ajal, säilitades optilise terviklikkuse temperatuuril 2000 °C.
· Satelliidipildistamine: Kasutatakse kõrgresolutsioonilistes Maa vaatlussüsteemides (nt hüperspektraalsetes andurites).2. Tööstus ja energeetika
· Plasmakambrid: takistavad erosiooni pooljuhtide söövitamisel (plasma abil võimendatud CVD) ja termotuumasünteesi reaktorites.
· Süsivesinike uurimine: jälgige torujuhtme terviklikkust kõrgsurve- ja korrosioonikindlate akende kaudu.
3. Teadusuuringud
· Sünkrotronkiirgus: Minimeerib röntgenkiirguse neeldumist (<5 ppm lisandeid) kiirejoontes.
· Kvantarvutus: Võimaldab krüogeensetes süsteemides väikese kadudega footonite ülekannet.
4. Kommertsinnovatsioonid
· Autonoomsed sõidukid: LiDAR-aknad DLC-katetega udu- ja kriimustuskindlate süsteemide jaoks.
· Kantavad seadmed: üliõhukesed (<1 mm) safiirläätsed liitreaalsuse ekraanide jaoks.
- 1. Kaitse- ja lennundustööstus
XKH kohandatud lahendused
Meie terviklik platvorm pakub kohandatud safiir-optilisi komponente:
1. Kujundus ja prototüüpimine
· CAD-integratsioon: STEP/IGES-failide teisendamine funktsionaalseteks prototüüpideks 5 tööpäeva jooksul.
· DFM-i optimeerimine: vähendage tootmisriske pingeanalüüsi ja tolerantsi simulatsioonide abil.
2. Täppistöötlemine
· Metroloogia: 4D faasinihkega interferomeetria λ/50 pinna täpsuse saavutamiseks.
· Kattekihi süsteemid: mitmekihilised AR/DLC-kihid, mis on häälestatud kindlatele lainepikkustele (nt 1550 nm telekommunikatsiooniseadmed).
3. Kvaliteedi tagamine
· Materjali jälgimine: Kogu ahela dokumenteerimine alates pallikeste kasvust kuni lõppkontrollini.
· Keskkonnakatsetused: soolapihustus (MIL-STD-810G), termiline tsükkel (-196 °C kuni 800 °C) ja vibratsioonikindlus.
4. Lisaväärtust pakkuvad teenused
· ESD kontroll: tundliku elektroonika pinnatakistuse kohandamine (10⁶–10⁹ Ω).
· Vaakumlahendused: Hermeetilise jootmisega metalliseeritud servad ülikõrgepingesüsteemidele.
Miks valida safiirklaasist optilised aknad?
1. Pikaealisus: 15-aastane tööiga kosmoseklassi rakendustes.
2. Kulutõhusus: optimeeritud kristallikasvu kaudu 30% madalamad materjalikulud.
3. Jätkusuutlikkus: taaskasutatav ja RoHS/REACH-nõuetele vastav.
Kokkuvõte
Safiir-optilised aknad määratlevad uuesti optoelektroonika, kaitse- ja tööstussüsteemide jõudlusstandardid, sünergiliselt ühendades materjaliteaduse läbimurded täppistehnoloogia uuendustega. Kasutades ära sünteetilise safiiri olemuslikke omadusi – nagu Mohsi kõvadus 9, termiline stabiilsus kuni 2053 °C ja laia spektriga läbilaskvus (200 nm–6 μm) – ületavad need aknad tavapäraseid piiranguid, võimaldades transformatiivseid rakendusi järgmise põlvkonna tehnoloogiates. Näiteks muudab nende võime taluda hüperhelikiirusega termilisi šokke (>1000 °C) asendamatuks lennunduse ja kosmose kaitsesüsteemides, samas kui ülimadala kaksikmurdumisega konstruktsioonid tagavad täpsuse kvantarvutuses ja gravitatsioonilainete tuvastamises.
Täiustatud tootmistehnikate, sealhulgas teemanttreimise ja ioonkiire pihustamise integreerimine võimaldab nišivajadustele kohandatud lahendusi, näiteks spiraalkujulised vaakumiga ühilduvad aknad termotuumasünteesireaktorite jaoks või alla 100 nm pinnakaredus EUV litograafia jaoks. Lisaks saavutavad meie patenteeritud mitmekihilised katted – näiteks DLC-täiustatud peegeldusvastased kiled – kriitilistel lainepikkustel (nt 1550 nm telekommunikatsioonis) üle 99% läbilaskvuse, edestades traditsioonilisi materjale laserindutseeritud kahjustuste lävede osas 30% võrra.
Kuna tööstusharud liiguvad miniaturiseerimise ja äärmuslikes tingimustes töökindluse poole, on safiir-optilised aknad autonoomsete sõidukite (LiDAR-i udukindlus), meditsiinilise robootika (autoklaaviga steriliseeritavad endoskoobid) ja kosmoseuuringute (kiirguskindlate satelliitide kasulik koormus) puhul üliolulised. Materjaliinnovatsiooni ja kliendikeskse kohandamise ühitamise abil anname ülemaailmsetele liidritele võimaluse ületada tehnilisi takistusi ja kujundada fotoonika tulevikku. See pühendumus tipptasemele seob safiir-optilised aknad kõrgjõudlusega optika nurgakiviks, edendades jätkusuutlikkust, miniaturiseerimist ja süsteemide pikaealisust homsetes kõige nõudlikumates rakendustes.

