Visoko čista optična leča SiC, kubična 4H-semi 6SP, velikost po meri

Kratek opis:

SiC leče (optične leče iz silicijevega karbida) so precizne optične komponente, izdelane iz visoko čistega silicijevega karbida (SiC), ki ponujajo izjemne fizikalno-kemijske lastnosti in optično zmogljivost. SiC leče, ki jih odlikuje ultra visoka toplotna prevodnost (490 W/m·K), nizek koeficient toplotnega raztezanja (4,0×10⁻⁶/K) in izjemna okoljska stabilnost, so postale optimalna izbira za optične sisteme, ki delujejo v ekstremnih pogojih. Te leče kažejo odlično prenosno zmogljivost (prepustnost brez premaza >70 %) v območju od ultravijoličnih do daljnih infrardečih valovnih dolžin (0,2–6 μm), zaradi česar so še posebej primerne za laserske sisteme z visoko močjo, vesoljsko optiko in optično slikanje v zahtevnih industrijskih okoljih.

Proizvodni proces SiC leč vključuje natančno brušenje, ultra natančno poliranje in specializirane obdelave s premazi za doseganje optičnih površin z nanometrsko natančnostjo (hrapavost površine <1 nm). Izdelati je mogoče geometrije po meri, vključno z asferičnimi in prosto oblikovanimi površinami, da se izpolnijo konstrukcijske zahteve visoko natančnih optičnih sistemov.

Pošljite nam e-pošto

Značilnosti

Značilnosti optične leče SiC

1. Materialna superiornost

Prilagodljivost ekstremnim okoljem: Odporen na temperature > 1500 °C, močno kislinsko/alkalno korozijo in visokoenergijsko sevanje, idealen za vesoljska plovila in jedrske objekte.

Izjemna mehanska trdnost: trdota skoraj diamantna (Mohs 9,5), upogibna trdnost > 400 MPa in odpornost proti udarcem, ki daleč presega konvencionalno optično steklo.

Toplotna stabilnost: Toplotna prevodnost je 100-krat višja od taljenega silicijevega dioksida, s CTE le 1/10 navadnega stekla, kar zagotavlja stabilnost pri hitrih toplotnih ciklih.

2. Prednosti optične zmogljivosti

Širok spektralni prenos (0,2–6 μm); specializirani premazi lahko optimizirajo prenosljivost na >95 % v določenih pasovih (npr. 3–5 μm srednji IR).

Nizka izguba zaradi sipanja (<0,5 %/cm), površinska obdelava do 10/5 standarda scratch-dig in površinska ravnost λ/10@633 nm.

Visok prag lasersko povzročene poškodbe (LIDT) >15 J/cm² (1064 nm, 10 ns impulzi), primeren za sisteme za fokusiranje z visoko močjo laserja.

3. Zmogljivosti natančne obdelave

Podpira kompleksne površine (asferične, proste oblike) z natančnostjo oblike <100 nm PV in centriranjem <1 ločna minuta.

Zmožnost izdelave prevelikih SiC leč (premer > 500 mm) za astronomske teleskope in vesoljsko optiko.

Primarne uporabe optičnih leč SiC

1. Vesoljska optika in obramba

Leče za daljinsko zaznavanje satelitov in optika vesoljskih teleskopov, ki izkoriščajo lahkotnost SiC (gostota 3,21 g/cm³) in odpornost na sevanje.

Optična okna iskalnika raket, ki med hiperzvočnim letom prenašajo aerodinamično segrevanje (>1000 °C).

2. Visokozmogljivi laserski sistemi

Fokusne leče za industrijsko opremo za lasersko rezanje/varjenje, ki vzdržujejo dolgotrajno izpostavljenost neprekinjenim laserjem razreda kW.

Elementi za oblikovanje žarka v sistemih inercialne konfinencne fuzije (ICF), ki zagotavljajo natančen prenos visokoenergijskega laserskega sevanja.

3. Polprevodniška in precizna proizvodnja

SiC zrcalni substrati za EUV litografsko optiko, s toplotno deformacijo <1 nm pri toplotnem toku 10 kW/m².

Elektromagnetne leče za orodja za pregled z elektronskim žarkom, ki izkoriščajo prevodnost SiC za aktivni nadzor temperature.

4. Industrijski inšpekcijski pregled in energetika

Endoskopske leče za visokotemperaturne peči (neprekinjeno delovanje pri 1500 °C).

Infrardeče optične komponente za instrumente za karotažo naftnih vrtin, odporne na tlak v vrtinah (> 100 MPa) in korozivne medije.

Ključne konkurenčne prednosti

1. Celovito vodenje uspešnosti
SiC leče prekašajo tradicionalne optične materiale (taljeni silicijev dioksid, ZnSe) v toplotni/mehanski/kemijski stabilnosti, s svojimi lastnostmi "visoke prevodnosti + nizkega raztezanja" pa rešujejo izzive toplotne deformacije v velikih optičnih materialih.

2. Stroškovna učinkovitost življenjskega cikla
Čeprav so začetni stroški višji, daljša življenjska doba SiC leč (5–10× večja od običajnega stekla) in delovanje brez vzdrževanja znatno zmanjšata skupne stroške lastništva (TCO).

3. Svoboda oblikovanja
Reakcijsko vezani ali CVD postopki omogočajo lahke optične strukture SiC (satovja jedra) in dosegajo neprekosljiva razmerja med togostjo in težo.

Storitvene zmogljivosti XKH

1. Storitve izdelave po meri

Celovite rešitve od optične zasnove (simulacija Zemax/Code V) do končne dobave, s podporo asferičnim/izvenosnim paraboličnim prosto oblikovanim površinam.

Specializirani premazi: antirefleksni (AR), diamantu podoben ogljik (LIDT>50 J/cm²), prevodni ITO itd.

2. Sistemi zagotavljanja kakovosti

Metrološka oprema, vključno s 4D interferometri in profilometri z belo svetlobo, ki zagotavljajo površinsko natančnost λ/20.

Kontrola kakovosti na ravni materiala: XRD kristalografska orientacijska analiza za vsak prazen vzorec SiC.

3. Storitve z dodano vrednostjo

Analiza termostrukturne sklopitve (simulacija ANSYS) za napovedovanje delovanja.

Optimizacija integrirane strukture za pritrditev leč SiC.

Zaključek

Leče SiC s svojimi neprimerljivimi lastnostmi materiala na novo opredeljujejo meje zmogljivosti visoko natančnih optičnih sistemov. Naše vertikalno integrirane zmogljivosti na področju sinteze materialov SiC, natančne obdelave in testiranja zagotavljajo revolucionarne optične rešitve za vesoljski in napredni proizvodni sektor. Z napredkom pri rasti kristalov SiC se bo prihodnji razvoj osredotočil na večje odprtine (> 1 m) in bolj kompleksne geometrije površin (prosto oblikovane matrike).

Kot vodilni proizvajalec naprednih optičnih komponent se XKH specializira za visokozmogljive materiale, vključno s safirjem, silicijevim karbidom (SiC) in silicijevimi rezinami, ter ponuja celovite rešitve od obdelave surovin do natančne končne obdelave. Naše strokovno znanje obsega:

1. Izdelava po meri: Precizna obdelava kompleksnih geometrij (asferičnih, prostih oblik) s tolerancami do ±0,001 mm

2. Vsestranskost materialov: Obdelava safirja (UV-IR okna), SiC (visokozmogljiva optika) in silicija (IR/mikrooptika)

3. Storitve z dodano vrednostjo:

Antirefleksni/trajni premazi (UV-FIR)

Zagotavljanje kakovosti z meroslovno podporo (ravnost λ/20)

Montaža v čistih prostorih za aplikacije, občutljive na kontaminacijo

V letalski, polprevodniški in laserski industriji združujemo strokovno znanje o materialih z napredno proizvodnjo, da bi zagotovili optiko, ki je odporna na ekstremne okoljske vplive in hkrati optimizira optično zmogljivost.