Ống kính quang học SiC độ tinh khiết cao Cubic 4H-semi 6SP Kích thước tùy chỉnh

Ống kính quang học SiC độ tinh khiết cao hình khối 4H-bán 6SP Kích thước tùy chỉnh Hình ảnh nổi bật

Mô tả ngắn gọn:

Thấu kính SiC (thấu kính quang học silicon carbide) là các thành phần quang học chính xác được chế tạo từ silicon carbide (SiC) có độ tinh khiết cao, mang lại các đặc tính lý hóa và hiệu suất quang học vượt trội. Được đặc trưng bởi độ dẫn nhiệt cực cao (490 W/m·K), hệ số giãn nở nhiệt thấp (4,0×10⁻⁶/K) và độ ổn định môi trường vượt trội, thấu kính SiC đã trở thành lựa chọn tối ưu cho các hệ thống quang học hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt. Các thấu kính này thể hiện hiệu suất truyền dẫn tuyệt vời (độ truyền dẫn không tráng phủ >70%) trên các bước sóng cực tím đến hồng ngoại xa (0,2-6 μm), khiến chúng đặc biệt phù hợp với các hệ thống laser công suất cao, quang học không gian và hình ảnh quang học trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Quy trình sản xuất thấu kính SiC bao gồm mài chính xác, đánh bóng siêu chính xác và xử lý lớp phủ chuyên dụng để đạt được bề mặt quang học có độ chính xác ở cấp độ nano (độ nhám bề mặt <1 nm). Có thể chế tạo các hình dạng tùy chỉnh bao gồm bề mặt phi cầu và dạng tự do để đáp ứng các yêu cầu thiết kế của hệ thống quang học có độ chính xác cao.

Gửi email cho chúng tôi

Đặc trưng

Đặc điểm của thấu kính quang học SiC

1. Sự vượt trội của vật liệu

Khả năng thích ứng với môi trường khắc nghiệt: Chịu được nhiệt độ >1500°C, ăn mòn axit/kiềm mạnh và bức xạ năng lượng cao, lý tưởng cho tàu vũ trụ và các cơ sở hạt nhân.

Độ bền cơ học vượt trội: Độ cứng gần bằng kim cương (Mohs 9,5), độ bền uốn >400 MPa và khả năng chống va đập vượt xa kính quang học thông thường.

Độ ổn định nhiệt: Độ dẫn nhiệt cao hơn 100 lần so với silica nóng chảy, với CTE chỉ bằng 1/10 so với thủy tinh thông thường, đảm bảo độ ổn định trong quá trình thay đổi nhiệt độ nhanh.

2. Ưu điểm về hiệu suất quang học

Độ truyền quang phổ rộng (0,2-6 μm); lớp phủ chuyên dụng có thể tối ưu hóa độ truyền quang lên >95% trong các dải cụ thể (ví dụ: 3-5 μm giữa IR).

Độ suy hao tán xạ thấp (<0,5%/cm), độ hoàn thiện bề mặt lên đến tiêu chuẩn 10/5 và độ phẳng bề mặt λ/10@633 nm.

Ngưỡng tổn thương do laser gây ra (LIDT) cao >15 J/cm² (xung 1064 nm, 10 ns), phù hợp với hệ thống hội tụ laser công suất cao.

3. Khả năng gia công chính xác

Hỗ trợ các bề mặt phức tạp (phi cầu, dạng tự do) với độ chính xác hình dạng <100 nm PV và tâm điểm <1 phút cung.

Có khả năng chế tạo thấu kính SiC cỡ lớn (đường kính >500 mm) cho kính thiên văn và quang học vũ trụ.

Ứng dụng chính của ống kính quang học SiC

1. Quang học vũ trụ và quốc phòng

Ống kính cảm biến từ xa vệ tinh và quang học kính viễn vọng không gian, tận dụng đặc tính nhẹ (mật độ 3,21 g/cm³) và khả năng chống bức xạ của SiC.

Cửa sổ quang học tìm kiếm tên lửa, chịu được nhiệt độ khí động học (>1000°C) trong quá trình bay siêu thanh.

2. Hệ thống Laser công suất cao

Thấu kính hội tụ dành cho thiết bị hàn/cắt laser công nghiệp, có thể chịu được cường độ laser liên tục trong thời gian dài ở mức kW.

Các thành phần định hình chùm tia trong hệ thống tổng hợp giới hạn quán tính (ICF), đảm bảo truyền tia laser năng lượng cao chính xác.

3. Sản xuất chất bán dẫn và chính xác

Chất nền gương SiC cho quang học quang khắc EUV, với biến dạng nhiệt <1 nm dưới thông lượng nhiệt 10 kW/m².

Thấu kính điện từ dành cho công cụ kiểm tra chùm tia điện tử, sử dụng độ dẫn điện của SiC để kiểm soát nhiệt độ chủ động.

4. Kiểm tra công nghiệp và năng lượng

Ống kính nội soi cho lò nung nhiệt độ cao (hoạt động liên tục 1500°C).

Linh kiện quang học hồng ngoại cho thiết bị ghi nhật ký giếng dầu, chịu được áp suất đáy giếng (>100 MPa) và môi trường ăn mòn.

Lợi thế cạnh tranh cốt lõi

1. Lãnh đạo hiệu suất toàn diện
Thấu kính SiC vượt trội hơn các vật liệu quang học truyền thống (silica nóng chảy, ZnSe) về độ ổn định nhiệt/cơ/hóa học, với đặc tính "độ dẫn điện cao + độ giãn nở thấp" giúp giải quyết các thách thức về biến dạng nhiệt trong quang học lớn.

2. Hiệu quả chi phí vòng đời
Mặc dù chi phí ban đầu cao hơn, nhưng tuổi thọ kéo dài của thấu kính SiC (gấp 5-10 lần kính thông thường) và hoạt động không cần bảo trì giúp giảm đáng kể tổng chi phí sở hữu (TCO).

3. Tự do thiết kế
Các quy trình liên kết phản ứng hay CVD cho phép tạo ra các cấu trúc quang học SiC nhẹ (lõi tổ ong), đạt được tỷ lệ độ cứng trên trọng lượng vô song.

Khả năng dịch vụ của XKH

1. Dịch vụ sản xuất theo yêu cầu

Giải pháp toàn diện từ thiết kế quang học (mô phỏng Zemax/Code V) đến sản phẩm cuối cùng, hỗ trợ bề mặt tự do parabol phi cầu/ngoài trục.

Lớp phủ chuyên dụng: chống phản xạ (AR), carbon giống kim cương (LIDT>50 J/cm²), ITO dẫn điện, v.v.

2. Hệ thống đảm bảo chất lượng

Thiết bị đo lường bao gồm máy đo giao thoa 4D và máy đo độ sáng trắng đảm bảo độ chính xác bề mặt λ/20.

QC cấp độ vật liệu: Phân tích định hướng tinh thể XRD cho mọi phôi SiC.

3. Dịch vụ giá trị gia tăng

Phân tích liên kết nhiệt cấu trúc (mô phỏng ANSYS) để dự đoán hiệu suất.

Thiết kế tối ưu hóa cấu trúc gắn ống kính SiC tích hợp.

Phần kết luận

Ống kính SiC đang định nghĩa lại giới hạn hiệu suất của các hệ thống quang học có độ chính xác cao thông qua các đặc tính vật liệu vô song của chúng. Khả năng tích hợp theo chiều dọc của chúng tôi trong tổng hợp vật liệu SiC, gia công chính xác và thử nghiệm mang lại các giải pháp quang học mang tính cách mạng cho các ngành hàng không vũ trụ và sản xuất tiên tiến. Với những tiến bộ trong sự phát triển của tinh thể SiC, các phát triển trong tương lai sẽ tập trung vào khẩu độ lớn hơn (> 1m) và hình học bề mặt phức tạp hơn (mảng dạng tự do).

Là nhà sản xuất hàng đầu các linh kiện quang học tiên tiến, XKH chuyên về các vật liệu hiệu suất cao bao gồm sapphire, silicon carbide (SiC) và wafer silicon, cung cấp các giải pháp toàn diện từ khâu chế biến nguyên liệu thô đến khâu hoàn thiện chính xác. Chuyên môn của chúng tôi bao gồm:

1. Chế tạo theo yêu cầu: Gia công chính xác các hình dạng phức tạp (phi cầu, dạng tự do) với dung sai tới ±0,001mm

2. Tính linh hoạt của vật liệu: Xử lý sapphire (cửa sổ UV-IR), SiC (quang học công suất cao) và silicon (IR/vi quang học)

3. Dịch vụ giá trị gia tăng:

Lớp phủ chống phản xạ/bền (UV-FIR)

Đảm bảo chất lượng được hỗ trợ bởi phép đo lường (λ/20 độ phẳng)

Lắp ráp phòng sạch cho các ứng dụng nhạy cảm với ô nhiễm

Phục vụ các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, chất bán dẫn và laser, chúng tôi kết hợp chuyên môn về khoa học vật liệu với sản xuất tiên tiến để cung cấp sản phẩm quang học có thể chịu được môi trường khắc nghiệt đồng thời tối ưu hóa hiệu suất quang học.