Truyền dẫn ánh sáng bằng sợi quang Sapphire trong môi trường khắc nghiệt

Mô tả ngắn gọn:

Sợi quang sapphire là môi trường truyền dẫn đơn tinh thể hiệu suất cao được phát triển cho các ứng dụng quang học đòi hỏi độ bền, khả năng chịu nhiệt và độ ổn định quang phổ vượt trội. Được sản xuất từ...Sapphire tổng hợp (nhôm oxit đơn tinh thể, Al₂O₃)Loại sợi quang này cung cấp khả năng truyền dẫn quang học ổn định từ...vùng ánh sáng nhìn thấy được đến vùng hồng ngoại trung bình (0,35–5,0 μm)Vượt xa những hạn chế của các loại sợi silica truyền thống.

Gửi email cho chúng tôi

Đặc trưng

Sơ đồ chi tiết

Giới thiệu

Vì nócấu trúc đơn tinh thểSợi sapphire thể hiện khả năng chịu nhiệt, áp suất, ăn mòn và bức xạ vượt trội. Nó cho phép truyền tín hiệu ổn định trong môi trường khắc nghiệt và phản ứng mạnh, nơi các loại sợi thông thường sẽ bị nóng chảy, xuống cấp hoặc mất độ trong suốt.

Đặc điểm riêng biệt

Khả năng chịu nhiệt vượt trội
Sợi quang sapphire vẫn giữ được tính toàn vẹn về quang học và cơ học ngay cả khi tiếp xúc với các tác nhân gây hại.nhiệt độ vượt quá 2000°CĐiều này khiến chúng phù hợp cho việc giám sát tại chỗ trong lò nung, tuabin và buồng đốt.
Cửa sổ quang phổ rộng
Vật liệu này hỗ trợ truyền ánh sáng hiệu quả từ bước sóng cực tím đến hồng ngoại trung bình, cho phép sử dụng linh hoạt trong nhiều ứng dụng khác nhau.các ứng dụng quang phổ, đo nhiệt độ và cảm biến.
Độ bền cơ học cao
Cấu trúc đơn tinh thể mang lại độ bền kéo và khả năng chống gãy cao, đảm bảo độ tin cậy khi chịu rung động, va đập hoặc ứng suất cơ học.
Độ ổn định hóa học vượt trội
Có khả năng chống lại axit, kiềm và khí phản ứng, sợi sapphire hoạt động hiệu quả trong môi trường hóa chất khắc nghiệt, bao gồmmôi trường oxy hóa hoặc khử.
Vật liệu chịu bức xạ
Sapphire vốn dĩ không bị sẫm màu hay xuống cấp dưới tác động của bức xạ ion hóa, điều này khiến nó trở nên lý tưởng cho...hàng không vũ trụ, hạt nhân và quốc phònghoạt động.

Công nghệ sản xuất

Sợi quang sapphire thường được sản xuất bằng cách sử dụngTăng trưởng bệ đỡ bằng nhiệt laser (LHPG) or Tăng trưởng màng mỏng xác định cạnh (EFG)Phương pháp. Trong quá trình phát triển, một tinh thể mầm sapphire được nung nóng để tạo thành một vùng nóng chảy nhỏ, sau đó được kéo lên trên với tốc độ được kiểm soát để tạo thành một sợi có đường kính đồng nhất và định hướng tinh thể hoàn hảo.
Quá trình này loại bỏ các ranh giới hạt và tạp chất, dẫn đến kết quả làsợi đơn tinh thể không khuyết tậtSau đó, bề mặt được đánh bóng chính xác, ủ nhiệt và tùy chọn phủ thêm một lớp.lớp bảo vệ hoặc phản quangnhằm nâng cao hiệu suất và độ bền.

Lĩnh vực ứng dụng

Cảm biến nhiệt độ công nghiệp
Được sử dụng chogiám sát nhiệt độ và ngọn lửa theo thời gian thựctrong các lò luyện kim, tua bin khí và lò phản ứng hóa học.
Quang phổ hồng ngoại và Raman
Cung cấp các đường dẫn quang có độ truyền dẫn cao chophân tích quy trình, kiểm tra khí thải và nhận dạng hóa chất.
Cung cấp năng lượng laser
Có khả năngtruyền chùm tia laser công suất caoKhông bị biến dạng do nhiệt, lý tưởng cho hàn laser và gia công vật liệu.
Dụng cụ y tế và sinh học
Được áp dụng trongống nội soi, thiết bị chẩn đoán và đầu dò sợi quang có thể khử trùngNhững thứ đòi hỏi độ bền cao và độ chính xác quang học.
Hệ thống Quốc phòng và Hàng không vũ trụ
Hỗ trợcảm biến quang học và đo từ xaTrong điều kiện bức xạ cao hoặc nhiệt độ cực thấp, ví dụ như động cơ phản lực và các thiết bị đẩy trong không gian.

Thông số kỹ thuật

Tài sản	Thông số kỹ thuật
Vật liệu	Tinh thể đơn Al₂O₃ (Sapphire)
Phạm vi đường kính	50 μm – 1500 μm
Phổ truyền dẫn	0,35 – 5,0 μm
Nhiệt độ hoạt động	Lên đến 2000°C (không khí), >2100°C (chân không/khí trơ)
Bán kính uốn cong	≥40× đường kính sợi
Độ bền kéo	Khoảng 1,5–2,5 GPa
Chỉ số khúc xạ	~1,76 @ 1,06 μm
Các tùy chọn lớp phủ	Lớp sợi trần, kim loại, gốm sứ hoặc lớp polymer bảo vệ

Câu hỏi thường gặp

Câu 1: Sợi sapphire khác với sợi thạch anh hoặc sợi chalcogenide như thế nào?
A: Sapphire là một tinh thể đơn, không phải là thủy tinh vô định hình. Nó có điểm nóng chảy cao hơn nhiều, phạm vi truyền dẫn rộng hơn và khả năng chống chịu hư hại cơ học và hóa học vượt trội.

Câu 2: Có thể phủ lớp bảo vệ lên sợi sapphire không?
A: Có. Có thể phủ các lớp kim loại, gốm hoặc polyme để cải thiện khả năng cầm nắm, kiểm soát phản xạ và khả năng chống chịu với môi trường.

Câu 3: Tổn thất điển hình của sợi quang sapphire là bao nhiêu?
A: Độ suy giảm quang học xấp xỉ 0,3–0,5 dB/cm ở bước sóng 2–3 μm, tùy thuộc vào độ bóng bề mặt và bước sóng.

Về chúng tôi

XKH chuyên phát triển, sản xuất và kinh doanh các loại kính quang học đặc biệt và vật liệu tinh thể mới với công nghệ cao. Sản phẩm của chúng tôi phục vụ cho ngành điện tử quang học, điện tử tiêu dùng và quân sự. Chúng tôi cung cấp các linh kiện quang học Sapphire, nắp ống kính điện thoại di động, gốm sứ, LT, Silicon Carbide (SIC), thạch anh và tấm bán dẫn tinh thể. Với chuyên môn cao và thiết bị hiện đại, chúng tôi vượt trội trong gia công các sản phẩm phi tiêu chuẩn, hướng tới mục tiêu trở thành doanh nghiệp công nghệ cao hàng đầu về vật liệu quang điện tử.