Fenêtres en verre saphir personnalisées Pièces optiques en saphir

Brève description :

Les fenêtres optiques en saphir représentent le summum de l'innovation optique, alliant des propriétés matérielles inégalées à des techniques de fabrication de pointe. Fabriquées en saphir synthétique (α-Al₂O₃), ces fenêtres surpassent les composants optiques conventionnels en offrant une durabilité exceptionnelle, une polyvalence spectrale et une adaptabilité aux conditions difficiles. Leurs caractéristiques uniques les rendent indispensables dans les industries exigeant une fiabilité optimale sous des températures extrêmes, des contraintes mécaniques et des environnements corrosifs.

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Caractéristiques

Spécifications techniques

Nom	verre optique
Matériel	Saphir, quartz
Tolérance de diamètre	+/-0,03 mm
Tolérance d'épaisseur	+/-0,01 mm
Ouverture Cler	plus de 90%
Platitude	^/4 à 632,8 nm
Qualité de surface	80/50~10/5 gratter et creuser
Transmission	plus de 92%
Chanfreiner	0,1-0,3 mm x 45 degrés
Tolérance de distance focale	+/-2%
Tolérance de distance focale arrière	+/-2%
Revêtement	disponible
Usage	système optique, système photographique, système d'éclairage, appareil électronique, par exemple laser, appareil photo, moniteur, projecteur, loupe, télescope, polariseur, instrument électronique, LED, etc.

Excellence matérielle : le fondement de la performance

Les propriétés intrinsèques du saphir synthétique en font le matériau de choix pour les optiques haute performance. Avec une dureté Mohs de 9, juste derrière le diamant, ces fenêtres résistent à l'abrasion, aux rayures et à l'usure, même dans des environnements industriels abrasifs tels que l'usinage laser ou les systèmes de vision robotisée. Leur stabilité thermique s'étend sur une plage étonnante de -200 °C à 2053 °C, permettant des applications dans les systèmes de protection thermique aérospatiaux et les réacteurs industriels à haute température. Leur inertie chimique garantit en outre la compatibilité avec les solvants agressifs, les acides et les bases, essentiels à la fabrication de produits pharmaceutiques et de semi-conducteurs.
La transparence optique du saphir s'étend de 200 nm (UV) à 6 μm (IR moyen), atteignant une transmittance supérieure à 85 % sur ce spectre. Cette large plage est compatible avec l'imagerie multispectrale en télédétection, les systèmes de communication quantique et les capteurs LiDAR avancés pour véhicules autonomes. Contrairement au quartz ou aux polymères, la biréfringence nulle du saphir minimise la distorsion optique, garantissant ainsi la précision de l'interférométrie et de la détection des ondes gravitationnelles.

Conception avancée et intégration fonctionnelle

Les fenêtres saphir modernes ne sont pas de simples composants statiques : elles sont conçues pour des performances dynamiques. Les géométries asphériques et à forme libre éliminent les aberrations sphériques, améliorant ainsi la résolution des systèmes laser haute puissance et des caméras hyperspectrales. Par exemple, les ouvertures elliptiques optimisent la collecte de lumière en imagerie satellite, tandis que les conceptions coniques permettent une intégration transparente dans les espaces confinés comme les endoscopes médicaux.

Les revêtements fonctionnels améliorent leurs capacités :

· Revêtements antireflets (AR) : les revêtements diélectriques multicouches réduisent la réflectivité à < 0,3 %, augmentant ainsi le débit des modules optiques 400G et des systèmes de lithographie UV.
· Filtres passe-bande : les filtres personnalisés (par exemple, IR 940 nm) permettent une transmission sélective en longueur d'onde pour la distribution de clés LiDAR et quantiques.
· Carbone de type diamant (DLC) : les revêtements DLC ultra-durs améliorent la résistance aux rayures des dômes aérospatiaux exposés aux impacts de micrométéoroïdes.

Applications dans les industries critiques

1. Aérospatiale et défense

· Imagerie par satellite : survivre aux cycles thermiques de -196°C à +120°C dans les satellites d'observation de la Terre, en capturant des images haute résolution pour la surveillance du climat.
· Systèmes hypersoniques : résistent aux chocs thermiques de 2000°C lors de la rentrée atmosphérique, protégeant ainsi les systèmes de guidage des missiles.

2. Technologie médicale

· Endoscopes compatibles autoclave : résistent à la corrosion due aux processus de stérilisation, permettant ainsi des outils de diagnostic gastro-intestinaux réutilisables.
· Thermographie infrarouge : détectez les signatures thermiques submillimétriques lors des inspections d'équipements électriques avec des optiques compatibles FLIR.

3. Automatisation industrielle

· Capteurs LiDAR : améliorez la portée de détection à plus de 200 m par mauvais temps (pluie, brouillard) pour la navigation autonome des véhicules.
· Capteurs haute température : surveillez les fours dépassant 1 500 °C dans les processus métallurgiques, en exploitant la résistance aux chocs thermiques du saphir.

4. Innovations quantiques

· Détecteurs à photons uniques : permettent un comptage de photons à faible bruit pour des réseaux de communication quantiques sécurisés.
· Systèmes cryogéniques : Maintenir la clarté optique à des températures de 4K dans les plates-formes informatiques quantiques.

Solutions de personnalisation et d'évolutivité

Le paradigme « Matériau-Processus-Service » de XKH garantit des solutions sur mesure :

1. Géométries complexes : Acceptez les modèles CAO avec des tolérances de ± 0,001 mm pour les formes non standard (par exemple, les fenêtres de dissipation thermique en spirale pour les réacteurs à fusion).

2. Revêtements multicouches : la pulvérisation par faisceau ionique atteint une transmittance de 98 % à 940 nm, essentielle pour les systèmes de reconnaissance faciale.

3. Production de masse : la fabrication automatisée produit plus de 500 000 unités/mois avec une cohérence de 99,5 %, prenant en charge le prototypage rapide (délai d'exécution de 7 jours) et les commandes en gros.

Conclusion : façonner la frontière optique de demain

Les fenêtres optiques en saphir sont plus que de simples composants : elles sont à l'origine de percées technologiques majeures. Des systèmes de défense hypersoniques aux ordinateurs quantiques de nouvelle génération, leurs propriétés matérielles inégalées et leur flexibilité de conception permettent aux industries de relever des défis extrêmes. Grâce à un déploiement mondial rapide et à un engagement envers l'innovation, ces fenêtres redéfinissent les normes de l'ingénierie optique, favorisant les progrès en matière de durabilité, de miniaturisation et de fiabilité critique. Collaborez avec nous pour exploiter la puissance du saphir et repousser les frontières de la photonique.