Prisme de quartz fusionné

Image vedette du prisme en quartz fusionné

Description courte :

Les prismes en quartz fondu sont des éléments optiques essentiels utilisés pour contrôler, manipuler et rediriger la lumière dans une vaste gamme de systèmes optiques haute performance. Fabriqués à partir de silice fondue ultra-pure, ces prismes offrent des propriétés de transmission exceptionnelles dans les domaines spectraux ultraviolet (UV), visible et proche infrarouge (NIR). Grâce à leur remarquable résistance thermique et chimique, leur excellente robustesse mécanique et leur biréfringence minimale, les prismes en quartz fondu sont parfaitement adaptés aux applications critiques en spectroscopie, optique laser, imagerie et instrumentation scientifique.

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Caractéristiques

Diagramme détaillé

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Aperçu des prismes de quartz

Le quartz fondu est une forme amorphe et non cristalline de dioxyde de silicium (SiO₂) qui présente des niveaux d'impuretés extrêmement faibles et une homogénéité optique supérieure. Ces caractéristiques permettent aux prismes en quartz fondu de fonctionner avec une distorsion minimale, même dans des conditions environnementales extrêmes.

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Propriétés matérielles des prismes de quartz

Le quartz fondu est choisi pour la fabrication des prismes optiques en raison de ses propriétés uniques :

Transmission optique élevée: Transmission lumineuse supérieure de l'ultraviolet profond (185 nm) au proche infrarouge (jusqu'à ~2500 nm), ce qui la rend adaptée aux applications UV et IR.
Excellente stabilité thermiqueMaintient son intégrité optique et mécanique jusqu'à des températures supérieures à 1000 °C. Idéal pour les systèmes optiques haute température.
Faible coefficient de dilatation thermique: Seulement ~0,55 × 10⁻⁶ /°C, ce qui donne une excellente stabilité dimensionnelle sous cyclage thermique.
Pureté exceptionnelle: Généralement supérieur à 99,99 % de SiO₂, réduisant ainsi le risque de contamination du signal dans les systèmes de précision.
Haute résistance aux produits chimiques et à la corrosionRésiste à la plupart des acides et solvants, ce qui le rend adapté aux environnements chimiques agressifs.
faible biréfringenceIdéal pour les systèmes sensibles à la polarisation grâce à sa contrainte interne minimale.

Types de prismes de quartz

1. Prisme à angle droit

StructureUn prisme triangulaire comportant un angle droit (90°) et deux angles de 45°.
Fonction: Redirige la lumière de 90° ou 180° selon l'orientation et l'utilisation.
Applications: Orientation du faisceau, rotation de l'image, périscopes, outils d'alignement.

2. Prisme en coin

StructureDeux surfaces planes légèrement inclinées l'une par rapport à l'autre (comme une fine tranche de tarte).
Fonction: Dévie la lumière d'un petit angle précis ; peut être tourné pour balayer le faisceau de manière circulaire.
Applications: Orientation de faisceau laser, optique adaptative, instruments d'ophtalmologie.

3. Pentaprisme

StructurePrisme à cinq faces avec deux surfaces réfléchissantes.
Fonction: Dévie la lumière à 90° exactement, quel que soit l'angle d'entrée ; maintient l'orientation de l'image.
Applications: Viseurs reflex numériques, matériel topographique, optiques d'alignement.

4. Prisme de la Colombe

StructureUn prisme long et étroit à profil trapézoïdal.
Fonction: Fait pivoter une image d'un angle double de la rotation physique du prisme.
ApplicationsRotation d'image dans les systèmes de transmission de faisceau, interféromètres.

5. Prisme de toit (Prisme d'Amici)

Structure: Un prisme à angle droit dont le bord en forme de « toit » forme un V à 90°.
Fonction: Inverse et rétablit l'image, tout en conservant l'orientation correcte dans les jumelles.
ApplicationsJumelles, lunettes d'observation, systèmes optiques compacts.

7. Prisme miroir à toit creux

StructureDeux prismes à angle droit disposés de manière à former une paire réfléchissante à angle fixe.
Fonction: Réfléchit les faisceaux parallèlement à la direction d'incidence mais avec un décalage latéral, évitant ainsi les interférences.
Applications: Repliement de faisceau dans les systèmes laser, lignes à retard optiques, interféromètres.

Applications des prismes en quartz fondu

Grâce à leur polyvalence, les prismes en quartz fondu sont utilisés dans une variété de systèmes optiques haut de gamme :

SpectroscopieLes prismes équilatéraux et dispersifs sont utilisés pour la dispersion de la lumière et la séparation des longueurs d'onde dans les spectromètres et les monochromateurs.
Systèmes laserLes prismes sont utilisés dans les applications de direction, de combinaison ou de division de faisceaux laser, où un seuil de dommage laser élevé est essentiel.
Imagerie optique et microscopieLes prismes à angle droit et les prismes de Dove permettent la rotation de l'image, l'alignement du faisceau et le repliement du chemin optique.
Instruments de métrologie et de précisionLes prismes pentagonaux et les prismes en toit sont intégrés dans les outils d'alignement, les systèmes de mesure de distance et les systèmes de levés optiques.
Lithographie UVEn raison de leur transmittance UV élevée, les prismes en quartz fondu sont utilisés dans les outils d'exposition en photolithographie.
Astronomie et télescopesUtilisé pour la correction de la déviation et de l'orientation du faisceau sans affecter la fidélité optique.

FAQ – Foire aux questions sur les prismes de quartz

Q1 : Quelle est la différence entre le quartz fondu et la silice fondue ?
A : Bien que ces termes soient parfois utilisés indifféremment, le « quartz fondu » désigne généralement un verre de silice fabriqué à partir de cristaux de quartz naturels, tandis que la « silice fondue » est fabriquée à partir de gaz de silice synthétique. Les deux offrent des performances optiques similaires, mais la silice fondue peut présenter une transmission UV légèrement supérieure.

Q2 : Peut-on appliquer des revêtements antireflets sur des prismes en quartz fondu ?
R : Oui, nous proposons des revêtements antireflets personnalisés conçus pour des plages de longueurs d'onde spécifiques, notamment les UV, le visible et le proche infrarouge. Ces revêtements améliorent la transmission et réduisent les pertes par réflexion à la surface des prismes.

Q3 : Quelle qualité de surface pouvez-vous fournir ?
A: La qualité de surface standard est de 40-20 (rayure-creusage), mais nous proposons également un polissage de plus haute précision jusqu'à 20-10 ou mieux, selon l'application.

Q4 : Les prismes en quartz conviennent-ils aux applications laser UV ?
R : Absolument. Grâce à leur haute transparence aux UV et à leur seuil de dommage laser, les prismes en quartz fondu sont idéaux pour les lasers UV, y compris les sources à excimères et à semi-conducteurs.

À propos de nous

XKH est spécialisée dans le développement, la production et la vente de verres optiques spéciaux et de nouveaux matériaux cristallins de haute technologie. Nos produits sont destinés à l'électronique optique, à l'électronique grand public et au secteur militaire. Nous proposons des composants optiques en saphir, des films de protection pour objectifs de téléphones portables, de la céramique, du LT, du carbure de silicium (SiC), du quartz et des plaquettes de cristal semi-conducteur. Grâce à notre expertise et à nos équipements de pointe, nous excellons dans la transformation de produits non standard, avec pour ambition de devenir une entreprise leader dans le domaine des matériaux optoélectroniques.