Fenêtre optique en rubis, haute transmittance, dureté Mohs 9, fenêtre de protection du miroir laser

Description courte :

La fenêtre optique en rubis est un élément optique haute performance constitué d'un monocristal de rubis synthétique de haute pureté (α-Al₂O₃:Cr³⁺), élaboré grâce à des techniques de croissance cristalline avancées telles que l'échange thermique ou la méthode d'étirage. Fenêtre optique spéciale de qualité industrielle, elle présente non seulement les caractéristiques de transmission lumineuse du verre optique traditionnel, mais aussi une résistance mécanique supérieure et une tolérance environnementale extrême. Ce type de fenêtre est généralement fabriqué par un procédé d'usinage optique de précision, avec un état de surface pouvant atteindre 5/1 (rayure-piqûre), et peut être revêtu sur mesure pour répondre aux exigences de l'application. Dans des conditions extrêmes telles que la haute pression, les hautes températures et les environnements corrosifs, les fenêtres en rubis offrent des performances inégalées et constituent des composants optiques clés indispensables dans les équipements industriels de pointe, les instruments scientifiques et les systèmes d'observation spéciaux.


Caractéristiques

Caractéristiques de la fenêtre optique en rubis :

1. Caractéristiques optiques :
La bande de transmittance couvre le domaine visible de 400 à 700 nm et présente un pic d'absorption caractéristique à 694 nm.
Indice de réfraction 1,76 (à 589 nm), indice de biréfringence 0,008, anisotropie manifeste

Revêtement de surface facultatif :

Film antireflet à large bande (400-700 nm, réflectance moyenne < 0,5 %)

Filtre à bande étroite (bande passante ±10 nm)

Film hautement réfléchissant (réflectance > 99,5 % à une longueur d'onde spécifique)

2. Caractéristiques mécaniques :
Dureté Mohs de niveau 9, dureté Vickers 2200-2400 kg/mm²
Résistance à la flexion > 400 MPa, résistance à la compression > 2 GPa
Module d'élasticité 345 GPa, coefficient de Poisson 0,25
Épaisseur d'usinage : 0,3 à 30 mm ; diamètre : jusqu'à 200 mm.

3. Caractéristiques thermiques :
Point de fusion 2050℃, température de fonctionnement maximale 1800℃ (à court terme)
Coefficient de dilatation thermique 5,8×10⁻⁶/K (25-1000℃)
Conductivité thermique 35 W/(m·K) à 25 °C

4. Propriétés chimiques :
Résistance à la corrosion par les acides et les bases (sauf l'acide fluorhydrique et l'acide sulfurique concentré chaud)
Excellente résistance à l'oxydation, stable en milieu oxydant à haute température
Bonne résistance aux radiations, supporte une dose de rayonnement de 10⁶ Gy

Application de fenêtre optique Ruby :

1. Secteur industriel de pointe :
Industrie pétrolière et gazière : Fenêtre d’observation résistante à la pression pour systèmes de caméras de fond de puits, jusqu’à 150 MPa de pression de service
Équipement chimique : fenêtre d'observation du réacteur, résistance à la corrosion par acides et bases forts (pH 1-14)
Fabrication de semi-conducteurs : Fenêtre d'observation pour équipement de gravure plasma, résistante aux gaz corrosifs tels que le CF₄

2. Instruments de recherche scientifique :
Source de lumière à rayonnement synchrotron : fenêtre pour faisceau de rayons X, capacité de charge thermique élevée
Dispositif de fusion nucléaire : fenêtre d'observation sous vide, résistante aux rayonnements du plasma à haute température
Expérience en environnement extrême : fenêtre d'observation d'une cavité à haute pression et haute température

3. Industrie de la défense nationale :
Sonde sous-marine : résiste à une pression jusqu'à 1000 atmosphères
Autodirecteur de missile : Haute résistance aux surcharges (> 10 000 g)
Systèmes d'armes laser : Fenêtre de sortie laser haute puissance

4. Équipement médical :
Fenêtre de sortie du laser médical
Fenêtre d'observation de l'autoclave
Composants optiques du lithotripteur extracorporel

Paramètres techniques :

Formule chimique Ti3+:Al2O3
Structure cristalline Hexagonal
Constantes du réseau a=4,758, c=12,991
Densité 3,98 g/cm3
Point de fusion 2040℃
Dureté de Mohs 9
Dilatation thermique 8,4 x 10⁻⁶/℃
Conductivité thermique 52 W/m/K
Chaleur spécifique 0,42 J/g/K
Action laser Vibranique à 4 niveaux
Durée de vie de la fluorescence 3,2 µs à 300 K
Plage d'accordage 660 nm ~ 1050 nm
Plage d'absorption 400 nm ~ 600 nm
Pic d'émission 795 nm
Pic d'absorption 488 nm
Indice de réfraction 1,76 à 800 nm
Section transversale du pic 3,4 x 10⁻¹⁹ cm²

Service XKH

XKH propose une personnalisation complète du processus de fabrication des fenêtres optiques en rubis : sélection des matières premières (concentration de Cr³ ajustable de 0,05 % à 0,5 %), usinage de précision (tolérance d’épaisseur ±0,01 mm), revêtement optique (système de films antireflets/haute réflectivité/filtres), traitement de renforcement des bords (conception à bords explosés) et tests de qualité rigoureux (transmittance, résistance à la pression, seuil de dommage laser). Nous prenons en charge la personnalisation des dimensions non standard (diamètre de 1 à 200 mm), la production d’essai en petites séries (jusqu’à 5 pièces) et la production en série. Nous fournissons une documentation technique complète et un service après-vente afin de garantir la fiabilité de nos produits, même dans des environnements difficiles.

Diagramme détaillé

Fenêtre optique rubis 2
Fenêtre optique rubis 3
Fenêtre optique rubis 4
Fenêtre optique rubis 7

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