Fenêtres optiques en saphir monocristal Al₂O₃ résistantes à l'usure personnalisées

Fenêtres optiques en saphir monocristal Al₂O₃ résistant à l'usure Image personnalisée en vedette

Brève description :

Les fenêtres optiques en saphir, fabriquées à partir d'oxyde d'aluminium monocristallin synthétique (Al₂O₃), représentent le summum de l'ingénierie optique, alliant dureté, résistance thermique et polyvalence spectrale inégalées. Ces fenêtres sont indispensables pour les applications exigeant une durabilité et une clarté optique extrêmes dans les spectres ultraviolet (UV), visible et infrarouge moyen (MIR). Avec une transmittance supérieure à 90 % (après revêtement) et une dureté Mohs de 9, elles surpassent les matériaux conventionnels comme la silice fondue et le quartz dans les environnements difficiles.

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Caractéristiques

Spécifications techniques

Paramètre	Spécifications
Matériel	Saphir synthétique de haute pureté (Al₂O₃), < 5 ppm d'impuretés
Plage de diamètres	1–300 mm (tailles personnalisées disponibles)
Tolérance d'épaisseur	±0,05 mm (standard), ±0,01 mm (qualité de précision)
Qualité de surface	20/10 à 60/40 résistant aux rayures (MIL-O-13830A)
Planéité	λ/4 à 633 nm (standard), λ/8 à 10,6 μm (qualité laser)
Ouverture claire	>90% du diamètre
Options de revêtement	Filtres antireflets à large bande (200–4 000 nm), DLC, passe-bande
Température de fonctionnement	-200°C à 2053°C (point de fusion)

Principaux avantages

1. 1. Défense et aérospatiale
  · Véhicules hypersoniques : résistent aux chocs thermiques lors de la rentrée, en maintenant l'intégrité optique à 2000°C.
  · Imagerie par satellite : déployée dans des systèmes d’observation de la Terre à haute résolution (par exemple, des capteurs hyperspectraux).
  
  2.Industrie et énergie
  
  · Chambres à plasma : résistent à l'érosion lors de la gravure des semi-conducteurs (CVD assistée par plasma) et des réacteurs de fusion.
  
  · Exploration des hydrocarbures : surveillance de l’intégrité des pipelines grâce à des fenêtres haute pression résistantes à la corrosion.
  
  3. Recherche scientifique
  
  · Rayonnement synchrotron : minimiser l’absorption des rayons X (< 5 ppm d’impuretés) dans les lignes de faisceau.
  
  · Informatique quantique : permettre une transmission de photons à faible perte dans les systèmes cryogéniques.
  
  4. Innovations commerciales
  
  · Véhicules autonomes : fenêtres LiDAR avec revêtements DLC pour la résistance au brouillard et aux rayures.
  
  · Wearables : Lentilles saphir ultra-fines (<1 mm) pour écrans de réalité augmentée.

Solutions personnalisées XKH

Notre plateforme de bout en bout fournit des composants optiques en saphir sur mesure :

1. Conception et prototypage

· Intégration CAO : Convertissez les fichiers STEP/IGES en prototypes fonctionnels dans un délai de 5 jours ouvrables.
· Optimisation DFM : Réduisez les risques de production via des analyses de contraintes et des simulations de tolérance.

2. Fabrication de précision

· Métrologie : interférométrie à décalage de phase 4D pour une précision de surface λ/50.
· Systèmes de revêtement : Piles AR/DLC multicouches adaptées à des longueurs d'onde spécifiques (par exemple, 1550 nm pour les télécommunications).

3. Assurance qualité

· Traçabilité des matériaux : Documentation de la chaîne complète depuis la croissance des boules jusqu'à l'inspection finale.
· Essais environnementaux : brouillard salin (MIL-STD-810G), cycles thermiques (-196°C à 800°C) et résistance aux vibrations.

4. Services à valeur ajoutée

· Contrôle ESD : personnalisation de la résistivité de surface (10⁶–10⁹ Ω) pour les composants électroniques sensibles.
· Solutions sous vide : Bords métallisés avec brasure hermétique pour systèmes UHV.

Pourquoi choisir les fenêtres optiques Sapphire ?

1. Longévité : durée de vie opérationnelle de 15 ans dans les applications de qualité spatiale.

2. Rentabilité : coûts de matériaux réduits de 30 % grâce à une croissance cristalline optimisée.

3.Durabilité : Recyclable et conforme RoHS/REACH.

Conclusion

Les fenêtres optiques en saphir redéfinissent les normes de performance en optoélectronique, défense et systèmes industriels en associant les avancées de la science des matériaux à des innovations en ingénierie de précision. Exploitant les propriétés intrinsèques du saphir synthétique, telles que sa dureté Mohs 9, sa stabilité thermique jusqu'à 2053 °C et sa transmittance à large spectre (200 nm à 6 μm), ces fenêtres transcendent les limites conventionnelles et permettent des applications transformatrices dans les technologies de nouvelle génération. Par exemple, leur résistance aux chocs thermiques hypersoniques (> 1000 °C) les rend indispensables dans les systèmes de défense aérospatiaux, tandis que leurs conceptions à très faible biréfringence garantissent la précision du calcul quantique et de la détection des ondes gravitationnelles.

L'intégration de techniques de fabrication avancées, telles que le tournage au diamant et la pulvérisation cathodique, permet de proposer des solutions sur mesure pour des applications spécifiques, telles que des fenêtres spiralées compatibles avec le vide pour les réacteurs à fusion ou une rugosité de surface inférieure à 100 nm pour la lithographie EUV. De plus, nos revêtements multicouches exclusifs, tels que les films antireflets renforcés DLC, atteignent une transmittance supérieure à 99 % aux longueurs d'onde critiques (par exemple, 1 550 nm pour les télécommunications), surpassant de 30 % les matériaux traditionnels en termes de seuils de dommages induits par laser.

Alors que les industries s'orientent vers la miniaturisation et la fiabilité en environnements extrêmes, les fenêtres optiques en saphir sont essentielles dans les véhicules autonomes (résistance au brouillard LiDAR), la robotique médicale (endoscopes stérilisables en autoclave) et l'exploration spatiale (charges utiles de satellites résistantes aux radiations). En alliant innovation matérielle et personnalisation centrée sur le client, nous permettons aux leaders mondiaux de surmonter les obstacles techniques et de façonner l'avenir de la photonique. Cet engagement envers l'excellence fait des fenêtres optiques en saphir la pierre angulaire de l'optique haute performance, favorisant les avancées en matière de durabilité, de miniaturisation et de longévité des systèmes pour les applications les plus exigeantes de demain.