Verre optique Saphir Windows, taille personnalisée, dureté Mohs 9

Verre optique saphir, taille personnalisée, dureté Mohs 9. Image en vedette

Brève description :

Les fenêtres optiques en saphir sont des composants optiques hautes performances fabriqués à partir de saphir synthétique (monocristal α-Al₂O₃), alliant excellence des matériaux et ingénierie de précision. Ces fenêtres présentent une dureté exceptionnelle (dureté Mohs de 9), une stabilité thermique (plage de fonctionnement de -200 °C à 2 000 °C) et une inertie chimique, ce qui les rend idéales pour les environnements extrêmes. Grâce à une large transmission spectrale (200 nm à 6 μm, transmittance > 85 %) couvrant les spectres ultraviolet, visible et infrarouge moyen, elles sont compatibles avec les applications de communication quantique, de polymérisation UV et d'imagerie hyperspectrale. Leur résistance aux radiations, aux chocs mécaniques et aux environnements corrosifs en fait des solutions indispensables dans les secteurs de l'aérospatiale, de la défense et de l'imagerie médicale.

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Caractéristiques

Spécifications techniques

Catégorie	Paramètre	Valeur / Plage typique
Propriétés des matériaux	Type de matériau	α-alumine monocristalline (Al₂O₃)
	Portée de transmission	0,15 μm ~ 5,5 μm
	indice de réfraction	1,76 à 589 nm
	Coefficient de dilatation thermique	5,3×10⁻⁶/K à 20°C
	Conductivité thermique	25 à 35 W/(m·K)
Paramètres dimensionnels	Diamètre extérieur (DE)	1 mm ~ 300 mm
	Diamètre intérieur (ID)	0,5 mm ~ 250 mm
	Épaisseur de paroi	0,3 mm ~ 20 mm
	Longueur / Épaisseur	0,3 mm ~ 20 mm
	Tolérance dimensionnelle	±0,1 mm (standard), ±0,01 mm (haute précision)
	Coaxialité	≤ 0,05 mm (qualité de haute précision)
	Finition de surface	10/5 (MIL-PRF-13830B)
	Planéité de la surface	λ/8 à 632,8 nm
Applications	Systèmes laser	Fenêtres laser haute puissance, miroirs à cavité
Applications	Optique infrarouge	Imagerie thermique, dômes de missiles

Caractéristiques principales

1. 1. 1. Supériorité matérielle
    · Dureté ultra élevée : avec une dureté Mohs de 9, le saphir surpasse le quartz et les plastiques, résistant à l'abrasion dans les capteurs industriels et les optiques LiDAR.
    
    · Transmission spectrale large : > 85 % de transmission de 200 nm (UV) à 6 μm (IR moyen), permettant des applications multispectrales comme le durcissement UV et la communication quantique.
    
    · Résistance aux environnements extrêmes : résiste aux cycles thermiques de -200 °C à 2 000 °C, à l'exposition chimique à pH 1-14 et aux doses de rayonnement dépassant 10⁶ Gy.
    
    2. Conception asphérique
    
    · Correction de l'aberration optique : les géométries non sphériques, à forme libre et elliptiques éliminent les aberrations sphériques, améliorant ainsi la résolution de l'imagerie (par exemple, réduction de la divergence du faisceau LiDAR).
    
    · Intégration complexe : combine des fenêtres infrarouges avec des structures de dissipation thermique pour la gestion thermique dans les systèmes laser haute puissance.
    
    3. Revêtements fonctionnels
    
    · Revêtements antireflets (AR) : Atteignez une réflectivité < 0,5 % via l'évaporation par faisceau électronique, augmentant l'efficacité des modules optiques 400G.
    
    · Filtres passe-bande : transmission sélective (par exemple, IR 940 nm) pour les systèmes LiDAR et quantiques.

Applications

1. Communication optique et systèmes laser

· Modules haute vitesse : utilisés dans les boîtiers de diodes laser 400G/800G (par exemple, Huawei QSFP-DD), garantissant une transmission de signal à faible perte.
· Lasers industriels : résistent à une densité de puissance > 10 kW/cm² dans les systèmes de découpe laser CO₂ (par exemple, les lasers Trumpf TruDisk).

2. Imagerie médicale

· Endoscopes : Résistance à la corrosion dans les fluides corporels (par exemple, Olympus EVIS LUCERA) pour des diagnostics gastro-intestinaux haute définition.
· Thermographie infrarouge : détection améliorée des faibles luminosités dans les systèmes FLIR T1020 pour l'inspection électrique.

3. Aérospatiale et défense

· Charges utiles des satellites : survivent à des températures extrêmes de -196 °C à +120 °C dans l'observation de la Terre à haute résolution (par exemple, le satellite Gaofen-7).
· Guidage de missiles : Fenêtres infrarouges pour l'acquisition de cibles en vol à grande vitesse (par exemple, AIM-120 AMRAAM).

4. Détection automobile et industrielle

· Systèmes LiDAR : améliorent la portée de détection par mauvais temps (par exemple, Velodyne VLP-32C).
· Capteurs haute température : Surveillez les fours (> 1500 °C) et les réacteurs chimiques (par exemple, Siemens SITRANS LR250).

5. Technologies quantiques

· Détecteurs à photons uniques : permettent des systèmes de communication quantique à faible bruit et à haute efficacité.

Services aux entreprises

1. Développement personnalisé

· Géométries complexes : Accepte les modèles CAO/3D (STEP/IGES) avec une tolérance de ± 0,001 mm pour les formes non standard (par exemple, les fenêtres à dissipation thermique en spirale).
· Revêtements multicouches : filtres AR, passe-bande et dichroïques personnalisés (par exemple, 98 % de transmission à 940 nm via pulvérisation cathodique).

2. Production de masse

· Fabrication automatisée : plus de 500 000 unités/mois avec un rendement de 99,5 %, prenant en charge des prototypes de 7 à 15 jours et des commandes groupées de 30 jours.
· Assurance qualité : certifié ISO 9001, avec validation par un tiers (défauts de surface < 5 μm, transmittance > 85 %).

3. Support technique

· Analyse des défaillances : résoudre le délaminage du revêtement via un recuit optimisé (par exemple, cycles thermiques à 850 °C).
· Garantie à vie : assistance de niveau militaire de 10 ans avec réétalonnage annuel (par exemple, alignement de la fenêtre d'imagerie thermique).

4. Optimisation des coûts

· Innovation matérielle : la croissance de Kyropoulos réduit les coûts des matières premières de 30 %, permettant ainsi l'électronique grand public (par exemple, les objectifs d'appareil photo pour smartphones).
· Polissage avancé : la finition magnétorhéologique (MRF) permet d'obtenir une rugosité de surface Ra < 1 nm.

5. Collaboration mondiale

· Partenariats R&D : Collaboration avec l'Université Tsinghua sur les substrats photoniques en saphir pour l'amélioration de l'efficacité des LED.
· Certifications : Conforme RoHS/REACH, exporté vers les marchés d'Amérique du Nord, d'Europe et d'Asie-Pacifique.

Conclusion

Les fenêtres optiques en saphir allient résilience des matériaux et flexibilité de conception, établissant ainsi des références dans les domaines de la défense, de la santé et des télécommunications. Fabriquées en saphir synthétique (α-Al₂O₃), ces fenêtres bénéficient d'une dureté Mohs de 9 et d'une stabilité thermique jusqu'à 2053 °C, surpassant ainsi les matériaux conventionnels en environnements extrêmes. L'approche intégrée « Matériau-Processus-Service » de XKH associe tournage diamant de précision, pulvérisation cathodique ionique et métrologie pilotée par l'IA pour proposer des solutions sur mesure, des dômes de missiles hypersoniques résistants à des chocs thermiques de 2000 °C aux endoscopes stérilisables en autoclave pour la robotique médicale. Grâce à des revêtements DLC multicouches et à des coupes de cristaux à biréfringence nulle, nous obtenons une transmittance supérieure à 99 % à 1550 nm pour les systèmes de télécommunications et une rugosité de surface inférieure au nanomètre pour la lithographie EUV. Certifiés MIL-PRF-13830B et ISO 9001, nos fenêtres permettent des avancées majeures dans la détection quantique (détecteurs à comptage de photons) et la conception de charges utiles de satellites spatiaux avec une résistance aux radiations de 15 ans. Grâce à un prototypage rapide (délai de 5 jours) et à l'agilité de notre chaîne d'approvisionnement mondiale, nous permettons aux industries de surmonter les obstacles techniques, stimulant ainsi l'innovation en matière de durabilité, de miniaturisation et de fiabilité critique à l'échelle mondiale.