Finestre ottiche in zaffiro sagomate personalizzate, componenti in zaffiro con lucidatura di precisione

Breve descrizione:

Le finestre ottiche in zaffiro di forma personalizzata rappresentano l'apice dell'ingegneria ottica di precisione, utilizzando Al₂O₃ monocristallino coltivato con metodo Czochralski con orientamento cristallografico controllato (tipicamente asse C o asse A) per ottimizzare le prestazioni per applicazioni specifiche. Il nostro processo proprietario di crescita dei cristalli produce un materiale con un'omogeneità eccezionale (<5×10⁻⁶ variazione dell'indice di rifrazione) e inclusioni minime (<0,01 ppm), garantendo prestazioni ottiche costanti in tutti i lotti di produzione. Le finestre mantengono una notevole stabilità ambientale, con un CTE di 5,3×10⁻⁶/K parallelo all'asse C, consentendo una perfetta integrazione in assemblaggi multi-materiale soggetti a cicli termici. Le nostre avanzate tecniche di lucidatura raggiungono una rugosità superficiale inferiore a 0,5 nm RMS, fondamentale per le applicazioni laser ad alta potenza in cui i difetti superficiali potrebbero causare danni.

In qualità di produttore verticalmente integrato, XKH fornisce soluzioni complete dalla sintesi dei materiali al controllo finale:

Supporto alla progettazione: il nostro team di ingegneria offre analisi DFM (Design for Manufacturing) utilizzando simulazioni Zemax e COMSOL per ottimizzare la geometria della finestra per requisiti ottici/meccanici specifici

Servizi di prototipazione: tempi di consegna rapidi (<72 ore) per la convalida del concetto utilizzando le nostre capacità interne di rettifica CNC e lucidatura MRF

Opzioni di rivestimento: rivestimenti AR personalizzati con durata superiore agli standard MIL-C-675C, tra cui:

Banda larga (400-1100nm) <0,5% di riflettività

Ottimizzato per VUV (193 nm) con trasmissione >92%

Rivestimenti ITO conduttivi (100-1000Ω/sq) per schermatura EMI

Garanzia di qualità: suite metrologica completa che include:

Interferometri laser PhaseCam 4D per la verifica della planarità λ/20

Spettroscopia FTIR per la mappatura della trasmissione spettrale

Sistemi di ispezione automatizzati per lo screening dei difetti superficiali al 100%

Inviaci un'email

Caratteristiche

Parametri tecnici

Finestra in zaffiro
Dimensione	8-400 mm
Tolleranza dimensionale	+0/-0,05 mm
Qualità della superficie (graffio e scavo)	40/20
Precisione della superficie	λ/10per@633nm
Apertura chiara	＞85%,>90%
Tolleranza di parallelismo	±2''-±3''
Smusso	0,1-0,3 mm
Rivestimento	AR/AF/su richiesta del cliente

Caratteristiche principali

1.Superiorità materiale

· Proprietà termiche migliorate: presenta una conduttività termica di 35 W/m·K (a 100 °C), con un basso coefficiente di dilatazione termica (5,3×10⁻⁶/K) che previene la distorsione ottica in caso di rapidi cicli di temperatura. Il materiale mantiene l'integrità strutturale anche durante le transizioni da shock termico da 1000 °C a temperatura ambiente in pochi secondi.

· Stabilità chimica: non subisce alcuna degradazione se esposto ad acidi concentrati (escluso HF) e alcali (pH 1-14) per periodi prolungati, il che lo rende ideale per le apparecchiature di lavorazione chimica.

· Raffinazione ottica: grazie alla crescita avanzata dei cristalli sull'asse C, si ottiene una trasmissione >85% nello spettro visibile (400-700 nm) con perdite di dispersione inferiori allo 0,1%/cm.
· La lucidatura iperemisferica opzionale riduce i riflessi superficiali a <0,2% per superficie a 1064 nm.

2. Capacità di ingegneria di precisione

· Controllo della superficie su scala nanometrica: utilizzando la finitura magnetoreologica (MRF), si ottiene una rugosità superficiale <0,3 nm Ra, fondamentale per le applicazioni laser ad alta potenza in cui LIDT supera 10 J/cm² a 1064 nm, impulsi da 10 ns.

· Fabbricazione di geometrie complesse: incorpora la lavorazione ultrasonica a 5 assi per la creazione di canali microfluidici (tolleranza di larghezza di 50 μm) ed elementi ottici diffrattivi (DOE) con risoluzione delle caratteristiche <100 nm.

· Integrazione metrologica: combina l'interferometria a luce bianca e la microscopia a forza atomica (AFM) per la caratterizzazione delle superfici 3D, garantendo una precisione della forma <100 nm PV su substrati da 200 mm.

Applicazioni primarie

1. Potenziamento dei sistemi di difesa

· Cupole per veicoli ipersonici: progettate per resistere a carichi aerotermici di Mach 5+, mantenendo la trasmissione MWIR per le teste di ricerca. Speciali guarnizioni perimetrali in nanocomposito prevengono la delaminazione sotto carichi di vibrazione di 15G.

· Piattaforme di rilevamento quantistico: le versioni a bassissima birifrangenza (<5nm/cm) consentono la magnetometria di precisione nei sistemi di rilevamento sottomarini.

2. Innovazione dei processi industriali

· Litografia UV estrema per semiconduttori: le finestre lucidate di grado AA con rugosità superficiale <0,01 nm riducono al minimo le perdite di diffusione EUV (13,5 nm) nei sistemi stepper.

· Monitoraggio del reattore nucleare: le varianti trasparenti ai neutroni (Al₂O₃ purificato isotopicamente) forniscono un monitoraggio visivo in tempo reale nei nuclei dei reattori di IV generazione.

3. Integrazione delle tecnologie emergenti

· Comunicazioni ottiche basate sullo spazio: le versioni resistenti alle radiazioni (dopo un'esposizione ai raggi gamma di 1 Mrad) mantengono una trasmissione >80% per i collegamenti laser tra satelliti LEO.

· Interfacce biofotoniche: i trattamenti superficiali bioinerti consentono l'impiantazione di finestre di spettroscopia Raman per il monitoraggio continuo del glucosio.

4.Sistemi energetici avanzati

· Diagnostica del reattore a fusione: i rivestimenti conduttivi multistrato (ITO-AlN) garantiscono sia la visualizzazione del plasma sia la schermatura EMI nelle installazioni tokamak.

· Infrastruttura per l'idrogeno: le versioni di grado criogenico (testate a 20K) impediscono la fragilità dell'idrogeno nelle finestre di stoccaggio di H₂ liquido.

Servizi e capacità di fornitura XKH

1. Servizi di produzione personalizzati

· Personalizzazione basata sul disegno: supporta progetti non standard (dimensioni da 1 mm a 300 mm), consegna rapida in 20 giorni e prima prototipazione entro 4 settimane.

· Soluzioni di rivestimento: rivestimenti antiriflesso (AR), anti-fouling (AF) e rivestimenti specifici per lunghezza d'onda (UV/IR) per ridurre al minimo le perdite di riflessione.

· Lucidatura e collaudo di precisione: la lucidatura a livello atomico consente di ottenere una rugosità superficiale ≤0,5 nm, mentre l'interferometria garantisce una conformità alla planarità λ/10.

2. Catena di fornitura e supporto tecnico

· Integrazione verticale: controllo completo del processo, dalla crescita dei cristalli (metodo Czochralski) al taglio, alla lucidatura e al rivestimento, garantendo la purezza del materiale (senza vuoti/confini) e la coerenza del lotto.

· Collaborazione industriale: certificato da appaltatori aerospaziali; in partnership con CAS per sviluppare eterostrutture superreticolari per la sostituzione nazionale.

3. Portafoglio prodotti e logistica

· Scorte standard: formati wafer da 6 a 12 pollici; prezzo unitario da 43 a 82 (in base a dimensioni/rivestimento), con spedizione in giornata.

· Consulenza tecnica per progetti specifici per l'applicazione (ad esempio, finestre a gradini per camere a vuoto, strutture resistenti agli shock termici).