بلورهای یوروپیوم-دوپ شده فلورید کلسیم (Eu:CaF₂)

توضیحات

• معرفی محصولات

بلورهای یوروپیوم

درجات کیفی بلورهای اپتیکی

1. درجه VIR (مرئی-مادون قرمز)

• ابعاد استاندارد: φ80×180 و φ100×180 میلی‌متر

• حداکثر اندازه: φ400×60 میلی‌متر

• محدوده کاربرد: 400 نانومتر تا 7.6 میکرومتر

• ساختار بلوری: تک بلور، نیمه بلور، چندبلور

• عبور داخلی: >99.0% (نمونه 10mm)

• دو شکستی تنش: 1-30 نانومتر/سانتی‌متر

• یکنواختی اپتیکی: 3-50 ppm

2. درجه UR (فرابنفش)

• محدوده کاربرد: 200-400 نانومتر

• ساختار بلوری: تک بلور با امکان نیمه ساختار

• جذب نوری: جذب صفر در 205nm و ≤0.2% در 306±5nm

3. درجه VUV (فرابنفش خلأ)

• محدوده کاربرد: 130-200 نانومتر

• عبور نور: >50% @130nm، >80% @160nm، >85% @200nm

• یکنواختی اپتیکی: 1-15 ppm

4. درجه IC Tool/ICT (ابزارهای مدار مجتمع)

• طول موج‌های کلیدی: 157، 193، 248، 355 نانومتر

• عبور داخلی: >99.4% تا >99.8% بسته به طول موج

• عدم جذب در 205 و 306 نانومتر

5. درجه IC Laser/ICL (لیزر مدار مجتمع)

• مشخصات مشابه درجه IC Tool

• آستانه آسیب لیزر: ~7J/cm² @193nm

6. درجه Raman

• محدوده کاربرد گسترده: 130nm-7.6μm

• عدم فلورسانس

• عبور داخلی بالا در محدوده VUV

تست کیفی مشترک برای تمام درجات:

• تست نور سبز (25-125mW) بدون مشاهده ستون نوری، حباب یا ذرات پراکنده با چشم غیرمسلح

این مشخصات فنی، محصولات ما را برای کاربردهای پیشرفته در لیزر، طیف‌سنجی و سیستم‌های اپتیکی دقیق مناسب می‌سازد. هر درجه کیفی برای نیازهای خاص طیفی و کاربردهای تخصصی طراحی شده است

آزمایش عبور نور (Transmittance Test)

تجهیزات آزمایشگاهی:

• طیف‌سنج فرابنفش-مرئی (UV-Visible Spectrophotometer)

ویژگی‌های نمونه‌های مورد آزمایش:

• جنس نمونه: بلورهای فلورید کلسیم بدون پراکندگی

• حداقل قطر نمونه: 20 میلی‌متر

• حداقل ضخامت نمونه: 3 میلی‌متر

• کیفیت پرداخت سطح: 80/50 (پرداخت اپتیکی استاندارد)

درجه کیفی:

• درجه IR (مادون قرمز)

نتایج مورد انتظار:

• محدوده 400 نانومتر و بالاتر: عبور نور بالای 93%

• محدوده 200-400 نانومتر: امکان وجود پیک جذب در 205 نانومتر یا 306 نانومتر در منحنی عبور نور

ملاحظات:

• کلیه نمونه‌ها باید دارای سطوح موازی و پرداخت شده باشند

• کیفیت پرداخت سطح تأثیر مستقیم بر نتایج آزمایش دارد

• نمونه‌ها باید عاری از هرگونه ناخالصی، خراش یا نقص ظاهری باشند

این آزمایش به منظور سنجش دقیق میزان عبور نور در محدوده فرابنفش و مرئی انجام می‌شود. نتایج به دست آمده برای کنترل کیفیت و کاربردهای اپتیکی دقیق حائز اهمیت است

بلورهای تک‌کریستال (Monocrystalline)

ویژگی‌های کیفی:

• در بررسی چشمی تحت نور طبیعی روز:

  • فاقد هرگونه مرز دانه (Grain Boundaries) قابل مشاهده

  • عاری از نوارهای بافته‌مانند (Wicker-like Stripes) در سطح بلور

ملاحظات فنی:

1. این مشخصات نشان‌دهنده ساختار بلوری کاملاً یکپارچه و همگن است

2. عدم وجود مرز دانه‌ها حاکی از رشد بلور با کیفیت بالا و فرآیند تولید کنترل‌شده می‌باشد

3. این ویژگی برای کاربردهای اپتیکی دقیق و سیستم‌های لیزری حساس ضروری است

نکته آزمایشگاهی:
ارزیابی کیفی با چشم غیرمسلح و در شرایط نور طبیعی روز انجام می‌گیرد. برای بررسی دقیق‌تر، روش‌های میکروسکوپی پیشرفته توصیه می‌شود.

بلورهای نیمهکریستالی (Sub-crystal)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی چشمی تحت نور طبیعی روز:

  • مشاهده نوارهای بیدی‌شکل (willow stripes) روی سطح بلور

  • مساحت نواحی دارای نوار < 1/6 قطر کلی نمونه

رفتار پس از پرداخت:

• نوارهای بیدی‌شکل پس از عملیات پرداخت سطحی (پولیش) کاملاً محو می‌شوند

تفسیر فنی:

1. وجود این نوارها نشانگر ساختار نیمهکریستالی با نقص‌های محدود بلوری است

2. محدودیت مساحت نوارها به کمتر از 16.7% سطح مقطع، بیانگر کیفیت قابل قبول ماده اولیه است

3. حذف نوارها پس از پرداخت، مؤید سطحی بودن (و نه حجمی بودن) این ناهنجاری‌ها می‌باشد

کاربردهای مناسب:
این نوع بلور برای مصارف اپتیکی با کارایی متوسط که نیاز به پرداخت نهایی دارند، مناسب بوده و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است

بلورهای چندکریستالی (Polycrystalline)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی چشمی تحت نور طبیعی روز:

  • مشاهده خطوط مرزی نفوذکننده بین بلورها (penetrating crystal boundaries)

  • اختلاف محسوس در میزان روشنایی دو طرف مرزهای بلوری (contrasting light/dark regions)

تفسیر فنی:

1. این ساختار نشان‌دهنده وجود دانه‌های بلوری مجزا با جهت‌گیری‌های کریستالوگرافی متفاوت است

2. اختلاف نورگذری در دو طرف مرزها ناشی از:

   • تغییر ضریب شکست در مرز دانه‌ها

   • تفاوت در جهت‌گیری محورهای بلوری

   • امکان وجود ناخالصی‌های مرزی

ملاحظات کاربردی:

• مناسب برای کاربردهای صنعتی با نیازمندی‌های نوری متوسط

• خواص مکانیکی و حرارتی متأثر از تراکم مرز دانه‌ها

• معمولاً برای کاربردهای اپتیکی دقیق توصیه نمی‌شود

نکته: این ارزیابی کیفی با چشم غیرمسلح و بدون بزرگنمایی انجام شده است. برای بررسی دقیق‌تر، روش‌های میکروسکوپی پیشنهاد می‌شود

●

مواد اپتیکی و کاربردهای آنها

1. شیشه اپتیکی N-BK7
N-BK7 پرکاربردترین شیشه اپتیکی برای تولید قطعات اپتیکی باکیفیت بالا است. این ماده دارای:

• عبور نور عالی در محدوده مرئی تا مادون قرمز نزدیک (350-2000 نانومتر)

• کاربرد گسترده در تلسکوپ‌ها و سیستم‌های لیزری

• انتخاب مناسب زمانی که مزایای سیلیکای ذوب‌شده UV مورد نیاز نباشد

2. سیلیکای ذوب‌شده UV

• محدوده عبور نور: 185-2100 نانومتر

• یکنواختی بهتر و ضریب انبساط حرارتی کمتر نسبت به N-BK7

• مناسب برای لیزرهای پرتوان و کاربردهای تصویربرداری

3. فلورید کلسیم (CaF2)

• عبور نور بالا در 180 نانومتر تا 8 میکرومتر

• ضریب شکست پایین

• کاربرد در طیف‌سنج‌ها، تصویربرداری حرارتی و لیزرهای اگزایمر

• مقاومت بالا در برابر آسیب لیزر

4. فلورید باریم (BaF2)

• محدوده عبور نور: 200 نانومتر تا 11 میکرومتر

• مقاوم در برابر تابش‌های پرانرژی

• خاصیت سینتیلاسیون عالی

• مقاومت کم در برابر رطوبت (حداکثر دمای کاربرد در محیط خشک: 800°C)

• نکته ایمنی: استفاده از دستکش هنگام کار الزامی است

5. فلورید منیزیم (MgF2)

• محدوده کاربرد: 200 نانومتر تا 6 میکرومتر

• مقاومت عالی در برابر:

  • خوردگی شیمیایی

  • آسیب لیزر

  • شوک مکانیکی و حرارتی

• سختی: 415 Knoop

• ضریب شکست: 1.38

6. سلنید روی (ZnSe)

• محدوده عبور نور: 600 نانومتر تا 16 میکرومتر

• کاربرد در تصویربرداری حرارتی و پزشکی

• مناسب برای لیزرهای CO2 پرتوان

• نکات کاربردی:

  • ماده نرم (سختی 120 Knoop)

  • نیاز به مراقبت ویژه در حمل و نگهداری

  • عدم استفاده از پنس یا ابزارهای فلزی

7. سیلیکون (Si)

• محدوده کاربرد: 1.2-8 میکرومتر

• چگالی پایین (مناسب برای کاربردهای حساس به وزن)

• سختی بالا (1150 Knoop)

• عدم مناسب بودن برای لیزرهای CO2 (جذب بالا در 9 میکرومتر)

8. ژرمانیوم (Ge)

• محدوده کاربرد: 2-16 میکرومتر

• مناسب برای لیزرهای مادون قرمز

• ویژگی‌های کلیدی:

  • ضریب شکست بالا

  • انحنای سطحی کم

  • ابیراهی رنگی پایین

• محدودیت‌ها:

  • حساسیت دمایی (حداکثر دمای کاربرد: 100°C)

  • چگالی نسبتاً بالا (5.33 g/cm³)

9. CVD ZnS

• تنها ماده اپتیکی (به جز الماس) با پوشش طیفی کامل از مرئی تا مادون قرمز طولانی‌موج (LWIR)

• کاربردهای پیشرفته:

  • پنجره‌های تصویربرداری حرارتی با وضوح بالا

  • پنجره‌های “سه-اپتیکی”

  • پنجره‌های ترکیبی لیزر مادون قرمز نزدیک/مادون قرمز دو-رنگی

این مواد با توجه به ویژگی‌های منحصر به فردشان، انتخاب‌های ایده‌آلی برای کاربردهای تخصصی در زمینه‌های اپتیک، لیزر و تصویربرداری پیشرفته می‌باشند