لنزهای دوکوژ از جنس فلورید منیزیم

توضیحات

لنزهای دوکوژ (Double-Convex) از جنس فلورید منیزیم (MgF₂)

کریستال فلورید منیزیم (MgF₂) با عبوردهی بالا از محدوده فرابنفش خلأ تا مادون قرمز، یکی از مواد اصلی در ساخت پنجره‌های آشکارسازهای فرابنفش و مادون قرمز محسوب می‌شود. با توسعه فناوری‌های پیشرفته، تقاضا برای این ماده به شدت در حال افزایش است:

روندهای بازار:

• رشد سریع فناوری لیزرهای پرتوان

• پیشرفت سیستم‌های تصویربرداری دقیق

• توسعه فناوری هدایت مادون قرمز

• پیشرفت در لیتوگرافی نیمه‌هادی‌ها

• پیش‌بینی کمبود کریستال‌های تک‌بلور با کیفیت در آینده نزدیک

مشخصات لنزهای دوکوژ:

این لنزها دارای دو سطح محدب کروی هستند که شامل:

• سطح ورودی (Incident surface)

• سطح خروجی (Emitting surface)

ویژگی‌های کانونی:

• فاصله کانونی بلندتر در مرکز لنز

• فاصله کانونی کوتاه‌تر در حاشیه لنز

قابلیت‌های تولیدی شرکت ما:

• تولید لنزهای دوکوژ فلورید منیزیم با مشخصات:

  • قطر: ۲ تا ۳۰۰ میلی‌متر

  • ضخامت: ۰٫۱۲ تا ۶۰ میلی‌متر

  • دقت سطح: تا ۲۰-۱۰ (۱/۱۰ طول موج @ ۶۳۳ نانومتر)

  • امکان ساخت با سوراخ مرکزی (Through holes)

فرآیندهای پرداخت پیشرفته:
۱. پرداخت با دیسک ژله‌ای
۲. پرداخت سرعت بالا
۳. پرداخت حلقوی
۴. پرداخت CNC

تجهیزات کنترل کیفیت:

• اینترفرومتر ZYGO با دقت نانومتری

• میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)

• اکسنتری‌سنج بازتابی و عبوری

• گونیومتر ۱۵ ثانیه‌ای

• سیستم مرکزبندی UV ژل

• ضخامت‌سنج لیزری غیرتماسی

• تصویربردار دو بعدی با دقت بالا

• سنجش‌گر قطر کره

گزینه‌های پوشش دهی:

• پوشش ضدبازتاب UV (UV-AR)

• پوشش ضدبازتاب UV-VIS

• پوشش ضدبازتاب VIS-EXT

• پوشش ضدبازتاب VIS-NIR

• پوشش ضدبازتاب NIR I و NIR II

• پوشش ضدبازتاب Telecom-NIR

• پوشش ضدبازتاب SWIR

• پوشش ضدبازتاب YAG-BBAR

این لنزها با بالاترین استانداردهای کیفی و با استفاده از پیشرفته‌ترین فناوری‌های تولید ساخته می‌شوند و برای کاربردهای حساس در سیستم‌های اپتیکی پیشرفته مناسب هستند. کیفیت سطحی و دقت اپتیکی این لنزها نیازهای دقیق‌ترین کاربردهای صنعتی و تحقیقاتی را برآورده می‌سازد.

 

• معرفی محصول:

لنزهای دوکوژ (Biconvex) از جنس فلورید منیزیم (MgF₂)

ویژگی‌های اپتیکی:
فلورید منیزیم از عبوردهی مطلوبی در محدوده‌های فرابنفش، مرئی و مادون قرمز برخوردار است که آن را به ماده‌ای ایده‌آل برای کاربردهای پیشرفته تبدیل کرده است. این ماده به‌ویژه در محدوده‌های زیر عملکرد ممتازی دارد:

• فرابنفش عمیق (Deep UV)

• مادون قرمز دور (Far IR)

مزایای کلیدی:
۱. دوام و پایداری استثنایی در محیط‌های پرتنش
۲. مقاومت بالا در برابر آسیب‌های نوری و حرارتی
۳. عملکرد پایدار در گستره وسیع دمایی

کاربردهای تخصصی:

• سیستم‌های لیزری پیشرفته

• اپتیک فرابنفش و مادون قرمز

• آشکارسازهای پرانرژی

• سیستم‌های تصویربرداری دقیق

ویژگی‌های لنزهای دوکوژ MgF₂:

• محدوده کاری بهینه: ۲۰۰ نانومتر تا ۶٫۰ میکرومتر

• طراحی مناسب برای تمرکز نور در کاربردهای تصویربرداری

• قابلیت استفاده در سیستم‌های کانونی‌کننده نور

توانایی‌های تولیدی:
شرکت ما قادر به تولید این لنزها در:

• ابعاد و اندازه‌های متنوع

• فواصل کانونی مختلف

• دقت اپتیکی بالا مطابق با استانداردهای صنعتی

این لنزها با بهره‌گیری از خواص منحصر به فرد فلورید منیزیم، گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهای حساس در سیستم‌های اپتیکی پیشرفته محسوب می‌شوند. کیفیت ساخت و دقت اپتیکی این لنزها پاسخگوی نیازهای پیچیده‌ترین پروژه‌های تحقیقاتی و صنعتی است.

لنزهای دوکوژ (Biconvex Lenses) و ویژگی‌های فنی آنها

ساختار و عملکرد اپتیکی:
لنزهای دوکوژ دارای دو سطح کروی با شعاع انحنای یکسان هستند که این ویژگی منجر به خواص زیر می‌شود:

• ایجاد فاصله جسم و تصویر تقریباً برابر (در شرایطی که اختلاف ناچیز باشد)

• تمرکز نور در یک نقطه کانونی با فاصله کانونی مثبت

• امکان استفاده در دو حالت عملکردی اصلی:
  ۱. متمرکز کردن پرتوهای موازی (Collimated Beam Focusing)
  ۲. موازی‌سازی نور نقطه‌ای (Point Source Collimation)

پارامترهای طراحی کلیدی:

ملاحظات طراحی و انتخاب:
۱. برای کاربردهای تصویربرداری با دقت بالا، دقت سطحی حداقل λ/4 توصیه می‌شود.
۲. در سیستم‌های لیزری پرتوان، مواد با مقاومت حرارتی بالا مانند سیلیکای ذوب شده UV ترجیح داده می‌شوند.
۳. برای کاربردهای طیف‌سنجی، انتخاب ماده با عبوردهی بالا در محدوده مورد نظر ضروری است.
۴. در طراحی سیستم‌های فشرده، ابعاد فیزیکی و وزن لنزها از عوامل تعیین‌کننده هستند.

کاربردهای اصلی:

• سیستم‌های میکروسکوپی

• تجهیزات تصویربرداری پزشکی

• سیستم‌های لیزر و اپتیک فوتونیک

• دستگاه‌های اندازه‌گیری دقیق

• تجهیزات بینایی ماشین

این لنزها به دلیل سادگی طراحی و عملکرد قابل پیش‌بینی، از پرکاربردترین المان‌ها در سیستم‌های اپتیکی هستند. انتخاب پارامترهای بهینه مستلزم درک دقیق از نیازهای هر کاربرد خاص می‌باشد.

کریستال فلورید کلسیم (CaF₂) و ویژگی‌های اپتیکی آن

ساختار و خصوصیات فیزیکی:
فلورید کلسیم به صورت کریستال مکعبی بیرنگ در طبیعت یافت می‌شود. این ماده که از معدود کریستال‌های طبیعی با کاربرد اپتیکی محسوب می‌شود، دارای ویژگی‌های منحصر به فرد زیر است:

• نامحلول در آب

• ساختار بلوری پایدار

• مقاومت شیمیایی بالا

ویژگی‌های اپتیکی ممتاز:

1. محدوده عبوردهی گسترده: از فرابنفش تا مادون قرمز

2. عبوردهی بالا: کاهش حداقلی شدت نور در محدوده کاری

3. ضریب شکست پایین: کاهش اتلاف نوری در سطوح مشترک

4. پراکندگی نسبی بالا: مناسب برای کاربردهای طیف‌سنجی دقیق

کاربردهای صنعتی مهم:

• ساخت لنزها و منشورهای UV

• پنجره‌های اپتیکی در سیستم‌های لیزری

• تجهیزات طیف‌سنجی پیشرفته

• سیستم‌های تصویربرداری حرارتی

• اپتیک لیزرهای اگزایمر

مزایای رقابتی:

• عملکرد برتر در محدوده فرابنفش نسبت به سایر مواد اپتیکی

• پایداری حرارتی و مکانیکی مناسب

• قابلیت پرداخت سطح با کیفیت بالا

• هزینه تولید نسبتاً پایین در مقایسه با مواد مشابه

این ترکیب به دلیل خواص استثنایی اپتیکی، جایگاه ویژه‌ای در صنایع اپتیکی پیشرفته دارد و برای کاربردهای حساس در محدوده فرابنفش گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شود.

 

کاربردهای کریستال فلورید کلسیم (CaF₂) در اپتیک پیشرفته

محدوده کاری و مصارف اپتیکی:
کریستال‌های فلورید کلسیم به دلیل عبوردهی بالا و آستانه تحمل بسیار زیاد در برابر آسیب‌های لیزری در ناحیه فرابنفش عمیق، کاربردهای گسترده‌ای در ساخت اجزای اپتیکی از محدوده فرابنفش خلأ تا مادون قرمز میانی دارند:

انواع قطعات اپتیکی تولیدی:

• پنجره‌های اپتیکی

• لنزهای دقیق

• منشورهای طیف‌سنجی

• تقسیم‌کننده‌های پرتو

• زیرلایه‌های اپتیکی

کاربردهای تخصصی در سیستم‌های لیزری:
۱. لیزرهای اگزایمر در محدوده فرابنفش خلأ:

• استفاده از کریستال‌های تک‌بلور با خلوص فوق‌العاده بالا

۲. لیزرهای شیمیایی و لیزرهای مونوکسید کربن:

• استفاده از کریستال‌های تک‌بلور یا کریستال‌های تک‌بلور آهنگری شده

مزایای منحصر به فرد در محدوده فرابنفش خلأ:

• عملکرد بی‌نظیر نسبت به سایر مواد اپتیکی موجود

• مقاومت استثنایی در برابر:

  • تابش‌های یونیزان

  • اثرات مخرب ازون

  • خوردگی ناشی از فلوئور

• مقرون به‌صرفه بودن از نظر اقتصادی

ویژگی‌های کلیدی:

• پایداری شیمیایی و حرارتی عالی

• دوام مکانیکی بالا در شرایط کاری سخت

• طول عمر عملیاتی طولانی‌مدت

• قابلیت استفاده در محیط‌های پرتنش

این ترکیب با ترکیب بی‌نظیر خواص اپتیکی و فیزیکی، به ماده‌ای ضروری در ساخت تجهیزات اپتیکی پیشرفته و سیستم‌های لیزری پرتوان تبدیل شده است. مزیت هزینه نسبتاً پایین تولید در مقایسه با عملکرد عالی، موقعیت رقابتی ممتازی به این ماده بخشیده است.

 

پوشش‌های اپتیکی و کاربردهای تخصصی آنها

تعریف فرآیند پوشش‌دهی:
پوشش‌دهی اپتیکی فرآیندی است که در آن لایه‌های نازک دی‌الکتریک یا فلزی با استفاده از روش‌های فیزیکی یا شیمیایی بر روی سطح زیرلایه رسوب داده می‌شوند. هدف اصلی این فرآیند، مهندسی و بهینه‌سازی ویژگی‌های نوری سطوح از طریق:

• تنظیم ضریب بازتاب و عبور نور

• کنترل و مدیریت پرتوهای نوری شامل:

  • کاهش یا افزایش بازتاب سطحی

  • تقسیم پرتو (Beam Splitting)

  • تفکیک طیفی (Color Separation)

  • فیلتراسیون انتخابی طول‌موج (Light Filtering)

  • تنظیم پلاریزاسیون نور (Polarization)

انواع پوشش‌های تخصصی ارائه‌شده:

۱. پوشش‌های ضد بازتاب (AR):

• کاهش تلفات نوری تا ۹۹٫۹٪ در سطح مشترک

• افزایش بازدهی سیستم‌های اپتیکی چندعدسی

• کاهش اثرات ناخواسته بازتاب‌های سطحی

۲. پوشش‌های بازتاب‌بالا (HR):

• دستیابی به بازتابندگی کنترل‌شده تا ۹۹٫۹۵٪

• مناسب برای کاواک‌های لیزری و تداخل‌سنج‌های دقیق

• حفظ پایداری در شرایط کارکرد طولانی‌مدت

۳. پوشش‌های طیفی (Spectral):

• امکان تفکیک طیفی با دقت نانومتری

• کاربرد در سیستم‌های طیف‌سنجی رزولوشن بالا

• طراحی سفارشی بر اساس نیازهای خاص

۴. پوشش‌های فلزی (Metallic):

• ایجاد بازتابندگی یکنواخت در محدوده وسیع طیفی

• استفاده در آینه‌های تمام‌گذر و نیمه‌گذر

• مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت

پوشش‌های ضد بازتاب باندپهن:
این پوشش‌های پیشرفته به صورت چندلایه‌ای طراحی و اجرا می‌شوند تا محدوده‌های طیفی زیر را پوشش دهند:

• فرابنفش (UV): ۱۰۰-۴۰۰ نانومتر

• مرئی (Visible): ۴۰۰-۷۰۰ نانومتر

• مادون قرمز نزدیک (NIR): ۷۰۰-۳۰۰۰ نانومتر

• مادون قرمز میانی (Mid-IR): ۳-۸ میکرومتر

فناوری‌های تولید:

• استفاده از پیشرفته‌ترین روش‌های رسوب‌دهی شامل:

  • تبخیر در خلا (Vacuum Deposition)

  • کندوپاش مغناطیسی (Magnetron Sputtering)

  • رسوب‌دهی شیمیایی بخار (CVD)

• کنترل کیفی با دستگاه‌های تداخل‌سنجی دقیق

• امکان طراحی سفارشی برای کاربردهای خاص

این پوشش‌ها با بهینه‌سازی عملکرد اپتیکی سطوح، امکان طراحی سیستم‌های نوری با کارایی بالا و تلفات کم را فراهم می‌کنند. انتخاب نوع پوشش باید بر اساس پارامترهای طراحی سیستم از جمله محدوده طیفی کاری، زاویه تابش و شرایط محیطی انجام شود. کیفیت و دقت اجرای این پوشش‌ها تأثیر مستقیمی بر عملکرد نهایی سیستم‌های اپتیکی دارد.

 

 

• اطلاعات فنی

درجه‌بندی کریستال‌های اپتیکی برای کاربردهای فرابنفش

درجه UV (فرابنفش معمولی):

• ابعاد استاندارد: φ40×100mm، φ70×100mm، φ100×100mm

• حداکثر اندازه قابل تولید: φ200×50mm

• محدوده طول موج کاری: 280 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ساختار کریستالی: تک‌بلور، زیرساختار، چندبلور

• عبوردهی نوری: بیش از 92% در محدوده 280nm-6μm (نمونه 10mm)

• عبوردهی داخلی: بیش از 99% در 280nm (نمونه 10mm)

• دوگانگی تنش نوری:

  • 10-20nm/cm در مواد معمولی

  • کمتر از 10nm/cm در کریستال‌های رشد یافته به روش CZ

• یکنواختی اپتیکی: 3-20ppm در 633nm

• تست کنترل کیفیت: عدم مشاهده ستون نور، حباب یا ذرات پراکنده در تست نور سبز 25mW

درجه DUV (فرابنفش عمیق):

• ابعاد استاندارد: φ40×100mm، φ70×100mm، φ100×100mm

• حداکثر اندازه قابل تولید: φ200×50mm

• محدوده طول موج کاری: 120 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ساختار کریستالی: تک‌بلور، زیرساختار، چندبلور

• عبوردهی نوری:

  • بیش از 60% در 121nm

  • بیش از 85% در 160nm

  • بیش از 90% در 200nm (نمونه 10mm)

• عبوردهی داخلی: بیش از 99% در 200nm (نمونه 10mm)

• دوگانگی تنش نوری: کمتر از 10nm/cm (فقط در کریستال‌های رشد یافته به روش CZ)

• یکنواختی اپتیکی: 3-10ppm در 633nm

• تست کنترل کیفیت: عدم مشاهده ستون نور، حباب یا ذرات پراکنده در تست نور سبز 25-125mW

ملاحظات فنی:

1. کلیه اندازه‌گیری‌ها بر روی نمونه‌های با ضخامت 10mm انجام شده است.

2. روش رشد CZ (Czochralski) برای دستیابی به کمترین میزان دوگانگی تنش ضروری است.

3. تست نور سبز جهت بررسی عیوب ماکروسکوپی و ذرات پراکنده استفاده می‌شود.

4. تفاوت اصلی بین دو درجه در عملکرد آنها در محدوده فرابنفش عمیق (کمتر از 200nm) است.

 

آزمون عبوردهی نوری کریستال‌های فلورید منیزیم (MgF₂)

تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده:

• طیف‌سنج فرابنفش-مرئی (UV-Visible Spectrophotometer)

مشخصات نمونه‌های آزمایشی:

• جنس نمونه: کریستال فلورید منیزیم (MgF₂) با خلوص اپتیکی

• ابعاد نمونه:

  • قطر: ۲۰ تا ۵۰ میلی‌متر

  • ضخامت: ۱۰ ± ۰٫۵ میلی‌متر (با دقت ±۰٫۵ میلی‌متر)

• پرداخت سطح:

  • کیفیت سطحی ۸۰/۵۰

  • پرداخت دو طرفه (Through-polished)

محدوده طول موج آزمایش:

• محدوده فرابنفش-مرئی: ۱۹۰ تا ۱۱۰۰ نانومتر

• محدوده مادون قرمز: ۲٫۵ تا ۱۲ میکرومتر

شرایط کیفی مورد نیاز:

• عبوردهی نوری باید بیش از ۹۲٪ در طول موج ۲۸۰ نانومتر باشد (برای نمونه‌های ۱۰ میلی‌متری)

پروتکل آزمایش:
۱. آماده‌سازی نمونه:

• تمیزکاری سطح با روش‌های استاندارد اپتیکی

• بررسی کیفیت سطح با میکروسکوپ

۲. کالیبراسیون دستگاه:

• انجام کالیبراسیون با استانداردهای مرجع

• اندازه‌گیری خط پایه (Baseline)

۳. شرایط محیطی آزمایش:

• دمای کنترل شده (۲۳ ± ۲ درجه سانتیگراد)

• رطوبت نسبی کنترل شده (۴۵ ± ۵٪)

نتایج مورد انتظار:

• ترسیم منحنی عبوردهی در محدوده‌های تعیین شده

• تأیید عبوردهی بالای ۹۲٪ در ۲۸۰ نانومتر

• بررسی یکنواختی طیفی

ملاحظات فنی:

• نمونه‌ها باید عاری از هرگونه خراش یا نقص سطحی باشند

• شرایط آزمایش باید دقیقاً کنترل و ثبت شود

• نتایج باید با استانداردهای بین‌المللی مطابقت داشته باشد

ساختار تک‌بلوری (Monocrystalline)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی چشمی تحت نور طبیعی روز:

  • هیچ مرز دانهای (grain boundaries) قابل مشاهده نیست

  • هیچ گونه نوار یا خطوط موجدار شبیه بافت سبد (wicker-like stripes) روی سطح دیده نمی‌شود

توجیه علمی:
این ویژگی ناشی از ساختار بلوری کاملاً یکنواخت و منسجم در سرتاسر نمونه است که:

1. فاقد هرگونه مرز بین دانه‌های بلوری است

2. دارای جهت‌گیری اتمی یکسان در تمام حجم ماده میباشد

3. عاری از ناخالصی‌های مرزدانه‌ای است

مزایای کلیدی:

• یکنواختی اپتیکی عالی در تمام سطح نمونه

• کاهش پراکندگی نور و تلفات اپتیکی

• مناسب برای کاربردهای حساس به ناهمسانگردی

• کیفیت تصویربرداری بالا در سیستم‌های اپتیکی دقیق

روش ارزیابی:

1. مشاهده در نور طبیعی روز (بدون ابزار بزرگنمایی)

2. استفاده از زوایای تابش مختلف برای تشخیص عیوب

3. چرخش نمونه برای بررسی از جهات مختلف

ملاحظات فنی:

• این مشخصه نشانگر کیفیت بالای رشد بلور است

• از مهمترین شاخص‌های کیفی در مواد اپتیکی محسوب میشود

• برای کاربردهای لیزرهای پرتوان و سیستم‌های تصویربرداری دقیق ضروری است

• هزینه تولید بالاتری نسبت به مواد چندبلوری دارد

 

ساختار زیرکریستالی (Sub-crystal)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی چشمی با نور طبیعی روز:

  • نوارهای موجدار شبیه برگ بید (willow stripes) روی سطح کریستال مشاهده می‌شود

  • مساحت این نوارها کمتر از یک ششم قطر نمونه (end diameter) است

  • پس از پرداخت سطحی (polishing)، این نوارها کاملاً محو می‌شوند

توجیه علمی:
این پدیده ناشی از:

1. وجود زیرساختارهای بلوری (sub-grain structures) در شبکه کریستالی

2. تغییرات جزئی در جهت‌گیری شبکه‌ای (lattice orientation)

3. تنش‌های باقیمانده حین فرآیند رشد بلور

4. ناهمسانگردی موضعی در خواص اپتیکی

مشخصات فنی:

• محدودیت مساحت نوارها (<1/6 قطر) نشانگر کیفیت قابل قبول ماده است

• فرآیند پولیش با حذف لایه سطحی (~10-20 میکرومتر) این ناهمسانگردی ظاهری را حذف می‌کند

• مناسب برای کاربردهای اپتیکی با دقت متوسط (λ/2 تا λ/4)

روش ارزیابی کیفی:

1. مشاهده در نور طبیعی با زاویه تابش 30-45 درجه

2. استفاده از نور قطبی برای تشخیص بهتر ناهمسانگردی

3. بررسی مقایسه‌ای قبل و بعد از پرداخت سطحی

ملاحظات کاربردی:

• این ویژگی عموماً در کریستال‌های با کیفیت متوسط مشاهده می‌شود

• تأثیر محدودی بر عملکرد اپتیکی در بسیاری از کاربردها دارد

• در صورت نیاز به کیفیت بالاتر، استفاده از کریستال‌های درجه یک (Grade A) توصیه می‌شود

• هزینه تولید پایین‌تر نسبت به کریستال‌های تک‌بلور کامل

 

ساختار چندبلوری (Polycrystalline)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی چشمی تحت نور طبیعی روز:

  • خطوط مرز بلوری کاملاً نافذ (penetrating crystal boundary lines) روی سطح کریستال مشاهده می‌شوند

  • اختلاف محسوسی در میزان روشنایی و تیرگی بین دو طرف مرزهای بلوری وجود دارد

توجیه علمی:
این پدیده ناشی از:

1. وجود دانه‌های بلوری متعدد با جهت‌گیری‌های کریستالوگرافی متفاوت

2. تفاوت در ضریب شکست و خواص نوری دانه‌های مجاور

3. پراش و بازتاب متفاوت نور در مرز دانه‌ها (grain boundaries)

4. ناهمسانگردی اپتیکی ذاتی در مواد چندبلوری

مشخصات فنی:

• شدت کنتراست مرزها به عوامل زیر وابسته است:

  • زاویه نامیزانی بلورهای مجاور (misorientation angle)

  • میزان ناخالصی‌های مرزدانه‌ای

  • شرایط روشنایی محیط و زاویه تابش نور

• این ویژگی ذاتی مواد چندبلوری با اندازه دانه درشت (coarse-grained) است

کاربردها و محدودیت‌ها:

• مناسب برای کاربردهای اپتیکی با دقت متوسط

• نامناسب برای سیستم‌های تصویربرداری با دقت بالا

• ممکن است باعث پراکندگی نور و کاهش کنتراست تصویر شود

• هزینه تولید پایین‌تر نسبت به مواد تک‌بلور

روش ارزیابی:

1. مشاهده در نور طبیعی با زاویه دید متغیر

2. تغییر زاویه تابش نور برای بررسی تغییرات کنتراست

3. استفاده از نور قطبی برای بررسی دقیق‌تر ناهمسانگردی

این ساختار به دلیل قیمت مناسب و سهولت تولید، در بسیاری از کاربردهای صنعتی غیرحساس مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مواد اپتیکی پیشرفته و کاربردهای تخصصی آنها

1. شیشه اپتیکی N-BK7:

• پرکاربردترین شیشه اپتیکی با کیفیت بالا

• محدوده عبوردهی: 350-2000 نانومتر (مرئی تا مادون قرمز نزدیک)

• کاربردهای اصلی: تلسکوپ‌ها، سیستم‌های لیزری و تجهیزات اپتیکی عمومی

• گزینه اقتصادی برای کاربردهایی که نیاز به سیلیکای ذوب شده UV ندارند

2. سیلیکای ذوب شده UV:

• محدوده عبوردهی گسترده: 185-2100 نانومتر

• مزایای کلیدی:

  • یکنواختی بالا

  • ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین

• مناسب برای: لیزرهای پرتوان و سیستم‌های تصویربرداری دقیق

3. فلورید کلسیم (CaF₂):

• محدوده کاری: 180 نانومتر تا 8 میکرومتر

• ویژگی‌های منحصر به فرد:

  • ضریب شکست پایین

  • مقاومت بالا در برابر لیزرهای پرتوان

• کاربردهای ویژه: طیف‌سنجی، تصویربرداری حرارتی و لیزرهای اگزایمر

4. فلورید باریم (BaF₂):

• محدوده عبوردهی: 200 نانومتر تا 11 میکرومتر

• مزایا:

  • مقاوم در برابر تابش‌های پرانرژی

  • خاصیت سینتیلاسیون عالی

• محدودیت‌ها:

  • حساس به رطوبت (حداکثر 500°C در محیط مرطوب)

  • قابل استفاده تا 800°C در محیط خشک

• ملاحظات ایمنی: نیاز به استفاده از دستکش و شستشوی کامل پس از کار

5. فلورید منیزیم (MgF₂):

• محدوده کاری بهینه: 200 نانومتر تا 6 میکرومتر

• مشخصات فنی:

  • سختی موس: 415

  • ضریب شکست: 1.38

  • مقاومت استثنایی در برابر:

    • خوردگی شیمیایی

    • آسیب‌های لیزری

    • شوک‌های حرارتی و مکانیکی

6. سلنید روی (ZnSe):

• محدوده عبوردهی: 600 نانومتر تا 16 میکرومتر

• کاربردهای کلیدی:

  • تصویربرداری حرارتی و پزشکی

  • لیزرهای CO₂ پرتوان

• ملاحظات نگهداری:

  • ماده نرم (سختی موس 120)

  • نیاز به مراقبت ویژه در حمل و نگهداری

7. سیلیکون (Si):

• محدوده مناسب: 1.2-8 میکرومتر

• مزایا:

  • وزن سبک

  • سختی بالا (موس 1150)

• محدودیت: جذب بالا در 9 میکرومتر

8. ژرمانیم (Ge):

• محدوده کاری: 2-16 میکرومتر

• ویژگی‌های منحصر به فرد:

  • ضریب شکست بالا

  • ابیراهی رنگی کم

• محدودیت‌ها:

  • حساسیت دمایی (حداکثر 100°C)

  • چگالی بالا (5.33 گرم بر سانتیمتر مکعب)

9. سولفید روی CVD (ZnS):

• تنها ماده اپتیکی (پس از الماس) با پوشش طیفی کامل

• کاربردهای پیشرفته:

  • پنجره‌های “سه‌گانه اپتیکی”

  • سیستم‌های تصویربرداری حرارتی با وضوح بالا

  • پنجره‌های ترکیبی لیزر/مادون قرمز

هر یک از این مواد با توجه به ویژگی‌های فیزیکی و اپتیکی منحصر به فرد، در کاربردهای خاصی استفاده می‌شوند. انتخاب ماده مناسب به نیازهای طراحی سیستم بستگی دارد.