لنزهای مسطح-کوژ از جنس فلوراید منیزیم

توضیحات

لنزهای مسطح-کوژ فلوراید منیزیم (MgF₂)

معرفی محصول:

فلوراید منیزیم (MgF₂) یک کریستال چهارگوشه با ویژگی‌های ناهمسانگرد است که در کاربردهای دقیق تصویربرداری و انتقال سیگنال باید به صورت تک‌بلور مورد استفاده قرار گیرد. صفحه اصلی جدایش این کریستال <110> است، در حالی که صفحه با کمترین دوگانگی شکست <001> می‌باشد. در کاربردهای عملی، جهت‌گیری کریستال می‌تواند به صورت <110>، <100>، <001> یا جهت‌های دیگر باشد که تأثیر قابل توجهی بر عملکرد نوری دارد.

ویژگی‌های لنزهای مسطح-کوژ:

• یک سطح کوژ (محدب) و یک سطح تخت

• فاصله کانونی مثبت

• کاربردهای اصلی:

  • گسترش پرتو

  • تشکیل تصویر

  • کولیماسیون پرتو

  • کاهش اندازه پرتو

  • کاهش فاصله کانونی

  • بزرگنمایی تصویر

توانایی‌های تولیدی شرکت ما:

• محدوده قطر: 2 تا 300 میلی‌متر

• محدوده ضخامت: 0.12 تا 60 میلی‌متر

• دقت تولید:

  • کیفیت سطح تا 20-10

  • دقت موجی 1/10L@633nm

فرآیندهای پرداخت:

1. پرداخت با دیسک ژله‌ای

2. پرداخت سرعت بالا

3. پرداخت حلقوی

4. پرداخت CNC

تجهیزات کنترل کیفیت:

• اینترفرومتر ZYGO

• میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)

• اکسنتریسیتی‌سنج بازتاب و عبور

• گونیومتر 15 ثانیه‌ای

• سیستم مرکزگذاری UV ژله‌ای

• ضخامت‌سنج لیزری غیرتماسی

• تصویربردار دو بعدی

• سنجشگر قطر کره

پوشش‌های قابل ارائه:

1. پوشش ضد بازتاب فرابنفش (UV-AR)

2. پوشش ضد بازتاب مرئی-فرابنفش (UV-VIS)

3. پوشش ضد بازتاب مرئی گسترده (VIS-EXT)

4. پوشش ضد بازتاب مرئی-فروسرخ نزدیک (VIS-NIR)

5. پوشش ضد بازتاب فروسرخ نزدیک I (NIR I)

6. پوشش ضد بازتاب فروسرخ نزدیک II (NIR II)

7. پوشش ضد بازتاب مخابراتی-فروسرخ نزدیک (Telecom-NIR)

8. پوشش ضد بازتاب فروسرخ موج کوتاه (SWIR)

9. پوشش ضد بازتاب لیزر YAG (YAG-BBAR)

این لنزها با بهره‌گیری از خواص منحصر به فرد فلوراید منیزیم و فناوری‌های پیشرفته تولید، گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهای اپتیکی دقیق محسوب می‌شوند.

• معرفی محصولات

لنزهای مسطح-کوژ فلوراید منیزیم (MgF₂) و کاربردهای اپتیکی

ویژگی‌های نوری:
فلوراید منیزیم دارای عبوردهی مطلوب در محدوده‌های زیر است:

• فرابنفش (UV)

• مرئی

• فروسرخ (IR)

این ویژگی‌ها باعث شده در زمینه‌های علمی و فنی مختلفی کاربرد داشته باشد.

کاربردهای اصلی:
۱. سیستم‌های لیزری
۲. اپتیک فروسرخ
۳. اپتیک فرابنفش
۴. آشکارسازهای پرانرژی

مزیت‌های رقابتی:

• مقاومت ویژه در محدوده فرابنفش عمیق

• عملکرد ممتاز در محدوده فروسرخ دور

• دوام و پایداری بالا در مقایسه با سایر مواد

ویژگی‌های لنزهای مسطح-کوژ MgF₂:

• محدوده کاری: ۲۰۰ نانومتر تا ۶ میکرومتر

• مناسب‌ترین گزینه برای کاربردهای تصویربرداری

• کارایی عالی در همگرا کردن نور

• ایده‌آل برای سیستم‌های UV و IR

توانایی‌های تولیدی شرکت ما:

• ارائه در ابعاد مختلف

• فواصل کانونی متنوع

• دقت اپتیکی بالا

• کیفیت سطح ممتاز

این لنزها با ترکیب خواص نوری عالی و مقاومت فیزیکی، انتخاب مناسبی برای پروژه‌های اپتیکی پیشرفته هستند.

فلوراید منیزیم (MgF₂) – کریستال اپتیکی با خواص منحصر به فرد

ویژگی‌های ساختاری و نوری:
فلوراید منیزیم یک کریستال دو شکستی (birefringent) با مشخصات زیر است:

• خواص نوری استثنایی در محدوده فرابنفش

• شناخته شده به عنوان کریستال اپتیکی برتر در ناحیه قطع فرابنفش (UV cutoff band)

محدوده کاری بهینه:

• محدوده طیفی 200 نانومتر تا 6 میکرومتر

• عملکرد ممتاز در کاربردهای فرابنفش و فروسرخ

مزایای رقابتی:

1. مقاومت ویژه در محدوده‌های:

   • فرابنفش عمیق (Deep UV)

   • فروسرخ دور (Far IR)

2. دوام و پایداری حرارتی بالا

3. مقاومت شیمیایی عالی

4. ضریب شکست پایین (1.38)

کاربردهای تخصصی:

• سیستم‌های لیزری فرابنفش

• طیف‌سنجی پیشرفته

• اپتیک فضایی

• آشکارسازهای پرانرژی

• سیستم‌های تصویربرداری حرارتی

این ماده به دلیل ترکیب بی‌نظیر از خواص نوری و مکانیکی، گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهای اپتیکی پیشرفته در شرایط سخت محیطی محسوب می‌شود

ویژگی‌های فیزیکی و نوری فلوراید منیزیم (MgF₂)

مقاومت‌های استثنایی:
فلوراید منیزیم ماده‌ای با قابلیت‌های منحصر به فرد در برابر عوامل مخرب مختلف است:

• مقاومت بالا در برابر خوردگی شیمیایی

• تحمل آسیب‌های ناشی از تابش لیزرهای پرتوان

• مقاومت قابل توجه در برابر شوک‌های مکانیکی

• پایداری حرارتی عالی در برابر شوک‌های دمایی

مقایسه با سایر مواد اپتیکی:
۱. سختی:

• سختی بیشتر نسبت به فلوراید کلسیم (CaF₂)

• نرم‌تر از سیلیکای ذوب‌شده (Fused Silica)

• مقدار سختی: 415 در مقیاس نوکلئوس

۲. ویژگی‌های شیمیایی:

• تمایل جزیی به هیدرولیز (Hydrolysis)

• نیاز به محافظت در محیط‌های مرطوب

مشخصات نوری کلیدی:

• ضریب شکست پایین: 1.38

• عبوردهی بالا در محدوده وسیع طیفی

• تلفات نوری ناچیز

کاربردهای صنعتی:

• ساخت پنجره‌های اپتیکی مقاوم

• تولید لنزهای با دوام بالا

• کاربرد در محیط‌های خورنده

• استفاده در سیستم‌های لیزری پرتوان

این ترکیب منحصر به فرد از خواص فیزیکی و نوری، فلوراید منیزیم را به ماده‌ای ایده‌آل برای کاربردهای اپتیکی در شرایط سخت تبدیل کرده است.

پوشش‌های اپتیکی و عملکرد تخصصی آنها

تعریف فنی پوشش‌دهی:
پوشش‌دهی اپتیکی فرآیند اعمال لایه‌های نازک (در حد نانومتر) از مواد دی‌الکتریک یا فلزی بر روی زیرلایه‌های اپتیکی است که به دو روش اصلی انجام می‌شود:

1. روش‌های فیزیکی (مانند کندوپاش یا تبخیر حرارتی)

2. روش‌های شیمیایی (مانند رسوب‌دهی بخار شیمیایی)

اهداف عملکردی:

• تنظیم ضریب بازتاب سطح از 0.1% تا بیش از 99.9%

• کنترل دقیق ضریب عبور نور با دقت ±0.5%

• ایجاد خاصیت تفکیک پرتو با دقت زاویه‌ای <0.1°

• فیلتراسیون طیفی با قدرت تفکیک 1nm

• ایجاد پلاریزاسیون با نسبت extinction >1000:1

انواع پوشش‌های تخصصی:

1. پوشش‌های ضد بازتاب (AR):

• کاهش بازتاب به <0.2% در طول موج طراحی

• افزایش عبور نور تا 99.8%

• پهنای باند گسترده (Broadband) یا محدود (Narrowband)

2. پوشش‌های بازتاب بالا (HR):

• بازتاب >99.8% در طول موج‌های مشخص

• پایداری حرارتی تا 500°C

• مقاومت در برابر توان‌های لیزر تا 10KW/cm²

3. پوشش‌های طیفی (Spectral):

• عبور انتخابی با شیب قطع 1nm/mm

• پهنای باند قابل تنظیم از 1nm تا 100nm

4. پوشش‌های فلزی (Metallic):

• بازتاب یکنواخت ±1% در محدوده 400-2000nm

• پایداری محیطی در شرایط سخت

پوشش‌های ضد بازتاب پهن‌باند:

• UV (185-400nm): عبوردهی >97.5%

• Visible (400-700nm): بازتاب <0.25%

• NIR (700-1100nm): یکنواختی ±0.8%

• Mid-IR (3-5μm): پایداری حرارتی تا 300°C

تمامی پوشش‌ها با استفاده از سیستم‌های کنترل شده با کامپیوتر و با دقت لایه‌گذاری ±0.5nm تولید می‌شوند. کیفیت نهایی با دستگاه‌های پیشرفته مانند اسپکتروفتومتر با دقت 0.01% و اینترفرومتر با دقت λ/100 مورد ارزیابی قرار می‌گیرد.

• اطلاعات فنی

درجه‌بندی کریستال‌های اپتیکی برای کاربردهای فرابنفش

درجه UV (فرابنفش):

• ابعاد استاندارد:

  • قطر 40، 70 و 100 میلی‌متر با ضخامت 100 میلی‌متر

  • حداکثر اندازه: قطر 200 میلی‌متر با ضخامت 50 میلی‌متر

• محدوده طول موج: 280 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ساختار کریستالی:

  • تک‌بلور (Monocrystalline)

  • نیمه‌بلور (Sub-structure)

  • چندبلور (Polycrystalline)

• عبوردهی: بیش از 92% در محدوده 280 نانومتر تا 6 میکرومتر (نمونه 10 میلی‌متری)

• عبوردهی داخلی: بیش از 99% در 280 نانومتر

• دوگانگی تنش: 10-20 نانومتر/سانتی‌متر @633 نانومتر

  • برای مقادیر کمتر از 10 نانومتر/سانتی‌متر نیاز به رشد به روش CZ دارد

• یکنواختی نوری: 3-20 ppm @633 نانومتر

• تست کیفیت: آزمون نور سبز 25 میلی‌وات بدون مشاهده ستون نور، حباب یا ذرات پراکنده

درجه DUV (فرابنفش عمیق):

• ابعاد استاندارد: مشابه درجه UV

• محدوده طول موج گسترده‌تر: 120 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ساختار کریستالی: مشابه درجه UV

• عبوردهی:

  • بیش از 60% در 121 نانومتر

  • بیش از 85% در 160 نانومتر

  • بیش از 90% در 200 نانومتر (نمونه 10 میلی‌متری)

• عبوردهی داخلی: بیش از 99% در 200 نانومتر

• دوگانگی تنش: کمتر از 10 نانومتر/سانتی‌متر @633 نانومتر (نیاز به رشد به روش CZ)

• یکنواختی نوری: 3-10 ppm @633 نانومتر

• تست کیفیت: آزمون نور سبز 25-125 میلی‌وات بدون ناخالصی‌های بصری

ملاحظات فنی:

1. کریستال‌های رشد یافته به روش CZ (Czochralski) کیفیت بهتری در کاهش تنش داخلی دارند.

2. محدوده گسترده عبوردهی، این مواد را برای کاربردهای طیف‌سنجی ایده‌آل می‌کند.

3. تست نور سبز تضمین کننده کیفیت سطح و عدم وجود ناخالصی‌های داخلی است.

4. تفاوت اصلی بین دو درجه در عملکرد بهتر درجه DUV در محدوده فرابنفش عمیق (کمتر از 200 نانومتر) است.

آزمون عبور نور (Transmittance Test) برای کریستال‌های فلوراید منیزیم

تجهیزات آزمایشگاهی:

• اسپکتروفتومتر UV-Vis

مشخصات نمونه‌های آزمایشی:

• جنس نمونه: کریستال‌های فلوراید منیزیم (MgF₂)

• ابعاد نمونه:

  • قطر: 20 تا 50 میلی‌متر

  • ضخامت: 10 ± 0.5 میلی‌متر

• کیفیت سطح: پرداخت شده با استاندارد 80/50

محدوده طول موج آزمون:

1. محدوده فرابنفش-مرئی: 190 نانومتر تا 1100 نانومتر

2. محدوده فروسرخ: 2.5 میکرومتر تا 12 میکرومتر

شرایط پذیرش:

• عبوردهی نور (Transmittance) باید بیشتر از 92% در طول موج 280 نانومتر باشد.

ملاحظات فنی:

1. دقت ابعادی نمونه‌ها تأثیر مستقیم بر نتایج آزمون دارد.

2. کیفیت سطح پرداخت شده (80/50) باید به دقت کنترل شود.

3. نتایج آزمون برای نمونه‌هایی با مشخصات ذکر شده معتبر است.

4. عبوردهی کمتر از 92% در 280nm نشانگر وجود ناخالصی یا نقص در کریستال است.

●

مواد اپتیکی پیشرفته و کاربردهای تخصصی آنها

1. شیشه اپتیکی N-BK7:

• پرکاربردترین نوع شیشه اپتیکی برای تولید قطعات با کیفیت بالا

• محدوده عبور نور عالی از مرئی تا فروسرخ نزدیک (350-2000 نانومتر)

• کاربردهای گسترده در تلسکوپ‌ها، سیستم‌های لیزری و اپتیک دقیق

• گزینه‌ای مقرون به صرفه زمانی که نیاز به خواص ویژه فرابنفش نباشد

2. سیلیکای ذوب‌شده UV:

• محدوده عبور گسترده از فرابنفش تا فروسرخ نزدیک (185-2100 نانومتر)

• یکنواختی بالا و ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین

• مناسب برای سیستم‌های لیزری پرتوان و تصویربرداری دقیق

• برتری نسبت به N-BK7 در کاربردهای فرابنفش

3. فلوراید کلسیم (CaF₂):

• محدوده کاری وسیع از 180 نانومتر تا 8 میکرومتر

• ضریب شکست پایین و عبوردهی بالا

• مقاومت استثنایی در برابر آسیب‌های لیزری

• کاربرد در طیف‌سنجی، تصویربرداری حرارتی و لیزرهای اگزایمر

4. فلوراید باریم (BaF₂):

• پوشش طیفی گسترده از 200 نانومتر تا 11 میکرومتر

• مقاوم در برابر تابش‌های پرانرژی

• خاصیت سینتیلاسیون عالی

• ملاحظات:

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

  • نیاز به دستکش و محافظت ویژه هنگام کار

5. فلوراید منیزیم (MgF₂):

• محدوده کاری 200 نانومتر تا 6 میکرومتر

• مقاومت استثنایی در:

  • خوردگی شیمیایی

  • آسیب لیزر

  • شوک مکانیکی و حرارتی

• سختی 415 (مقیاس نوکلئوس) و ضریب شکست 1.38

6. سلنید روی (ZnSe):

• محدوده عبور 600 نانومتر تا 16 میکرومتر

• مناسب برای:

  • تصویربرداری حرارتی

  • سیستم‌های پزشکی

  • لیزرهای CO₂ پرتوان

• ملاحظات:

  • ماده نرم (سختی 120)

  • نیاز به مراقبت ویژه در حمل و پرداخت

7. سیلیکون (Si):

• محدوده کاری 1.2 تا 8 میکرومتر

• چگالی پایین (مناسب برای کاربردهای حساس به وزن)

• سختی بالا (1150) و مقاومت مکانیکی خوب

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

8. ژرمانیم (Ge):

• محدوده کاری 2 تا 16 میکرومتر

• ضریب شکست بالا و ابیراهی رنگی کم

• محدودیت دمایی (حداکثر 100°C)

• چگالی بالا (5.33 گرم بر سانتی‌متر مکعب)

• کاربرد در:

  • تصویربرداری حرارتی

  • سیستم‌های FLIR

  • لیزرهای فروسرخ

9. ZnS تولید شده به روش CVD:

• تنها ماده اپتیکی با پوشش طیفی کامل از مرئی تا فروسرخ موج بلند

• کاربردهای پیشرفته در:

  • پنجره‌های تصویربرداری حرارتی با وضوح بالا

  • سیستم‌های چندطیفی

  • کاربردهای ترکیبی لیزر/تصویربرداری

هر یک از این مواد با توجه به ترکیب منحصر به فرد خواص نوری، مکانیکی و حرارتی، در کاربردهای خاصی برتری دارند. انتخاب ماده مناسب به نیازهای دقیق هر پروژه و شرایط محیطی آن بستگی دارد