منیزیم فلوراید برای لیزرهای اگزایمر

توضیحات

منیزیم فلوراید برای لیزرهای اگزایمر (Excimer Laser MgF₂)

معرفی محصول:

منیزیم فلوراید به دلیل عبوردهی بالا، عمر کاری طولانی و تلفات انرژی نوری کم، به طور گسترده در لیزرهای اگزایمر از جمله:

• آرگون فلوراید (ArF)

• کریپتون فلوراید (KrF)

• زنون کلراید (XeCl)
  استفاده می‌شود.

این ماده مقاومت استثنایی در برابر موارد زیر دارد:

• خوردگی شیمیایی

• آسیب‌های ناشی از لیزر

• شوک‌های مکانیکی

• تنش‌های حرارتی

توانایی‌های تولیدی:

ما قادر به تأمین انواع پیش‌ساخته (بلانک) و محصولات نهایی از منیزیم فلوراید برای کاربردهای لیزر اگزایمر هستیم.

انواع اشکال قابل تولید:

• گرد (Round)

• مستطیلی (Rectangular)

• سوراخ‌دار (Drilled)

• پنجره‌های اپتیکی (Windows)

• لنز (Lens)

• گالوانومتر (Galvanometer)

• اشکال سفارشی (Shaped)

ویژگی‌های کلیدی:

• عبوردهی فوق‌العاده در محدوده فرابنفش عمیق (VUV)

• مقاومت بالا در برابر تابش‌های پرانرژی

• پایداری حرارتی و ابعادی عالی

• قابلیت پرداخت سطح با کیفیت بالا (تا λ/10)

این محصولات به‌طور خاص برای سیستم‌های لیتوگرافی پیشرفته، پزشکی لیزری و صنایع نظامی بهینه‌سازی شده‌اند

• معرفی محصولات

کاربردهای منیزیم فلوراید در لیزرهای اگزایمر

منیزیم فلوراید (MgF₂) به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در لیزرهای اگزایمر محسوب می‌شود. این ماده به طور گسترده در انواع سیستم‌های لیزری شامل:

1. لیزر آرگون فلوراید (ArF) با طول موج 193 نانومتر

2. لیزر کریپتون فلوراید (KrF) با طول موج 248 نانومتر

3. لیزر زنون کلراید (XeCl) با طول موج 308 نانومتر

مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مزایای کلیدی:

• عبوردهی نوری بسیار بالا در محدوده فرابنفش

• عمر عملیاتی طولانی در محیط‌های پرتنش

• تلفات انرژی نوری ناچیز در طول موج‌های کاری

• مقاومت استثنایی در برابر تابش‌های پرانرژی

توانایی‌های تولیدی شرکت ما:
ما قادر به تأمین مواد منیزیم فلوراید با کیفیت بالا و بهینه‌سازی شده برای طول موج‌های خاص لیزرهای اگزایمر هستیم. محصولات ما شامل:

• نمونه‌های خام (بلانک) در ابعاد استاندارد و سفارشی

• قطعات اپتیکی پرداخت‌شده با دقت بالا

این مواد با فرآیندهای کنترل‌شده رشد بلور و پرداخت دقیق اپتیکی تولید می‌شوند تا بالاترین سطح عملکرد در سیستم‌های لیزر اگزایمر را تضمین کنند

شرکت ما قادر به تأمین انواع مقاطع منیزیم فلوراید برای کاربردهای لیزر اگزایمر در اشکال مختلف به صورت خام (بلانک) و پرداخت‌شده (محصول نهایی) می‌باشد.

انواع اشکال قابل ارائه:

1. مقاطع پایه:

   • گرد (Round)

   • مستطیلی (Rectangular)

   • سوراخ‌دار (Drilled)

2. محصولات اپتیکی تخصصی:

   • پنجره‌های لیزر (Windows)

   • لنزهای اپتیکی (Lenses)

   • قطعات گالوانومتری (Galvanometers)

3. اشکال سفارشی:

   • طراحی و تولید براساس نیاز مشتری (Special Shaped)

تمامی محصولات با مشخصات فنی زیر ارائه می‌گردند:

• کیفیت سطحی بالا (پرداخت تا λ/10)

• دقت ابعادی ±0.01 میلی‌متر

• تنش باقیمانده کمتر از 5nm/cm

• عبوردهی بهینه‌شده برای طول موج‌های 193nm، 248nm و 308nm

این محصولات برای استفاده در:

• سیستم‌های لیتوگرافی پیشرفته

• تجهیزات پزشکی لیزری

• سیستم‌های صنعتی برش لیزری
  مناسب می‌باشند

ویژگی‌های فنی منیزیم فلوراید (MgF₂)

منیزیم فلوراید ماده‌ای با مقاومت استثنایی در برابر عوامل مخرب محیطی و فیزیکی است که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهای اپتیکی پرتنش تبدیل می‌کند.

مقاومت‌های کلیدی:

1. مقاومت شیمیایی:

   • مقاوم در برابر خوردگی توسط اسیدها و بازها

   • پایداری در محیط‌های واکنش‌پذیر

2. مقاومت نوری:

   • تحمل بالا در برابر تابش لیزرهای پرتوان

   • مقاومت در برابر آسیب‌های ناشی از پرتوهای UV

3. مقاومت فیزیکی:

   • تحمل شوک‌های مکانیکی شدید

   • پایداری در برابر شوک‌های حرارتی

خصوصیات فیزیکی-نوری:

• سختی نسبی:

  • سخت‌تر از فلورید کلسیم (CaF₂)

  • نرم‌تر از سیلیکای گداخته (Fused Silica)

• ویژگی‌های سطحی:

  • تمایل اندک به هیدرولیز (واکنش پذیری کم با آب)

• مشخصات نوری:

  • سختی نوکلئوس: 415

  • ضریب شکست: 1.38 (در طول موج 587.6 نانومتر)

این ترکیب منحصر به فرد از خواص، منیزیم فلوراید را به ماده‌ای کلیدی در ساخت:

• پوشش‌های ضد بازتاب

• پنجره‌های لیزرهای پرتوان

• اجزای سیستم‌های اپتیکی فضایی
  تبدیل کرده است

• Technical lnformation

مشخصات فنی کریستال‌های درجه UV و DUV

درجه UV

• ابعاد استاندارد:

  • φ40mm × 100mm

  • φ70mm × 100mm

  • φ100mm × 100mm

• حداکثر اندازه قابل تولید: φ200mm × 50mm

• محدوده طول موج: 280 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ساختار بلوری:

  • تک بلور (Monocrystalline)

  • زیرساختار (Sub-structure)

  • چندبلور (Polycrystalline)

• مشخصات نوری:

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

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

  • دوبری‌نوری ناشی از تنش: 20-10 نانومتر/سانتی‌متر در 633nm

  • یکنواختی اپتیکی: 20-3 ppm در 633nm

• تست کیفیت:

  • عدم مشاهده ستون نوری، حباب یا ذرات پراکنده در تست نور سبز 25mW

درجه DUV

• ابعاد استاندارد:

  • φ40mm × 100mm

  • φ70mm × 100mm

  • φ100mm × 100mm

• حداکثر اندازه قابل تولید: φ200mm × 50mm

• محدوده طول موج: 120 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ساختار بلوری: مشابه درجه UV

• مشخصات نوری:

  • عبوردهی:

    • 60% در 121nm

    • 85% در 160nm

    • 90% در 200nm (نمونه 10mm)

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

  • دوبری‌نوری ناشی از تنش: <10 نانومتر/سانتی‌متر در 633nm (نیاز به رشد با روش CZ)

  • یکنواختی اپتیکی: 10-3 ppm در 633nm

• تست کیفیت:

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

ملاحظات فنی:

1. روش رشد CZ (Czochralski) برای کاهش تنش‌های داخلی ضروری است

2. ppm (قسمت در میلیون) معیار سنجش یکنواختی اپتیکی است

3. PV (Peak to Valley) نشان‌دهنده دامنه تغییرات ضریب شکست است

آزمون عبوردهی نوری (Transmittance Test)

تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده:

• اسپکتروفتومتر UV-Vis
  (دارای قابلیت اندازه‌گیری در محدوده‌های فرابنفش تا مرئی)

ویژگی‌های نمونه‌های مورد آزمایش:

• جنس نمونه: بلورهای منیزیم فلوراید (MgF₂)

• ابعاد نمونه:

  • قطر: 20 تا 50 میلی‌متر

  • ضخامت: 10 ± 0.5 میلی‌متر

• کیفیت سطح:

  • پرداخت نهایی سطح با دقت 80/50

  • سطوح موازی با تلرانس بالا

محدوده‌های طیفی آزمون:

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

2. محدوده مادون قرمز: 2.5 میکرومتر تا 12 میکرومتر

شرایط پذیرش محصول:

• حداقل عبوردهی مورد نیاز: بیش از 92% در طول موج 280 نانومتر

• دقت اندازه‌گیری: ±0.5%

• شرایط محیطی آزمون: دمای کنترل شده 23±2°C، رطوبت نسبی 45±5%

ملاحظات فنی:

1. کلیه اندازه‌گیری‌ها با استفاده از استانداردهای کالیبراسیون بین‌المللی انجام می‌شود.

2. نمونه‌ها قبل از آزمون با روش‌های استاندارد تمیزکاری می‌شوند.

3. نتایج آزمون همراه با گزارش کامل آنالیز طیفی ارائه می‌گردد.

این آزمون به منظور تضمین کیفیت نوری بلورهای منیزیم فلوراید برای کاربردهای حساس اپتیکی طراحی شده است

تک‌بلور (Monocrystalline)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی چشمی تحت نور روز طبیعی:

  • عدم مشاهده مرز دانه (grain boundaries)

  • عدم وجود خطوط موج‌دار (wicker-like stripes)

  • سطحی یکنواخت و همگن

تفسیر فنی:

این ویژگی‌ها نشان‌دهنده‌ی موارد زیر است:

1. ساختار بلوری کامل و بدون نقص

2. جهت‌گیری اتمی یکسان در سرتاسر نمونه

3. خلوص کریستالوگرافی بالا

مزایای کاربردی:

• کیفیت اپتیکی یکنواخت در تمام نقاط سطح

• عملکرد بهینه در سیستم‌های اپتیکی حساس

• کاهش پراکندگی نور و تلفات انرژی

کاربردهای ویژه:

• ساخت عدسی‌های با دقت بالا

• تولید پنجره‌های اپتیکی برای لیزرهای پرتوان

• کاربرد در سیستم‌های طیف‌سنجی دقیق

نکته: این مشخصات تضمین‌کننده‌ی مناسب بودن کریستال برای کاربردهای اپتیکی با دقت بالا می‌باشد

زیرکریستال (Sub-crystal)

مشخصات ظاهری:

• در بررسی بصری تحت نور روز با چشم غیرمسلح:

  • مشاهده‌ی نوارهای بیدمانند (willow stripes) روی سطح کریستال

  • مساحت نوارها کمتر از ۱/۶ قطر کلی نمونه

  • محو شدن کامل نوارها پس از پرداخت نهایی سطح

ویژگی‌های فنی:

1. ساختار بلوری نیمه‌کامل با نواحی کوچک ناهمگن

2. تمرکز عیوب سطحی در لایه‌های خارجی

3. قابل اصلاح با پرداخت مکانیکی/شیمیایی

پارامترهای کیفی:

کاربردهای صنعتی:

• مناسب برای کاربردهای اپتیکی با حساسیت متوسط

• استفاده در تجهیزات آزمایشگاهی غیرحساس

• کاربردهای صنعتی با استانداردهای کیفی سطح ۲

نکته فنی: این نوع کریستال پس از پرداخت سطحی، قابلیت استفاده در سیستم‌های اپتیکی پایه را دارا می‌باشد. کیفیت آن برای کاربردهای غیرحساس و با بودجه‌ی محدود مناسب است

چندبلور (Polycrystalline)

ویژگی‌های ظاهری و ساختاری:

• در بررسی چشمی تحت نور روز:

  • مشاهده‌ی خطوط مرز بلورهای نافذ در سطح نمونه

  • اختلاف واضح در میزان بازتاب نور بین دو طرف مرزهای بلوری

  • سطح ناهمگن با الگوی نامنظم

تفسیر فنی:

1. ساختار چنددانه‌ای با جهت‌گیری‌های کریستالوگرافی متفاوت

2. وجود مرزهای دانه‌های بلوری با ضریب شکست متفاوت

3. پراکندگی نور نامتقارن در سطح نمونه

جدول پارامترهای کیفی:

کاربردهای صنعتی:

• مناسب برای قطعات اپتیکی غیرحساس

• استفاده در تجهیزات صنعتی با استانداردهای کیفی متوسط

• کاربرد در سیستم‌های نوری با تلرانس بالا

ملاحظات فنی:

• عدم مناسب‌بودن برای کاربردهای اپتیکی دقیق

• نیاز به پوشش‌دهی ویژه برای بهبود ویژگی‌های نوری

• قیمت پایین‌تر نسبت به نمونه‌های تک‌بلور

این نوع ساختار بلوری عمدتاً در کاربردهای صنعتی که نیاز به کیفیت اپتیکی بالا ندارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد

●

مواد اپتیکی پرکاربرد و ویژگی‌های آنها

1. شیشه اپتیکی N-BK7

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

• ویژگی‌ها:

  • پرکاربردترین شیشه اپتیکی برای قطعات باکیفیت

  • عبوردهی عالی در محدوده مرئی

• کاربردها: تلسکوپ‌ها، سیستم‌های لیزری

2. سیلیکای گداخته UV

• محدوده عبور: 185-2100 نانومتر

• مزایا:

  • یکنواختی بالا

  • ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین

• کاربردها: لیزرهای پرتوان، سیستم‌های تصویربرداری دقیق

3. فلورید کلسیم (CaF₂)

• محدوده عبور: 180 نانومتر تا 8 میکرومتر

• ویژگی منحصر به فرد: مقاومت بالا در برابر آسیب لیزر

• کاربردها: طیف‌سنج‌ها، سیستم‌های تصویربرداری حرارتی، لیزرهای اگزایمر

4. فلورید باریم (BaF₂)

• محدوده عبور: 200 نانومتر تا 11 میکرومتر

• مزایا:

  • مقاوم در برابر تابش‌های پرانرژی

  • خاصیت سینتیلاسیون عالی

• محدودیت: مقاومت کم در برابر رطوبت

• ملاحظات ایمنی: نیاز به استفاده از دستکش

5. فلورید منیزیم (MgF₂)

• محدوده عبور: 200 نانومتر تا 6 میکرومتر

• ویژگی‌ها:

  • مقاومت بالا در برابر شوک‌های حرارتی و مکانیکی

  • سختی: 415

  • ضریب شکست: 1.38

6. سلنید روی (ZnSe)

• محدوده عبور: 600 نانومتر تا 16 میکرومتر

• کاربردها: تصویربرداری حرارتی، سیستم‌های مادون قرمز، لیزرهای CO₂

• ملاحظات: ماده‌ای نرم (سختی 120) و مستعد خراش

7. سیلیکون (Si)

• محدوده عبور: 1.2 تا 8 میکرومتر

• مزایا:

  • چگالی پایین

  • سختی بالا (1150)

• محدودیت: جذب بالا در 9 میکرومتر

8. ژرمانیوم (Ge)

• محدوده عبور: 2 تا 16 میکرومتر

• ویژگی‌ها:

  • ضریب شکست بالا

  • حساسیت به دما (حداکثر 100°C)

• کاربردها: سیستم‌های تصویربرداری حرارتی، لیزرهای مادون قرمز

9. روی سولفید CVD (CVD ZnS)

• پوشش طیفی منحصر به فرد: مرئی تا مادون قرمز دور (LWIR) و امواج مایکروویو

• کاربردهای پیشرفته:

  • پنجره‌های تصویربرداری حرارتی با وضوح بالا

  • سیستم‌های “سه‌گانه اپتیکی”

نکته: انتخاب ماده مناسب باید بر اساس نیازهای خاص هر پروژه و با در نظر گرفتن محدوده کاری، شرایط محیطی و الزامات مکانیکی انجام شود