کلسیم فلوراید درجه لیزر اگزایمر (Excimer Laser Grade CaF₂)

توضیحات

کلسیم فلوراید درجه لیزر اگزایمر (Excimer Laser Grade CaF₂)

معرفی محصول:
کریستال‌های کلسیم فلوراید درجه لیزر اگزایمر عمدتاً در سیستم‌های لیزری 193 نانومتر و 248 نانومتر به عنوان منبع نور لیزر، تجهیزات روشنایی و تصویربرداری مورد استفاده قرار می‌گیرند. این گرید از مواد دارای ویژگی‌های منحصر به فردی است که آن را برای کاربردهای حساس ایده‌آل می‌سازد.

ویژگی‌های کلیدی:

1. خواص نوری برتر:

   • عبور داخلی بالاتر

   • یکنواختی و سازگاری بهتر

   • آستانه تحمل بالاتر در برابر آسیب لیزر

2. ویژگی‌های فیزیکی:

   • سختی بالا

   • مقاومت قوی در برابر شوک مکانیکی و حرارتی

   • عبور نور عالی در محدوده‌های UV، مرئی و فروسرخ

3. بهینه‌سازی فرآیند:

   • کاهش تنش‌های داخلی از طریق فرآیندهای تولید پیشرفته

   • دستیابی به کیفیت اپتیکی مطلوب

کاربردهای اصلی:

• سیستم‌های لیزری پیشرفته

• اپتیک فروسرخ و فرابنفش

• آشکارسازهای پرانرژی

• سیستم‌های تصویربرداری UV

• فوتودتکتورهای UV

• سیستم‌های اپتیکی UV

مزایای رقابتی:

• خواص اپتیکی استثنایی در محدوده قطع UV

• انتقال نور بالا همراه با تشعشع فلورسانس پایین

• مناسب برای محیط‌های پرتوان لیزری

انواع محصولات قابل ارائه:

• محصولات نیمه‌ساخته (بلانک) در اشکال:

  • گرد

  • مستطیلی

  • سوراخ‌دار

• محصولات نهایی:

  • پنجره‌های اپتیکی

  • لنزها

  • گالوانومترها

  • قطعات با اشکال خاص

این محصول با استانداردهای دقیق صنایع پیشرفته همخوانی داشته و برای کاربردهای حساس در فناوری‌های علمی و صنعتی طراحی شده است. شرکت ما با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته تولید، قادر به تأمین این محصول با کیفیت بالا و در اشکال متنوع می‌باشد

• معرفی محصولات

کاربردهای کریستال فلورید کلسیم در محدوده فروسرخ

کریستال‌های فلورید کلسیم (CaF₂) کاربردهای گسترده‌ای در حوزه اپتیک فروسرخ دارند که از مهم‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

محصولات اصلی:

• پنجره‌های فلورید کلسیم

• منشورهای فلورید کلسیم

• لنزهای فلورید کلسیم

منابع مواد اولیه:
مواد خام مورد استفاده در اپتیک فروسرخ عمدتاً از فلوریت معدنی طبیعی استخراج می‌شوند که به دلایل اقتصادی و کاهش هزینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، وجود ناخالصی‌های طبیعی در این مواد باعث ایجاد نواحی جذب در طول‌موج‌های 205 نانومتر و 306 نانومتر می‌شود.

توانایی‌های تولیدی شرکت:
شرکت ما قادر به تأمین انواع محصولات نیمه‌ساخته و تمام‌شده از جنس فلورید کلسیم فروسرخ در مشخصات فنی مختلف می‌باشد، از جمله:

• محصولات نیمه‌ساخته (بلانک) در ابعاد و اشکال متنوع

• محصولات نهایی با پرداخت اپتیکی دقیق

ملاحظات فنی:

• کنترل کیفیت دقیق بر روی پارامترهای اپتیکی

• امکان تولید بر اساس نیازهای خاص مشتریان

• رعایت استانداردهای صنعتی در تمام مراحل تولید

این محصولات به‌طور گسترده در سیستم‌های اپتیکی فروسرخ، طیف‌سنجی و کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند

توانایی‌های تولیدی شرکت در زمینه محصولات فلورید کلسیم فروسرخ

شرکت ما قادر به تأمین گستره وسیعی از محصولات فلورید کلسیم (CaF₂) برای کاربردهای فروسرخ در دو دسته اصلی می‌باشد:

1. محصولات نیمه‌ساخته (بلانک):

• در اشکال هندسی متنوع:
  • مدور (Round)
  • مستطیلی (Rectangular)
  • سوراخ‌دار (Drilled)
  • با اشکال خاص و سفارشی (Special-Shaped)

2. محصولات نهایی:

• پنجره‌های اپتیکی (Windows)

• لنزهای نوری (Lenses)

• قطعات گالوانومتر (Galvanometers)

• سایر قطعات اپتیکی پرداخت شده

ویژگی‌های کلیدی محصولات:

• مواد اولیه با کیفیت کنترل شده

• پرداخت سطح با دقت بالا

• تطابق با استانداردهای صنعتی

• قابلیت تولید بر اساس مشخصات فنی مورد نیاز مشتری

کاربردهای اصلی:

• سیستم‌های تصویربرداری حرارتی

• طیف‌سنج‌های فروسرخ

• تجهیزات لیزری

• سامانه‌های اپتیکی پیشرفته

شرکت ما با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته تولید، آماده همکاری با مراکز تحقیقاتی و صنعتی در زمینه تأمین این محصولات با کیفیت بالا می‌باشد

کاربردهای کریستال فلورید کلسیم (CaF₂) در محدوده‌های طیفی مختلف

کریستال‌های فلورید کلسیم به دلیل ضریب عبور نور بالا و آستانه تحمل بسیار بالا در برابر تابش لیزر (به ویژه در ناحیه فرابنفش عمیق)، به صورت گسترده در محدوده طیفی فرابنفش خلاء تا میانه فروسرخ به عنوان مواد اولیه برای ساخت المان‌های نوری مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

انواع المان‌های نوری تولیدی:

• پنجره‌های نوری (Windows)

• لنزها (Lenses)

• منشورها (Prisms)

• تقسیم‌کننده‌های پرتو (Beam Splitters)

• زیرلایه‌ها (Substrates)

ویژگی‌های منحصر به فرد:

1. کاربرد در لیزرهای اگزایمر:

   • تک‌کریستال‌های با خلوص بالا، گزینه ایده‌آل برای پنجره‌های نوری در لیزرهای اگزایمر باند فرابنفش خلاء می‌باشند.

2. کاربرد در لیزرهای شیمیایی:

   • هم تک‌کریستال‌ها و هم تک‌کریستال‌های فورج شده گرمایی، برای پنجره‌های نوری در لیزرهای مونوکسید کربن و لیزرهای شیمیایی مناسب هستند.

مزایای رقابتی در باند فرابنفش خلاء:

• خواص نوری بی‌نظیر که توسط سایر مواد قابل دستیابی نیست

• مقاومت بالا در برابر:

  • تابش‌های یونیزه کننده

  • ازون

  • خوردگی ناشی از فلورین

• هزینه تولید مقرون‌به‌صرفه در مقایسه با مواد مشابه

این ترکیب استثنایی از خواص فیزیکی و شیمیایی، فلورید کلسیم را به ماده‌ای ایده‌آل برای کاربردهای نوری پیشرفته در شرایط سخت تبدیل کرده است. شرکت ما با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته تولید، آماده تأمین این محصولات با کیفیت بالا برای نیازهای مختلف صنعتی و تحقیقاتی می‌باشد

پوشش‌های نوری (Optical Coatings)

تعریف و فرآیند:
پوشش‌دهی نوری به فرآیند اعمال لایه‌های نازک از مواد شفاف الکترولیتی یا فلزی بر روی سطح زیرلایه‌های اپتیکی به روش‌های فیزیکی یا شیمیایی اطلاق می‌شود. این فرآیند با هدف اصلاح ویژگی‌های بازتاب و عبور سطح مواد انجام می‌گیرد.

اهداف پوشش‌دهی:

• تنظیم ضریب بازتاب سطح

• کنترل میزان عبور نور

• ایجاد خاصیت تفکیک پرتو (Beam Splitting)

• امکان تفکیک طیفی رنگ‌ها (Color Separation)

• فیلتراسیون نوری (Light Filtering)

• ایجاد پلاریزاسیون (Polarization)

انواع پوشش‌های نوری قابل ارائه:

1. لایه‌های ضد بازتاب (Anti-Reflective Coatings):

   • پوشش‌های پهن‌باند برای محدوده‌های طیفی مختلف:

     • فرابنفش (UV: 200-400nm)

     • مرئی (Visible: 400-700nm)

     • فروسرخ نزدیک (NIR: 700-1100nm)

     • فروسرخ میانی (Mid-IR: 3-5μm)

2. لایه‌های بازتاب‌دهنده بالا (High-Reflective Coatings)

3. لایه‌های طیفی (Spectral Coatings)

4. لایه‌های فلزی (Metallic Coatings)

ویژگی‌های فنی:

• طراحی و اجرا با دقت نانومتری

• امکان سفارشی‌سازی بر اساس نیازهای خاص کاربردی

• مقاومت مکانیکی و حرارتی بالا

• پایداری بلندمدت در شرایط محیطی مختلف

این پوشش‌ها با استفاده از پیشرفته‌ترین تکنیک‌های رسوب‌دهی شامل تبخیر حرارتی، کندوپاش و رسوب‌دهی شیمیایی بخار (CVD) تولید می‌شوند و می‌توانند عملکرد سیستم‌های اپتیکی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشند

• اطلاعات فنی

گریدهای مختلف کریستال فلورید کلسیم و مشخصات فنی آنها

1. گرید VIR (مرئی-فروسرخ)

• ابعاد استاندارد: قطر 80 و 100 میلی‌متر با ضخامت 180 میلی‌متر

• حداکثر اندازه قابل تولید: قطر 400 میلی‌متر با ضخامت 60 میلی‌متر

• محدوده طول موج کاربردی: 400 نانومتر تا 7.6 میکرومتر

• ساختار کریستالی: تک‌بلور، زیرساختار، چندبلور

• عبور داخلی: بیش از 99% (نمونه 10 میلی‌متری)

• دوبرفرینگی تنش: 1 تا 30 نانومتر بر سانتی‌متر

• یکنواختی نوری: 3 تا 50 ppm

• تست کیفیت نوری: عدم وجود ناخالصی‌های بصری تحت نور سبز 25-125 میلی‌وات

2. گرید UR (فرابنفش)

• محدوده طول موج: 200 تا 400 نانومتر

• ساختار کریستالی: تک‌بلور (مجاز به زیرساختار)

• ویژگی‌های طیفی: عدم جذب در 205 نانومتر و جذب کمتر از 0.2% در 306 نانومتر

• یکنواختی نوری بهبودیافته: 3 تا 20 ppm

3. گرید VUV (فرابنفش خلاء)

• محدوده کاری: 130 تا 200 نانومتر

• میزان عبور نور:

  • بیش از 50% در 130 نانومتر

  • بیش از 80% در 160 نانومتر

  • بیش از 85% در 200 نانومتر

• دوبرفرینگی تنش: 1 تا 20 نانومتر بر سانتی‌متر

• دقت یکنواختی: 1 تا 15 ppm

4. گریدهای IC Tool و IC Laser

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

• عبور داخلی بسیار بالا:

  • بیش از 99.8% در 355 و 248 نانومتر

  • بیش از 99.7% در 193 نانومتر

  • بیش از 99.4% در 157 نانومتر

• مقاومت لیزر: آستانه تحمل ~7 ژول بر سانتیمتر مربع در 193 نانومتر

5. گرید رامان

• محدوده طیف گسترده: 130 نانومتر تا 7.6 میکرومتر

• ویژگی‌های کلیدی:

  • بدون فلورسانس

  • عدم جذب در 205 و 306 نانومتر

  • مناسب برای طیف‌سنجی رامان با حداقل تداخل

ملاحظات مشترک:

• تمامی گریدها تحت تست نور سبز با توان 25-125 میلی‌وات قرار می‌گیرند

• پارامترهای دوبرفرینگی و یکنواختی با دقت بالا کنترل می‌شوند

• کلیه اندازه‌گیری‌ها بر اساس نمونه‌های 10 میلی‌متری استاندارد انجام می‌شود

این محصولات با توجه به مشخصات فنی دقیق و کنترل کیفیت پیشرفته، برای کاربردهای تخصصی در صنایع نیمه‌هادی، لیزرهای پیشرفته و تحقیقات علمی طراحی شده‌اند

آزمون عبور نور (Transmittance Test)

تجهیزات آزمایشگاهی:

• اسپکتروفتومتر مرئی-فرابنفش (UV-Visible Spectrophotometer)

ویژگی‌های نمونه‌های آزمایشی:

• کریستال‌های فلورید کلسیم بدون پراکندگی نور

• قطر نمونه: حداقل 20 میلی‌متر

• ضخامت نمونه: حداقل 3 میلی‌متر

• کیفیت پرداخت سطح: 80/50 (مطابق استانداردهای اپتیکی)

گرید مورد آزمایش:

• گرید فروسرخ (IR Grade)

نتایج مورد انتظار:

1. در محدوده 400 نانومتر و بالاتر:

   • ضریب عبور نور بیش از 93%

2. در محدوده 200 تا 400 نانومتر:

   • امکان وجود پیک‌های جذب در:

     • 205 نانومتر

     • 306 نانومتر

   • این پیک‌های جذب ویژگی ذاتی مواد در این گرید محسوب می‌شوند

ملاحظات فنی:

• کیفیت پرداخت سطح تأثیر مستقیم بر نتایج آزمایش دارد

• نتایج برای نمونه‌های با ضخامت 3 میلی‌متر معتبر است

• وجود جذب در محدوده UV طبیعی بوده و از ویژگی‌های این گرید محسوب می‌شود

این آزمون با دقت بالا و مطابق با استانداردهای بین‌المللی انجام می‌گیرد تا کیفیت نوری کریستال‌ها برای کاربردهای صنعتی و تحقیقاتی تضمین شود

ویژگی‌های تک‌بلور (Monocrystalline)

● در بررسی بصری با نور طبیعی و چشم غیرمسلح:

• هیچ مرزدانه (مرز بلوری) قابل مشاهده‌ای بر سطح کریستال وجود ندارد

• نوارهای بافته‌مانند (wicker-like stripes) در سطح کریستال مشاهده نمی‌شود

خصوصیات ساختاری:

• ساختار بلوری کاملاً همگن و یکنواخت

• عاری از هرگونه ناهمگنی ماکروسکوپی

• کیفیت اپتیکی سطح بالا در مقیاس ماکروسکوپی

ملاحظات فنی:
این مشخصات نشان‌دهنده کیفیت بالای تک‌بلور بودن نمونه و مناسب بودن آن برای کاربردهای اپتیکی دقیق می‌باشد. چنین ویژگی‌هایی برای استفاده در سیستم‌های نوری حساس مانند لیزرها، سیستم‌های تصویربرداری پیشرفته و تجهیزات طیف‌سنجی ضروری است

زیرکریستال (Sub-crystal)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی بصری با نور طبیعی و چشم غیرمسلح:

  • نوارهای بیدی شکل (willow stripes) روی سطح کریستال قابل مشاهده است

  • مساحت تحت پوشش این نوارها کمتر از یک ششم قطر انتهایی کریستال می‌باشد

پس از پرداخت نوری:

• نوارهای بیدی شکل کاملاً محو شده و غیرقابل تشخیص می‌گردند

خصوصیات فنی:

• دارای نقص‌های ساختاری محدود و کنترل شده

• کیفیت اپتیکی قابل قبول پس از پرداخت نهایی

• مناسب برای کاربردهای نوری با حساسیت متوسط

ملاحظات:

1. نقص‌های ساختاری تنها در حالت خام (پیش از پرداخت) قابل مشاهده هستند

2. این گرید پس از پرداخت نهایی، ویژگی‌های نوری مطلوبی برای بسیاری از کاربردها ارائه می‌دهد

3. محدودیت مساحت نقص‌های ساختاری (کمتر از 1/6 قطر) کیفیت نهایی محصول را تضمین می‌کند

این نوع کریستال گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه برای کاربردهایی است که نیازمند کیفیت تک‌بلور کامل نیستند

کریستال پلی‌کریستال (چندبلوری)

ویژگی‌های ظاهری:

• در بررسی بصری با نور طبیعی و چشم غیرمسلح:

  • خطوط مرز بلوری (Crystal Boundary Lines) کاملاً مشهود و نافذ در سطح کریستال وجود دارد

  • اختلاف واضح در میزان روشنایی و تاریکی بین دو طرف مرزهای بلوری قابل مشاهده است

خصوصیات ساختاری:

• ساختار چندبلوری با دانه‌بندی مشخص

• وجود مرزهای بلوری کاملاً توسعه یافته

• ناهمگنی اپتیکی قابل توجه در مقیاس ماکروسکوپی

ملاحظات فنی:

1. این ویژگی‌ها نشان‌دهنده ساختار پلی‌کریستالین با دانه‌های بلوری مجزا است

2. اختلاف روشنایی در دو طرف مرزها ناشی از جهت‌گیری متفاوت بلورها است

3. مناسب برای کاربردهای غیرحساس اپتیکی که نیازمند کیفیت تک‌بلور نیستند

کاربردهای معمول:

• مصارف صنعتی عمومی

• کاربردهای غیرحساس اپتیکی

• مواردی که قیمت پایین‌تر نسبت به کیفیت اپتیکی اولویت دارد

این ساختار در مقایسه با تک‌بلورها از هزینه تولید کمتری برخوردار بوده ولی کیفیت اپتیکی پایین‌تری ارائه می‌نماید

●

مواد اپتیکی و کاربردهای تخصصی آنها

1. شیشه اپتیکی N-BK7

• پرکاربردترین شیشه اپتیکی برای تولید قطعات باکیفیت

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

• کاربردهای اصلی: تلسکوپ‌ها، سیستم‌های لیزری

• گزینه اقتصادی زمانی که مزایای سیلیکای ذوب شده UV مورد نیاز نیست

2. سیلیکای ذوب شده UV

• محدوده عبور گسترده: 185-2100 نانومتر

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

• مناسب برای کاربردهای لیزر پرتوان و تصویربرداری دقیق

3. فلورید کلسیم (CaF₂)

• محدوده کاری: 180 نانومتر تا 8 میکرومتر

• ضریب شکست پایین و مقاومت بالا در برابر لیزر

• کاربردهای کلیدی: پنجره و لنز در طیف‌سنج‌ها و سیستم‌های تصویربرداری حرارتی

4. فلورید باریم (BaF₂)

• محدوده عبور: 200 نانومتر تا 11 میکرومتر

• مقاوم در برابر تابش‌های پرانرژی

• تحمل حرارتی 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: 200-6000 نانومتر

• مقاومت استثنایی در برابر:

  • خوردگی شیمیایی

  • آسیب لیزر

  • شوک‌های مکانیکی و حرارتی

• سختی موس: 415

6. سلنید روی (ZnSe)

• محدوده عبور: 600-16000 نانومتر

• مناسب برای تصویربرداری حرارتی و سیستم‌های پزشکی

• حساس به خراش و نیاز به مراقبت ویژه در حمل و نقل

7. سیلیکون (Si)

• محدوده کاری: 1.2-8 میکرومتر

• چگالی پایین و وزن مناسب

• سختی بالا (موس 1150)

• عدم مناسب برای لیزرهای CO₂

8. ژرمانیوم (Ge)

• محدوده کاری: 2-16 میکرومتر

• ضریب شکست بالا و انحراف رنگی کم

• محدودیت دمایی (حداکثر 100°C)

• چگالی: 5.33 گرم بر سانتیمتر مکعب

9. ZnS تولید شده به روش CVD

• پوشش طیفی کامل از مرئی تا مایکروویو

• کاربردهای پیشرفته در سیستم‌های تصویربرداری حرارتی با وضوح بالا

• پنجره‌های چندمنظوره اپتیکی

هر یک از این مواد با توجه به ویژگی‌های منحصر به فرد خود، در کاربردهای اپتیکی خاصی استفاده می‌شوند. انتخاب ماده مناسب به پارامترهای طراحی از جمله محدوده طول موج، شرایط محیطی و الزامات مکانیکی سیستم بستگی دارد