Smält kvartsprisma
Detaljerat diagram
Översikt över kvartsprismor
Smälta kvartsprismor är viktiga optiska element som används för att kontrollera, manipulera och omdirigera ljus i en mängd olika högpresterande optiska system. Tillverkade av ultrahögrenhet smält kiseldioxid, erbjuder dessa prismor exceptionella transmissionsegenskaper över ultravioletta (UV), synliga och nära infraröda (NIR) spektralområden. Med enastående termisk och kemisk resistens, utmärkt mekanisk hållfasthet och minimal dubbelbrytning är smälta kvartsprismor idealiska för kritiska tillämpningar inom spektroskopi, laseroptik, avbildning och vetenskapliga instrument.
Smält kvarts är en icke-kristallin, amorf form av kiseldioxid (SiO₂) som uppvisar extremt låga föroreningsnivåer och överlägsen optisk homogenitet. Dessa egenskaper gör att smälta kvartsprismor kan fungera med minimal distorsion, även under extrema miljöförhållanden.
Materialegenskaper hos kvartsprismor
Smält kvarts väljs för tillverkning av optiska prismor på grund av dess unika uppsättning egenskaper:
-
Hög optisk transmissionÖverlägsen ljusgenomsläpplighet från djup ultraviolett (185 nm) via synligt ljus till nära infrarött (upp till ~2500 nm), vilket gör den lämplig för både UV- och IR-applikationer.
-
Utmärkt termisk stabilitetBibehåller optisk och mekanisk integritet upp till temperaturer över 1000 °C. Idealisk för optiska system med hög temperatur.
-
Låg termisk expansionskoefficientEndast ~0,55 × 10⁻⁶ /°C, vilket resulterar i utmärkt dimensionsstabilitet under termisk cykling.
-
Exceptionell renhetVanligtvis mer än 99,99 % SiO₂, vilket minskar risken för signalkontaminering i precisionssystem.
-
Hög motståndskraft mot kemikalier och korrosionTål de flesta syror och lösningsmedel, vilket gör den lämplig för tuffa kemiska miljöer.
-
Låg dubbelbrytningIdealisk för polarisationskänsliga system tack vare minimal intern belastning.
Typer av kvartsprismor
1. Rätvinkligt prisma
-
StruktureraEtt triangulärt prisma med en 90°-vinkel och två 45°-vinklar.
-
FungeraOmdirigerar ljuset 90° eller 180° beroende på orientering och användning.
-
ApplikationerStrålstyrning, bildrotation, periskop, justeringsverktyg.
2. Kilprisma
-
StruktureraTvå plana ytor som är något vinklade från varandra (som en tunn skiva paj).
-
FungeraAvviker ljuset med en liten, exakt vinkel; kan roteras för att skanna strålen cirkulärt.
-
ApplikationerLaserstrålestyrning, adaptiv optik, oftalmologiska instrument.
3. Pentaprisma
-
StruktureraFemsidigt prisma med två reflekterande ytor.
-
FungeraAvböjer ljuset exakt 90° oavsett ingångsvinkel; bibehåller bildens orientering.
-
ApplikationerSökare för systemkameror, lantmäteriutrustning, justeringsoptik.
4. Duvprisma
-
StruktureraEtt långt, smalt prisma med trapetsformad profil.
-
FungeraRoterar en bild med dubbelt så stor vinkel som prismats fysiska rotation.
-
ApplikationerBildrotation i strålleveranssystem, interferometrar.
5. Takprisma (Amici Prism)
-
StruktureraEtt rätvinkligt prisma med en "takkant" som bildar en 90° V-form.
-
FungeraInverterar och återställer bilden, vilket bibehåller korrekt orientering i kikaren.
-
ApplikationerKikare, tubkikare, kompakta optiska system.
7. Ihåligt takspegelprisma
-
StruktureraTvå rätvinkliga prismor arrangerade för att bilda ett reflekterande par med fast vinkel.
-
FungeraReflekterar strålar parallellt med infallsriktningen men med sidledsförskjutning, vilket undviker interferens.
-
ApplikationerStrålvikning i lasersystem, optiska fördröjningslinjer, interferometrar.
Tillämpningar av smälta kvartsprismor
På grund av sin mångsidighet används smälta kvartsprismor i en mängd olika avancerade optiska system:
-
SpektroskopiLiksidiga och dispersiva prismor används för ljusspridning och våglängdsseparation i spektrometrar och monokromatorer.
-
LasersystemPrismor används i laserstrålstyrning, kombination eller delningstillämpningar, där en hög tröskel för laserskador är avgörande.
-
Optisk avbildning och mikroskopiRätvinkliga prismor och duvprismor hjälper till med bildrotation, stråljustering och optisk vägvikning.
-
Mätteknik och precisionsinstrumentPentaprismor och takprismor är integrerade i uppriktningsverktyg, avståndsmätning och optiska mätsystem.
-
UV-litografiPå grund av sin höga UV-genomsläpplighet används smälta kvartsprismor i fotolitografiska exponeringsverktyg.
-
Astronomi och teleskopAnvänds för korrigering av strålavvikelse och orientering utan att påverka den optiska återgivningen.
Vanliga frågor – Vanliga frågor om kvartsprismor
F1: Vad är skillnaden mellan smält kvarts och smält kiseldioxid?
A: Även om termerna ibland används synonymt, syftar "smält kvarts" generellt på kiselglas tillverkat av naturliga kvartskristaller, medan "smält kisel" är tillverkat av syntetisk kiselgas. Båda erbjuder liknande optiska prestanda, men smält kisel kan ha något bättre UV-genomsläpp.
F2: Kan man applicera antireflexbeläggningar på smälta kvartsprismor?
A: Ja, vi erbjuder anpassade AR-beläggningar utformade för specifika våglängdsområden, inklusive UV, synligt ljus och NIR. Beläggningar förbättrar transmissionen och minskar reflektionsförluster vid prismytor.
Q3: Vilken ytkvalitet kan ni erbjuda?
A: Standardytkvaliteten är 40–20 (skrapning), men vi erbjuder även polering med högre precision, upp till 20–10 eller bättre, beroende på tillämpning.
F4: Är kvartsprismor lämpliga för UV-laserapplikationer?
A: Absolut. På grund av sin höga UV-transparens och laserskadetröskel är smälta kvartsprismor idealiska för UV-lasrar, inklusive excimer- och fastfaslasrar.
Om oss
XKH specialiserar sig på högteknologisk utveckling, produktion och försäljning av specialoptiska glas och nya kristallmaterial. Våra produkter används inom optisk elektronik, konsumentelektronik och militären. Vi erbjuder optiska safirkomponenter, mobiltelefonlinsskydd, keramik, LT, kiselkarbid SIC, kvarts och halvledarkristallskivor. Med skicklig expertis och den senaste utrustningen utmärker vi oss inom icke-standardiserad produktbearbetning, med målet att vara ett ledande högteknologiskt företag inom optoelektroniska material.
