Оптические кристаллы для ИК и УФ спектра. Оптические материалы.

Оптические материалы - это кристаллические или аморфные материалы, предназначенные для передачи или преобразования света в различных участках спектрального диапазона. Различаются по строению, свойствам, функциям, назначению, а также по технологии изготовления. В зависимости от приложения и требований заказчика в производстве мы используем материалы, охватывающие область спектра от глубокого УФ до до дальнего ИК.

При выборе материала для вашей задачи необходимо принимать в расчёт несколько основных факторов: рабочий диапазон длин волн, условия применения (уличное, комнатное), рабочая температура, давление, воздействие агрессивных сред.

Список оптических материалов, используемых нами, представлен в таблице:

Материал	Спектр пропускания
Фторид Кальция - CaF2	0.15 - 7.5 мкм
Фторид Бария - BaF2	0.3 - 10 мкм
Кварцевое стекло КУ-1, КВ, КИ	0.19 - 3.5 мкм
Кварцевое стекло JGS-1, JGS-2, JGS-3	0.19 - 3.5 мкм
Бесцветное оптическое стекло	0.35 - 2.5 мкм
Бромид Калия - KBr	0.25 - 25 мкм
Фторид Магния - MgF2	0.121 - 7 мкм
Фторид Лития - LiF	0.115 - 5 мкм
Селенид Цинка - ZnSe	0.6 - 14 мкм
Кремний - Si	1.2 - 12 мкм
Германий - Ge	2 - 14 мкм
Сапфир	0.3 - 5 мкм
Цветное оптическое стекло	0.3 - 1 мкм
Хлорид натрия - NaCl	0.3 - 16 мкм
Хлорид Калия - KCl	0.3 - 18 мкм
Сульфид цинка - ZnS	0.36 - 14 мкм

Компания Алкор Текнолоджиз изготавливает оптические линзы, окна, светоделители, призмы, оптические фильтры, оптические зеркала, светофильтры, сделанные из оптических кристаллов, кварцевого, оптического бесцветного и цветного стекла.

Присылайте чертежи и запросы по электронной почте sales@alkor.net, наши специалисты помогут подобрать оптимальный материал под вашу задачу.

Как выбрать оптический материал для вашей задачи. Краткое руководство

Стекло оптическое К8 (N-BK7, H-K9L)

Стекло К8 — наиболее часто используемое оптическое стекло для высококачественных оптических компонентов. Оно обладает превосходным пропусканием в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах (350–2000 нм) и широко применяется в телескопах, лазерах и других областях. К8 обычно выбирают, когда не требуются дополнительные преимущества кварцевого стекла (очень хорошее пропускание и низкий коэффициент теплового расширения в УФ-диапазоне).

Кварцевое стекло КУ-1, КВ, КИ

Кварцевое стекло обладает высоким пропусканием в диапазоне от УФ до ближнего ИК (185–2100 нм). Кроме того, кварцевое стекло обладает лучшей однородностью и более низким коэффициентом теплового расширения, чем К8 (H-K9L, N-BK7), что делает его особенно подходящим для высокомощных лазеров, систем визуализации и смотровых стекол. Выпускается в трех марках КУ-1, КВ, КИ для различных длин волн.

Фторид кальция CaF2

Благодаря высокому коэффициенту пропускания и низкому показателю преломления в диапазоне длин волн от 180 нм до 8 мкм фторид кальция часто используется в качестве окон и линз в спектрометрах и тепловизионных системах. Кроме того, благодаря высокому порогу разрушения лазерным излучением, он находит широкое применение в лазерах.

Фторид бария BaF2

Фторид бария обладает высоким коэффициентом пропускания в диапазоне длин волн от 200 нм до 11 мкм и устойчив к сильному высокоэнергетическому излучению. Кроме того, фторид бария обладает превосходными сцинтилляционными свойствами и может быть использован в производстве различных инфракрасных и ультрафиолетовых оптических компонентов. Однако недостатком фторида бария является его меньшая водостойкость. Под воздействием воды его характеристики значительно ухудшаются при температуре 500 °C, но его можно использовать при температурах до 800 °C в сухой среде. В то же время фторид бария обладает превосходными сцинтилляционными свойствами и может быть использован для изготовления различных инфракрасных и ультрафиолетовых оптических компонентов. Следует отметить, что при работе с фторидом бария необходимо постоянно надевать перчатки и тщательно мыть руки после работы.

Фторид магния MgF2

Фторид магния идеально подходит для применения в диапазоне длин волн от 200 нм до 6 мкм. По сравнению с другими материалами, фторид магния особенно долговечен в глубоком УФ- и дальнем ИК-диапазонах длин волн. Фторид магния — это мощный материал, устойчивый к химической коррозии, лазерному излучению, механическим и тепловым ударам. Он твёрже кристаллов фторида кальция, но относительно мягок по сравнению с кварцевым стеклом и подвержен слабому гидролизу. Его твердость составляет 415, а показатель преломления — 1,38.

Селенид цинка ZnSe

Селенид цинка обладает высокой светопропускающей способностью в диапазоне длин волн от 600 нм до 16 мкм и широко используется в тепловизионных и инфракрасных системах, а также в медицинских системах. Кроме того, благодаря низкому поглощению, селенид цинка особенно подходит для использования в мощных CO2-лазерах. Следует отметить, что селенид цинка — относительно мягкий материал (твердость 120) и легко царапается, поэтому его не рекомендуется использовать в агрессивных средах. Следует соблюдать особую осторожность при удерживании, чистке, сжатии или протирании с равномерным усилием. Рекомендуется надевать перчатки или резиновые напальчники для предотвращения потускнения. Нельзя брать пинцетом или другими инструментами.

Кремний Si

Кремний подходит для использования в ближнем ИК-диапазоне 1,2–8 мкм. Благодаря своей низкой плотности кремний особенно подходит для применений, где предъявляются высокие требования к весу, особенно в диапазоне 3–5 мкм. Кремний имеет твердость 1150, что выше, чем у германия, и не так хрупко, как германий. Он не подходит для применения в CO2-лазерах из-за сильной полосы поглощения на длине волны 9 мкм.

Германий Ge

Германий подходит для использования в ближнем инфракрасном диапазоне 2–16 мкм и хорошо пригоден для инфракрасных лазеров. Благодаря высокому показателю преломления, минимальной кривизне поверхности и малой хроматической аберрации, германий обычно не требует коррекции в маломощных системах визуализации. Однако германий более чувствителен к температуре, и его коэффициент пропускания уменьшается с повышением температуры; поэтому его можно применять только при температурах ниже 100 °C. Плотность германия (5,33 г/см³) учитывается при проектировании систем со строгими требованиями к весу. Германиевые линзы имеют поверхность, обработанную прецизионным алмазным токарным станком, что делает их идеально подходящими для различных инфракрасных приложений, включая тепловизионные системы, светоделители для инфракрасной области, телеметрию и инфракрасные системы переднего обзора (FLIR).

Сульфид цинка CVD ZnS

CVD ZnS — единственный инфракрасный оптический материал, помимо алмаза, который охватывает видимый и длинноволновой инфракрасный (LWIR), весь спектр длин волн и даже микроволновые длины волн, и в настоящее время является наиболее важным материалом для окон LWIR. Он может использоваться в качестве окон и линз для тепловизионных систем высокого разрешения, а также для таких сложных приложений, как «триоптические» окна и композитные окна для ближнего инфракрасного диапазона (лазер/двухцветный инфракрасный).

Мы обладаем оборудованием для выращивания кристаллов CaF2, BaF2, MgF2.

Все оптические материалы проходят проверку в нашей оптической лаборатории и тщательно тестируются на пропускание, ориентацию, двулучепреломление, пузырность, бессвильность и неоднородность.

Все оптические детали изготавливаются на нашем оптическом производстве, расположенном в Санкт-Петербурге.

Ниже указаны спецификации на производимые оптические компоненты:

	Допуски на размеры, мм	\|\|	N	Класс чистоты P
Стандарт	+0.0/-0.1	3'	2	V
Запрос	+0.0/-0.02	10"	0.2	III