Zafírové optické vlákno - prenos svetla do extrémnych prostredí
Podrobný diagram
Úvod
Zafírové optické vlákno je vysokovýkonné monokryštálové prenosové médium vyvinuté pre optické aplikácie, ktoré vyžadujú výnimočnú odolnosť, teplotnú odolnosť a spektrálnu stabilitu. Vyrobené zsyntetický zafír (monokryštálový oxid hlinitý, Al₂O₃), toto vlákno poskytuje konzistentný optický prenos zviditeľné v stredných infračervených oblastiach (0,35 – 5,0 μm), čo ďaleko prevyšuje limity tradičných vlákien na báze oxidu kremičitého.
Kvôli jehomonokryštalická štruktúraZafírové vlákno vykazuje vynikajúcu odolnosť voči teplu, tlaku, korózii a žiareniu. Umožňuje stabilný prenos signálu v náročných a reaktívnych prostrediach, kde by sa bežné vlákna roztavili, degradovali alebo stratili priehľadnosť.
Charakteristické znaky
-
Bezkonkurenčná tepelná odolnosť
Zafírové optické vlákna si zachovávajú optickú a mechanickú integritu aj pri vystaveníteploty presahujúce 2000 °C, vďaka čomu sú vhodné na monitorovanie in situ v peciach, turbínach a spaľovacích komorách. -
Široké spektrálne okno
Materiál podporuje efektívny prenos svetla od ultrafialového po stredné infračervené vlnové dĺžky, čo umožňuje flexibilné použitie vspektroskopické, pyrometrické a senzorické aplikácie. -
Vysoká mechanická odolnosť
Monokryštalická štruktúra poskytuje vysokú pevnosť v ťahu a odolnosť proti lomu, čo zaisťuje spoľahlivosť pri vibráciách, nárazoch alebo mechanickom namáhaní. -
Výnimočná chemická stabilita
Zafírové vlákna sú odolné voči kyselinám, zásadám a reaktívnym plynom a účinne fungujú v chemicky agresívnych prostrediach vrátane...oxidačné alebo redukčné prostredie. -
Materiál odolný voči žiareniu
Zafír je prirodzene imúnny voči stmavnutiu alebo degradácii vplyvom ionizujúceho žiarenia, vďaka čomu je ideálny pre...letecký, jadrový a obranný priemyseloperácie.
Výrobná technológia
Zafírové optické vlákna sa zvyčajne vyrábajú pomocouRast podstavca vyhrievaného laserom (LHPG) or Rast s privádzaním filmu s definovanými okrajmi (EFG)metódy. Počas rastu sa zafírový zárodočný kryštál zahrieva za vzniku malej roztavenej zóny a potom sa kontrolovanou rýchlosťou ťahá nahor za vzniku vlákna s rovnomerným priemerom a dokonalou orientáciou kryštálov.
Tento proces eliminuje hranice zŕn a nečistoty, čo vedie k...bezchybné monokryštálové vláknoPovrch sa potom presne vyleští, žíha a voliteľne potiahneochranné alebo reflexné vrstvyna zvýšenie výkonu a odolnosti.
Oblasti použitia
-
Priemyselné snímanie teploty
Používa sa namonitorovanie teploty a plameňa v reálnom časev metalurgických peciach, plynových turbínach a chemických reaktoroch. -
Infračervená a Ramanova spektroskopia
Poskytuje vysoko prenosové optické cesty preanalýza procesov, testovanie emisií a identifikácia chemikálií. -
Dodávka laserového výkonu
Schopnývysielajúce vysokovýkonné laserové lúčebez tepelnej deformácie, ideálne na laserové zváranie a spracovanie materiálov. -
Lekárske a biomedicínske nástroje
Použité vendoskopy, diagnostika a sterilizovateľné vláknové sondyktoré vyžadujú vysokú odolnosť a optickú presnosť. -
Obranné a letecké systémy
Podporujeoptické snímanie a telemetriavo vysoko radiačných alebo kryogénnych podmienkach, ako sú prúdové motory a vesmírne pohonné jednotky.
Technické údaje
| Nehnuteľnosť | Špecifikácia |
|---|---|
| Materiál | Monokryštálový Al₂O₃ (zafír) |
| Rozsah priemerov | 50 μm – 1500 μm |
| Prenosové spektrum | 0,35 – 5,0 μm |
| Prevádzková teplota | Do 2000 °C (vzduch), >2100 °C (vákuum/inertný plyn) |
| Polomer ohybu | ≥40× priemer vlákna |
| Pevnosť v ťahu | Približne 1,5 – 2,5 GPa |
| Index lomu | ~1,76 pri 1,06 μm |
| Možnosti náterov | Holé vláknité, kovové, keramické alebo ochranné polymérne vrstvy |
Často kladené otázky
Otázka 1: Aký je rozdiel medzi zafírovým vláknom a kremenným alebo chalkogenidovým vláknom?
A: Zafír je monokryštál, nie amorfné sklo. Má oveľa vyšší bod topenia, širšie okno prenosu svetla a vynikajúcu odolnosť voči mechanickému a chemickému poškodeniu.
Otázka 2: Môžu byť zafírové vlákna potiahnuté?
A: Áno. Na zlepšenie manipulácie, kontroly odrazov a odolnosti voči vplyvom prostredia je možné aplikovať kovové, keramické alebo polymérne povlaky.
Otázka 3: Aká je typická strata zafírového optického vlákna?
A: Optický útlm je približne 0,3 – 0,5 dB/cm pri 2 – 3 μm, v závislosti od leštenia povrchu a vlnovej dĺžky.
O nás
Spoločnosť XKH sa špecializuje na vývoj, výrobu a predaj high-tech technológií v oblasti špeciálneho optického skla a nových kryštálových materiálov. Naše produkty slúžia optickej elektronike, spotrebnej elektronike a armáde. Ponúkame zafírové optické komponenty, kryty šošoviek mobilných telefónov, keramiku, LT, karbid kremíka SIC, kremeň a polovodičové kryštálové doštičky. Vďaka odborným znalostiam a najmodernejšiemu vybaveniu vynikáme v spracovaní neštandardných produktov s cieľom stať sa popredným podnikom v oblasti high-tech optoelektronických materiálov.










