تتوفر فراغات النوافذ الماسية الصناعية ذات النفاذية الضوئية لتطبيقات الأشعة تحت الحمراء تجارياً. تشمل الأطوال الموجية المطبقة لمكونات النافذة الضوئية الماسية الحالية بشكل أساسي جميع الأطوال الموجية من الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية العميقة إلى الميكروويف. لذلك ، هناك أهمية كبيرة لتطوير النوافذ / fairings الضوئية المستخدمة في أنظمة البحث والتتبع المحمولة جواً ، والصواريخ ، والمحمولة على متن السفن ، والأسلحة الجديدة (مثل أسلحة الميكروويف القوية وأسلحة الليزر عالية الطاقة) ، والنوافذ العازلة للكهرباء المفاعل النووي ECRH ، وأنابيب الموجة المتنقلة لعصابات التيراهيرتز. مزيد من المعلومات التفصيلية عن المنتج ، يرجى الاطلاع أدناه:
1. مواصفات النوافذ الماسية
PAMP17032-DW
Ø2,5 mm x 0,5 mm, optical grade, double side polished: transmission rate>64% @ infrared light, and transmission rate is about 60%@ultraviolet and visible light;
Ø 4,0 mm x 1,0 mm, optical grade, double side polished;
PAM170417-DW
Ø6,0 mm x 1,0 mm Diamond window, optical clear material: transmission rate>65% @ infrared light, and transmission rate is about 50%@ultraviolet and visible light.
2. مقارنة الخصائص بين مواد النوافذ النموذجية بالأشعة تحت الحمراء
| الخصائص الفيزيائية | عرض فجوة النطاق (على سبيل المثال / eV) | معامل الامتصاص (α) | الصلادة الدقيقة / (كجم-مم-2) | معامل الانكسار (ن) | المعامل الحراري البصري (dn / dT / 10-3K-1) | الموصلية الحرارية (W-cm-1-ك-1) | معامل التمدد الحراري (α / 10-6K-1) |
| الماس | 5.48 | 0.1-0.3 | 8300 | 2.38 | 1.0 | 20-22 | 1.3 |
| سي | 1.11 | 0.35 | 1150 | 3.42 | 13 | 1.63 | 2.56 |
| الغاليوم | 1.42 | 0.01 | 721 | 3.28 | 15 | 0.55 | 5.9 |
| شركة جنرال الكتريك | 0.664 | 0.02 | 780 | 4.00 | 40 | 0.59 | 5.9 |
| Al2O3 | 9.9 | – | 190 | 1.63 | 1.3 | 0.35 | 5.8 |
| ZnSe | 2.7 | 0.005 | 137 | 2.40 | 6.4 | 0.19 | 7.6 |
| ZnS | 3.9 | 0.2 | 230 | 2.19 | 4.1 | 0.27 | 7.9 |
بعد المقارنة ، يمكن العثور على أن مواد الأشعة تحت الحمراء الأخرى باستثناء الماس لها حل وسط بين النفاذية والقوة الميكانيكية. على سبيل المثال ، كمواد نافذة للأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة ، يعتبر كبريتيد الزنك حاليًا أكثر مواد النوافذ البصرية بالأشعة تحت الحمراء استخدامًا في النطاق 8-12 ميكرومتر ، لكن كبريتيد الزنك له ملمس ناعم وخصائص ميكانيكية ضعيفة ، ومن الصعب تحمل البيئات القاسية. في المقابل ، تتميز نافذة الأشعة تحت الحمراء الماسية بخصائص ميكانيكية جيدة واستقرار كيميائي ونفاذية بصرية جيدة في نطاق الأشعة تحت الحمراء.
علاوة على ذلك ، الماس لديه خسارة الظل @ 140 جيجا هرتز <10-5، ثابت عازل 5.7 وقوة عازلة 10000KV / سم ، لذلك يمكن لفيلم النافذة الماسي المناسب إخراج طاقة 2 ميجاوات بدون جهاز تبريد. تجعل الخصائص الميكانيكية والحرارية والبصرية مادة الماس مع أصغر تشويه حراري ضوئي وأكثر مواد النوافذ مثالية
3. حول نافذة الماس القائمة بذاتها رقيقة جدا
يتم تحضير المكونات ذات الصلة بالنافذة الضوئية الماسية عن طريق عملية ترسيب البخار الكيميائي بالبلازما بالميكروويف ، وعملية ترسيب البخار الكيميائي بالأسلاك الساخنة ، وعملية ترسيب البخار الكيميائي النفاث بالبلازما بالقوس المستمر وطرق تركيبية أخرى. لها هياكل هندسية مختلفة ويمكن استخدامها في ظل الظروف القاسية. خذ النافذة الماسية لترسيب البخار الكيميائي متعدد الكريستالات (CVD) على سبيل المثال:
يتم إنتاج نافذة الماس CVD عن طريق ترسيب البخار الكيميائي. بعد التلميع على الوجهين ، يكون اللون شفافًا. يمكن أن يصل قطر الحجم الطبيعي إلى أكثر من 100 مم وسمك 1 مم ، ويمكن أن تصل نفاذية الضوء إلى أكثر من 60٪. من بين جميع المواد البصرية بالأشعة تحت الحمراء ، فيلم الماس CVD هي المادة الوحيدة التي تجمع بين نفاذية الضوء والصدمات الحرارية والمتانة العالية ضد قطرات المطر وتأثير الجسيمات الصلبة والتآكل الكيميائي. والأهم من ذلك ، أن معامل التمدد الحراري المنخفض للغاية للماس والتوصيل الحراري العالي يجعل الماس يتمتع بمقاومة اهتزاز حراري ممتازة ويحافظ على أداء بصري جيد في بيئات درجات الحرارة العالية ، مما يجعل نافذة المرشح المضاد للانعكاس بالأشعة تحت الحمراء من الماس أفضل مادة نافذة بصرية تعمل بالأشعة تحت الحمراء للخدمة في البيئات القاسية.
يظهر جهاز الإرسال للنافذة الماسية CVD الصف البصري في المخططات التالية:
نفاذية الماس CVD الصف البصري ، 1mm سميكة
نفاذية الماس CVD الصف البصري ، 0.4 مم سميكة
يمكن تطبيق نافذة الماس CVD متعددة الكريستالات بصريًا في الأشعة تحت الحمراء ، الأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة ، جهاز الميكروويف عالي الطاقة ، ثاني أكسيد الكربون2 نافذة خروج الليزر ومقرنة الإخراج. ويمكن تحسين الشفافية من خلال طلاء مضاد للانعكاس على المكون.
لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على victorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.