Fenêtre en saphir avec revêtement AR

Le saphir a une structure hexagonale/diamant et des propriétés qui dépendent de l'orientation du cristal. Les substrats en saphir ont des plans C, R, A, M et des orientations aléatoires, et sont généralement utilisés pour des applications optiques ou mécaniques non critiques. Ici, l’orientation du plan C est l’orientation avec la dureté et la symétrie mécanique la plus forte. Le saphir plan C est généralement utilisé pour les applications optiques afin d’éliminer la biréfringence inhérente au cristal. PAM-XIAMEN peut proposer une fenêtre en saphir plan C avec revêtement antireflet (AR), les paramètres spécifiques ci-dessous pour référence

1. Fenêtre en saphir avec revêtement AR

PAM240625 – ARSA

2. Transmission deFenêtres Saphir

Le saphir est devenu un matériau important pour les fenêtres de transmission infrarouge à ondes moyennes en raison de ses excellentes propriétés optiques. Cependant, la transmission de la fenêtre saphir dans l'infrarouge moyen (~ 85 %) n'a pas répondu aux attentes, et sa transmission diminue également dans les environnements à haute température. Par conséquent, l’amélioration de la transmission à haute température de la fenêtre optique en saphir dans les applications constitue un objectif important. Ces dernières années, de nombreux efforts ont été déployés pour améliorer la transmission à haute température des fenêtres en verre saphir. Habituellement, une ou plusieurs couches de film antireflet sont appliquées sur le saphir.

Various materials, such as MgF2, AlN, and SiO2, are selected as AR films. Among them, SiO2 film is an important material because it has low refractive index, low expansion coefficient, high temperature resistance, oxidation resistance, and good adhesion to sapphire substrate. Therefore, SiO2 thin film is an ideal choice for use as an anti reflective layer on sapphire for infrared windows. Feng and Liu’s research shows that the average transmittance of sapphire coated with a 650nm thick SiO2 film on both sides can be increased from ~86% to 96.43% at 3000-5000nm. Studied the infrared transmittance of uncoated and coated sapphire at different temperatures. As the temperature increases, the anti reflection ability of the deposited film does not change significantly. The average transmittance of AR coated window is higher than that of uncoated sapphire.

Fig. 1 Typical transmission value of 1mm thick uncoated sapphire, just for reference

3. Application Prospect of AR Coated Optical Sapphire Window

Coating technology has significant effects in improving sapphire transmittance. And AR coated sapphire is expected to be applied in the following fields:

High power laser: High power lasers such as laser radar, laser cutting machines, etc. require optical components with high transmittance and high stability. Coated sapphire can provide better optical performance and improve the efficiency of lasers.

Communication optique : Dans la communication par fibre optique, la transmission des composants optiques affecte directement la qualité de la communication. La fenêtre en saphir enduit peut améliorer le taux de transmission et la stabilité des systèmes de communication à fibre optique.

Spectromètre haute performance : le spectromètre nécessite des composants optiques à haute transmission et haute stabilité. Le saphir avec revêtements AR peut fournir d'excellentes performances optiques, améliorer la résolution et la précision des mesures des spectromètres.

Domaine aérospatial : Dans le domaine aérospatial, les composants optiques doivent résister à diverses conditions difficiles telles que des températures élevées, basses et fortes tremblements de terre. La fenêtre en saphir revêtu a une stabilité et une résistance mécanique élevées et peut maintenir d'excellentes performances optiques dans des environnements extrêmes.

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