Niestandardowe monokrystaliczne kopuły optyczne safirowe

Niestandardowe monokrystaliczne kopuły optyczne safirowe

Kupola szafirowa to półkułowe lub nad półkułowe okno optyczne wykonane z syntetycznego safiru monokrystalicznego (α-Al2O3).Nie jest wytwarzany z naturalnego szafiru, ale jest wytwarzany z wykorzystaniem wysokiej czystości pojedynczych kryształów tlenku aluminium poprzez szczególny wzrost kryształu i ultra precyzyjne techniki przetwarzania optycznegoJest to preferowany wybór dla najbardziej wymagających zastosowań w zaawansowanych systemach optycznych.

Zaprojektowana do ekstremalnych warunków, safirowa kopuła jest zaawansowaną optyczną osłoną ochronną.Jego struktura półkuli zapewnia najszersze możliwe pole widzenia (FOV) dla wewnętrznych czujników obrazowania lub systemów optycznych przy jednoczesnym zminimalizowaniu oporu aerodynamicznego.

1. Materiał podstawowy:Nie jest to rodzaj szkła, ale materiał jednokrystaliczny o określonych orientacjach krystalicznych.Oznacza to, że jego właściwości mechaniczne i optyczne nie są całkowicie izotropowe i muszą być zoptymalizowane poprzez przetwarzanie zorientowane na kryształ..
2. Proces produkcji:Wielkie kule szafirowe są najpierw uprawiane za pomocą metody wymiany ciepła (HEM) lub metody Czochralski. Następnie poddawane są orientacji, cięciu, szorstkiej szlifowaniu, szlifowaniu drobnemu i wreszcie,Polerowanie precyzyjne proszkiem diamentowymPrzetwarzanie półkuli do wysokiej jakości optycznej, zwłaszcza polerowanie powierzchni wewnętrznej, jest technologicznie trudne i kosztowne.
3. Celem projektowania:Został on opracowany w celu spełnienia wymagań obserwacyjnych i ochrony w środowiskach o wysokiej prędkości, wysokim ciśnieniu, wysokiej temperaturze lub bardzo korozyjnych, w których tradycyjne szkło optyczne nie działa.Nie jest to tylko "okno", lecz najważniejsza "broń" całego systemu optycznego.

Charakterystyka kopuły safirowej

Właściwości kopuły szafirowej wynikają niemal całkowicie z jej jednokrystalicznej struktury i składu chemicznego, co wyróżnia ją spośród wielu materiałów:

1. Niezwykle wysoka twardość powierzchni i odporność na zadrapania:

• Sapphire Dome ma twardość Mohs 9, drugą tylko po diamancie, co oznacza, że jest prawie odporny na zadrapania z piasku, śmieci lub innych cząstek,utrzymanie przejrzystości optycznej przez długi czas bez częstej wymiany.

2Doskonała transmisja szerokiego spektrum:

• Kupola szafirowa charakteryzuje się bardzo szerokim zakresem transmisji, od ultrafioletu (około 0,15 μm) do średniej podczerwieni (około 5,5 μm).Dzięki temu nadaje się nie tylko do obrazowania światła widzialnego, ale także do systemów optycznych UV i IR.

3Wyjątkowa odporność na ciśnienie i uderzenia:

• Kopuła safirowa o wyjątkowo wysokiej wytrzymałości na ściskanie, zdolna do wytrzymania ogromnego ciśnienia hydrostatycznego (np. dla głębinowych okrętów nurkowych).Jego trwałość konstrukcyjna pozwala również na odporność na uderzenia kropel wody, piasek, a nawet ptaki uderzają podczas dużego lotu.

4Wyjątkowa obojętność chemiczna i stabilność termiczna:

• Sapphire dome jest nierozpuszczalny w wodzie, odporny na silne kwasy i zasoby alkaliczne oraz bardzo stabilny w wodzie morskiej.utrzymuje stabilność wymiarową w wysokich temperaturach bez zmiękczania się lub deformowania jak szkło.

5Niskie promieniowanie termiczne:

• Kupola szafirowa wykazuje niską samoemisyję w średnim zakresie podczerwieni, co jest krytyczne dla systemów sterowania podczerwienią i obrazowania termicznego.To zapobiega hałasowi cieplnemu generowanemu przez sam kopułę, który zakłóca jakość obrazu wewnętrznych czujników.

Aplikacje kopuły safirowej

Aplikacje kopuł szafirowych koncentrują się prawie wyłącznie w zaawansowanych dziedzinach badań naukowych:

• Elektro-optyczne pods & Infraczerwone systemy wyszukiwania i śledzenia (IRST):

Kupole z szafiru są wykorzystywane jako okna ochronne z przodu kapsułek elektrooptycznych na samolotach wojskowych, bezzałogowych lub okrętach wojennych.natomiast wysoka transmisja i niska samoemisyja zapewniają jasne i dokładne obrazowanie celu dla wewnętrznych czujników IR i elektrooptycznych.

• Poszukiwacze pocisków:

/Krytyczny element poszukiwaczy podczerwieni /w rakietach powietrze-powietrze i ziemia-powietrze.i jego odporność na wysoką temperaturę pozwala mu wytrzymać aerodynamiczne ogrzewanie spowodowane tarciem powietrza podczas szybkiego lotu rakiety, zapobiegając utracie sygnału docelowego z powodu "bariery termicznej".

• Sprzęt do badań głębinowych:

Kupole safirowe stosowane jako okna obserwacyjne lub obudowy kamer dla głębinowych okrętów podwodnych i pojazdów zdalnie sterowanych (ROV).Ich wysoka odporność na ciśnienie i korozję zapewniają ochronę kamerom i czujnikom na głębokościach kilku tysięcy metrów.

• Ochrona przed wysokim ciśnieniem okien i czujników:

W środowiskach przemysłowych, stosowane jako widoki w ekstremalnie wysokim ciśnieniu, wysokiej temperaturze lub środowiskach korozyjnych, takich jak reaktory chemiczne i superkrytyczne systemy utleniania wody.

• Najnowocześniejszy sprzęt badawczy:

Kupole safirów są stosowane w specjalistycznych optycznych eksperymentach, komorach próbnych spektrometrów lub instrumentach naukowych wymagających niezwykle szerokiego pola widzenia i wysokiej trwałości.

Powiązane zalecenia dotyczące produktów

1. Al2O3 Sapphire Dome K9 Twardość szkła Mohs9 Wysokiego ciśnienia Odporność Okna optyczne

2. Al2O3 Jeden kryształ 99,999% Sapphire Dome Infrared Light Optical Window Mohs9

1. P: Do czego służy kopuła z szafiru?
Odpowiedź: Kupola z szafiru jest przede wszystkim używana jako niezwykle trwałe okno optyczne do ochrony czułych kamer i czujników w rakietach, pojazdach podwodnych,i samolotów wojskowych z trudnych środowisk, takich jak wysokie ciśnienie, ścieranie i ekstremalne temperatury.

2P: Dlaczego szafir jest używany do kopuł?
Odpowiedź: Sapphire jest stosowany do kopuł, ponieważ oferuje wyjątkowe połączenie wyjątkowej twardości (odporność na zadrapania), szeroką transmisję optyczną z UV do IR i wysoką wytrzymałość konstrukcyjną,które są kluczowe dla przetrwania wymagających zastosowań lotniczych i morskich.

Tag: # Sapphire Crystal Optical Domes, #Custom, #Al2O3 Single Crystal, #Protective Housing, #Sapphire, #K9 Windows