عدسة بصرية SiC عالية النقاء مكعبة 4H-semi 6SP بحجم مخصص

وصف مختصر:

عدسات كربيد السيليكون (SiC) هي مكونات بصرية دقيقة مصنوعة من كربيد السيليكون عالي النقاء، وتتميز بخصائص فيزيائية وكيميائية وأداء بصري استثنائي. تتميز بموصلية حرارية فائقة (490 واط/متر·كلفن)، ومعامل تمدد حراري منخفض (4.0×10⁻⁶/كلفن)، وثبات بيئي ممتاز، مما يجعلها الخيار الأمثل للأنظمة البصرية العاملة في الظروف القاسية. تتميز هذه العدسات بأداء نفاذية ممتاز (نفاذية غير مطلية >70%) عبر أطوال موجية من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء البعيدة (0.2-6 ميكرومتر)، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص لأنظمة الليزر عالية القدرة، وبصريات الفضاء، والتصوير البصري في البيئات الصناعية القاسية.

تتضمن عملية تصنيع عدسات SiC طحنًا دقيقًا، وتلميعًا فائق الدقة، ومعالجات طلاء متخصصة لتحقيق أسطح بصرية بدقة نانوية (خشونة السطح <1 نانومتر). يمكن تصنيع أشكال هندسية مخصصة، بما في ذلك الأسطح غير الكروية والحرة، لتلبية متطلبات تصميم الأنظمة البصرية عالية الدقة.

أرسل لنا بريدًا إلكترونيًا

سمات

خصائص عدسة SiC البصرية

1. التفوق المادي

القدرة على التكيف مع البيئات القاسية: تتحمل درجات حرارة >1500 درجة مئوية، والتآكل القوي بالأحماض/القلويات، والإشعاع عالي الطاقة، وهي مثالية للمركبات الفضائية والمرافق النووية.

قوة ميكانيكية استثنائية: صلابة قريبة من الماس (موس 9.5)، وقوة الانحناء >400 ميجا باسكال، ومقاومة للصدمات تتجاوز بكثير الزجاج البصري التقليدي.

الاستقرار الحراري: الموصلية الحرارية أعلى بمقدار 100 مرة من السيليكا المندمجة، مع معامل انتقال الحرارة CTE يبلغ 1/10 فقط من الزجاج العادي، مما يضمن الاستقرار في ظل الدورة الحرارية السريعة.

2. مزايا الأداء البصري

نفاذية طيفية واسعة (0.2-6 ميكرومتر)؛ يمكن للطلاءات المتخصصة تحسين النفاذية إلى >95% في نطاقات محددة (على سبيل المثال، 3-5 ميكرومتر من الأشعة تحت الحمراء المتوسطة).

خسارة تشتت منخفضة (<0.5%/سم)، تشطيب السطح يصل إلى معيار خدش الحفر 10/5، وتسطيح السطح λ/10@633 نانومتر.

عتبة الضرر العالية الناجمة عن الليزر (LIDT) >15 J/cm² (1064 نانومتر، نبضات 10 نانوثانية)، مناسبة لأنظمة التركيز بالليزر عالية الطاقة.

3. قدرات التصنيع الدقيق

يدعم الأسطح المعقدة (الكروية، ذات الشكل الحر) بدقة شكل <100 نانومتر PV وتركيز <1 دقيقة قوسية.

قادرة على تصنيع عدسات SiC كبيرة الحجم (قطر >500 مم) للتلسكوبات الفلكية والبصريات الفضائية.

التطبيقات الأساسية للعدسات البصرية المصنوعة من كربيد السيليكون

1. البصريات الفضائية والدفاع

عدسات الاستشعار عن بعد عبر الأقمار الصناعية وبصريات التلسكوب الفضائي، تستفيد من خصائص SiC خفيفة الوزن (كثافة 3.21 جم / سم³) ومقاومة الإشعاع.

نوافذ بصرية لباحث الصواريخ، تتحمل التسخين الديناميكي الهوائي (>1000 درجة مئوية) أثناء الطيران الأسرع من الصوت.

2. أنظمة الليزر عالية الطاقة

عدسات التركيز لمعدات القطع/اللحام بالليزر الصناعية، والتي تتحمل التعرض لفترات طويلة لأشعة الليزر المستمرة من فئة كيلو وات.

عناصر تشكيل الحزمة في أنظمة الاندماج بالحصر بالقصور الذاتي (ICF)، لضمان نقل دقيق لليزر عالي الطاقة.

3. أشباه الموصلات والتصنيع الدقيق

ركائز مرآة SiC لبصريات الطباعة فوق البنفسجية القصوى، مع تشوه حراري <1 نانومتر تحت تدفق حراري 10 كيلو وات/م².

عدسات كهرومغناطيسية لأدوات فحص الحزمة الإلكترونية، تستخدم موصلية SiC للتحكم النشط في درجة الحرارة.

4. التفتيش الصناعي والطاقة

عدسات المنظار للأفران ذات درجة الحرارة العالية (تشغيل مستمر حتى 1500 درجة مئوية).

المكونات البصرية بالأشعة تحت الحمراء لأجهزة تسجيل آبار النفط، مقاومة للضغوط في قاع البئر (>100 ميجا باسكال) والوسائط المسببة للتآكل.

المزايا التنافسية الأساسية

1. القيادة الشاملة للأداء
تتفوق عدسات SiC على المواد البصرية التقليدية (السيليكا المندمجة، ZnSe) في الاستقرار الحراري والميكانيكي والكيميائي، مع خصائصها "الموصلية العالية + التمدد المنخفض" التي تحل تحديات التشوه الحراري في البصريات الكبيرة.

2. كفاءة تكلفة دورة الحياة
على الرغم من أن التكاليف الأولية أعلى، فإن عمر الخدمة الممتد لعدسات SiC (5-10 × زجاج تقليدي) والتشغيل الخالي من الصيانة يقللان بشكل كبير من التكلفة الإجمالية للملكية (TCO).

3. حرية التصميم
تمكّن عمليات الارتباط التفاعلي أو CVD من إنتاج هياكل بصرية خفيفة الوزن من SiC (أنوية قرص العسل)، مما يحقق نسب صلابة إلى وزن لا مثيل لها.

قدرات خدمة XKH

1. خدمات التصنيع المخصصة

حلول شاملة من التصميم البصري (محاكاة Zemax/Code V) إلى التسليم النهائي، ودعم الأسطح الحرة المكافئة غير المحورية/غير الكروية.

الطلاءات المتخصصة: مضادة للانعكاس (AR)، الكربون الشبيه بالماس (LIDT>50 J/cm²)، أكسيد الإنديوم والقصدير الموصل، إلخ.

2. أنظمة ضمان الجودة

معدات القياس بما في ذلك أجهزة قياس التداخل رباعية الأبعاد وأجهزة قياس الضوء الأبيض التي تضمن دقة السطح λ/20.

مراقبة الجودة على مستوى المادة: تحليل التوجه البلوري باستخدام تقنية XRD لكل قطعة من SiC.

3. خدمات القيمة المضافة

تحليل الاقتران الهيكلي الحراري (محاكاة ANSYS) للتنبؤ بالأداء.

تصميم هيكل التركيب المتكامل لعدسة SiC.

خاتمة

تُعيد عدسات كربيد السيليكون (SiC) تعريف حدود أداء الأنظمة البصرية عالية الدقة بفضل خصائصها المادية الفريدة. تُقدم قدراتنا المتكاملة رأسيًا في تركيب مواد كربيد السيليكون، والتصنيع الدقيق، والاختبار، حلولًا بصرية ثورية لقطاعي الطيران والتصنيع المتقدم. مع التقدم في نمو بلورات كربيد السيليكون، ستُركز التطورات المستقبلية على فتحات أكبر (>1 متر) وهندسة أسطح أكثر تعقيدًا (مصفوفات حرة الشكل).

بصفتها شركة رائدة في تصنيع المكونات البصرية المتقدمة، تتخصص XKH في المواد عالية الأداء، بما في ذلك الياقوت، وكربيد السيليكون (SiC)، ورقائق السيليكون، وتقدم حلولاً متكاملة، بدءًا من معالجة المواد الخام ووصولًا إلى التشطيب الدقيق. تمتد خبرتنا إلى:

1. التصنيع حسب الطلب: تصنيع دقيق للأشكال الهندسية المعقدة (غير الكروية، ذات الشكل الحر) بتفاوتات تصل إلى ±0.001 مم

2. تعدد استخدامات المواد: معالجة الياقوت (نوافذ الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء)، وكربيد السيليكون (البصريات عالية الطاقة)، والسيليكون (الأشعة تحت الحمراء/البصريات الدقيقة)

3. الخدمات ذات القيمة المضافة:

الطلاءات المضادة للانعكاس/المتينة (UV-FIR)

ضمان الجودة المدعوم بالقياس (تسطيح λ/20)

تجميع الغرف النظيفة للتطبيقات الحساسة للتلوث

نحن نخدم صناعات الفضاء وأشباه الموصلات والليزر، ونجمع بين الخبرة في علوم المواد والتصنيع المتقدم لتوفير البصريات التي تتحمل البيئات القاسية مع تحسين الأداء البصري.