Okna z fluorku wapnia (CaF2).

Przegląd produktów:

Okna z fluorku wapnia (CaF2) zostały zaprojektowane tak, aby zapewnić wyjątkową wydajność w szerokim zakresie zastosowań, począwszy od głębokiego ultrafioletu UV 193 nm do widm bliskiej podczerwieni (IR) 8 µm. Okna te zapewniają wysoką transmisję, niską absorpcję i minimalną utratę sygnału, dzięki czemu idealnie nadają się do różnych systemów optycznych, takich jak systemy obrazowania termowizyjnego, obrazowanie fluorescencyjne, a także analiza FTIR.

Powłoki AR są stosowane w celu zwiększenia transmisji dla długości fal i innych określonych orientacji przyciętych do <100> <110> <111> w klasach optycznych materiałów monokrystalicznych i polikrystalicznych. Zaletą materiału odpornego na promieniowanie UV jest brak absorpcji w zakresie niższych długości fal niż IR.

Cechy:

1. Właściwości optyczne

• Szeroki zakres transmisji: Okna CaF2 mają szeroki zakres transmisji w obszarze podczerwieni. Mogą przesyłać światło z zakresu ultrafioletu (UV) do dalekiej podczerwieni (FIR). Na przykład skutecznie przepuszczają światło w zakresie około 0,15 - 8 mikrometrów. Dzięki temu nadają się do różnych zastosowań optycznych, takich jak spektroskopia w podczerwieni i systemy obrazowania termowizyjnego.

• Niska absorpcja: Materiał ma niską charakterystykę absorpcji w określonym zakresie długości fal. Oznacza to, że przepuszcza dużą część padającego światła przy minimalnej utracie siły sygnału. W zastosowaniach takich jak systemy laserowe, gdzie intensywność wiązki światła ma kluczowe znaczenie, niska absorpcja CaF2 Windows pomaga utrzymać moc wiązki lasera przechodzącej przez okno.

2. Właściwości mechaniczne

• Dobra wytrzymałość mechaniczna: Okna CaF2 są stosunkowo mocne i wytrzymują pewne naprężenia mechaniczne. Można je stosować w środowiskach, w których może wystąpić kontakt fizyczny lub nacisk, bez łatwego złamania. Na przykład w niektórych przemysłowych konfiguracjach optycznych, w których okno może być narażone na wibracje lub sporadyczne uderzenia, wytrzymałość mechaniczna okien CaF2 pomaga zapewnić ich trwałość.

• Niska gęstość: Gęstość CaF2 jest stosunkowo niska w porównaniu z niektórymi innymi materiałami optycznymi. Jest to zaleta w zastosowaniach, w których problemem jest waga. Na przykład w przyrządach optycznych związanych z lotnictwem i kosmonautyką zastosowanie okien CaF2 może pomóc w zmniejszeniu całkowitej masy sprzętu.

3. Właściwości chemiczne

• Stabilność chemiczna: Okna CaF2 są chemicznie stabilne w normalnych warunkach. Są odporne na wiele powszechnie stosowanych substancji chemicznych i nie reagują łatwo z substancjami takimi jak woda, kwasy (w pewnym zakresie stężeń) i zasady. Ta stabilność jest ważna dla utrzymania parametrów optycznych okien w miarę upływu czasu. Na przykład w środowisku laboratoryjnym, w którym obecne są różne chemikalia, stabilność chemiczna okien CaF2 zapewnia, że ​​ich właściwości optyczne nie zostaną pogorszone przez narażenie na te chemikalia.

• Charakter higroskopijny: Należy jednak zauważyć, że CaF2 jest lekko higroskopijny, co oznacza, że ​​może wchłaniać wilgoć z powietrza. Aby zapobiec degradacji materiału pod wpływem wilgoci, wymagane jest właściwe przechowywanie i obchodzenie się z nim.

Aplikacje:

1. Układy optyczne

• Okna optyczne UV i IR: Okna CaF2 są wysoce przezroczyste w widmie ultrafioletowym (UV) i podczerwonym (IR), co czyni je idealnymi do urządzeń spektroskopowych i sprzętu do teledetekcji. Umożliwiają precyzyjny pomiar i analizę danych spektralnych.

• Systemy Laserowe: Okna CaF2 są stosowane w systemach laserowych dużej mocy, w tym w laserach ekscymerowych, ze względu na ich niską absorpcję i wysoki próg uszkodzenia. Mogą przepuszczać światło o wysokiej energii bez znaczących zniekształceń i uszkodzeń.

• Spektroskopia w podczerwieni: Okna te są powszechnie stosowane w spektrometrach podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) ze względu na ich szeroki zakres transmisji.

• Optyka astronomiczna i lotnicza: Okna CaF2 są wykorzystywane w teleskopach i optyce kosmicznej ze względu na ich przejrzystość i trwałość.

2. Obrazowanie i wykrywanie

• Systemy termowizyjne: Okna CaF2 są niezbędne w zastosowaniach związanych z termowizją w podczerwieni i noktowizorem. Pomagają w przechwytywaniu obrazów termicznych i pomiarze zmian temperatury.

• Detektory promieni rentgenowskich i gamma: CaF2 jest stosowany jako materiał detektora scyntylacyjnego do wykrywania promieni rentgenowskich i gamma.

3. Instrumenty medyczne i naukowe

• Obrazowanie medyczne: Okna CaF2 są stosowane w urządzeniach diagnostycznych i analitycznych wymagających doskonałej przejrzystości optycznej. Są one na przykład stosowane w litografii UV i innych precyzyjnych zastosowaniach optycznych.

• Filtry i soczewki UV: CaF2 jest stosowany w filtrach i soczewkach UV w celu ochrony oczu i skóry przed promieniowaniem UV w różnych zastosowaniach, w tym w okularach przeciwsłonecznych i filtrach do aparatów.

4. Zastosowania przemysłowe

• Detekcja gazu: Okna CaF2 służą jako okna ochronne dla detektorów gazu pracujących w zakresie próżniowego UV (VUV) i średniofalowej podczerwieni (MWIR).

• Fotolitografia: W branży półprzewodników okna CaF2 są integralną częścią systemów fotolitograficznych wytwarzających mikrochipy, gdzie do dokładnego tworzenia wzorów wymagana jest przezroczystość w głębokim promieniowaniu UV.

5. Laboratorium i badania

• Instrumenty spektroskopowe: Okna CaF2 umożliwiają precyzyjną analizę próbek w zakresie długości fal UV, widzialnego i IR w instrumentach spektroskopowych. Wysokie współczynniki transmisji i niski poziom absorpcji umożliwiają badaczom dokładne badanie próbek.

Dane techniczne z dostosowanymi:

Tworzywo:	Fluorek wapnia (CaF2), klasa UV i IR
Wymiary:	od 2 mm do 400 mm, dostosowane do wymagań
Grubość	0,2 do 50 mm (w zależności od wymiarów)
Tolerancja wymiaru/grubości:	do 0,02 mm
Równoległość:	do 3 sekund łukowych
Płaskość:	do 1/10L PV@633nm
Jakość powierzchni:	do 10-5
Wyczyść przysłonę:	>90% wyśrodkowane
Powłoki:	Powłoka AR od UV-IR