Кварцевые сферические линзы: универсальное оптическое решение от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного диапазона 

В области прецизионной оптики кварц (плавленый кварц) является идеальным выбором для применения в диапазоне от глубокого ультрафиолета до ближнего инфракрасного спектра благодаря своим исключительным свойствам. Особенно в производстве сферических линз кварц демонстрирует непревзойденные комплексные характеристики, служа в качестве основного оптического компонента в современных литографических системах, лазерном оборудовании, высококачественных спектрометрах и астрономических приборах наблюдения.

Свойства материала: исключительная производительность во всех спектральных диапазонах
Наиболее заметным преимуществом кварца является его исключительно широкий спектр пропускания. Высококачественный синтетический кварц сохраняет высокую пропускаемость даже в глубоком ультрафиолетовом диапазоне при 185 нм, стабильно простираясь в ближнюю инфракрасную область за пределы 2,2 мкм. Это практически охватывает все длины волн лазеров, обычно используемые в промышленных и научных приложениях. Эта уникальная способность пропускания широкого спектра делает его материалом выбора для создания многоволновых или широкополосных систем.

Его физическая и химическая стабильность также выдающаяся. Чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения (~5,5×10⁻⁷/℃) придает кварцевым линзам исключительную термическую стабильность, обеспечивая стабильное фокусное расстояние и профиль поверхности даже при резких колебаниях температуры. Это имеет решающее значение для высокомощных лазерных систем и наружных применений. Кроме того, кварц обладает высокой твердостью и исключительной устойчивостью к царапинам, а по твердости поверхности уступает только сапфиру. Его химическая инертность обеспечивает устойчивость к коррозии большинством кислот, щелочей и растворителей, гарантируя долгосрочную надежность в жестких условиях эксплуатации.

Высокоточное производство и контроль профиля поверхности
Кварц является хрупким и твердым материалом, поэтому его обработка требует применения высокоспециализированных технологий. Мы используем прецизионное фрезерование и технологию компьютерного числового программного управления (ЧПУ) для грубой обработки, а затем проводим прецизионное шлифование с помощью ряда алмазных шлифовальных кругов для достижения шероховатости поверхности на уровне нанометров. Ключевым этапом является полировка — мы используем передовые технологии, такие как химико-механическая полировка (CMP) и магнитореологическая полировка (MRP), для эффективного удаления поврежденных слоев под поверхностью. Это позволяет достичь высокой плоскостности поверхности, превышающей λ/10 (@632,8 нм), при контроле шероховатости поверхности ниже 5 Å, что значительно снижает потери на рассеяние в ультрафиолетовом спектре.

Для ультрафиолетовых или высокомощных лазерных приложений, требующих максимальной точности, мы предлагаем суперполировку. Это позволяет снизить шероховатость поверхности до уровня ниже 2 Å и обеспечить чистоту поверхности на уровне «нулевого дефекта», что соответствует самым строгим требованиям оптических систем.

Индивидуальное покрытие для повышения производительности
Хотя кварц по своей природе обладает широким спектром пропускания, антибликовые покрытия могут еще больше оптимизировать его характеристики для конкретных применений. Наши возможности в области нанесения покрытий охватывают весь диапазон длин волн от 193 нм в глубоком ультрафиолете до 1064 нм в ближнем инфракрасном диапазоне, с использованием передовых технологий, таких как ионно-лучевое распыление (IBS), для получения плотных, прочных пленок с исключительной стойкостью к воздействию окружающей среды. Мы можем разработать и нанести антибликовые покрытия с коэффициентом отражения ниже 0,25% для определенных длин волн (таких как распространенные длины волн лазеров 248 нм KrF, 355 нм и 1064 нм). Кроме того, мы предлагаем индивидуальные решения, включая широкополосные антибликовые покрытия или специализированные спектроскопические пленки в соответствии с конкретными требованиями.

Применение и решения
Исключительные характеристики кварцевых сферических линз делают их незаменимыми в многих передовых областях:
Ультрафиолетовая литография и детектирование: благодаря своим выдающимся пропускающим свойствам в глубоком ультрафиолетовом спектре, они служат основными компонентами для коллимации и фокусировки.
Высокомощные лазерные системы: их высокий порог повреждения и термическая стабильность обеспечивают надежную работу в лазерной резке, сварке и медицинском оборудовании.
Научные исследования и спектральный анализ: их широкие спектральные характеристики делают их идеальными для прецизионных приборов, таких как инфракрасные спектрометры с преобразованием Фурье (FTIR).
Астрономические наблюдения: исключительная стабильность в различных условиях окружающей среды делает их подходящими в качестве оптических компонентов для космических телескопов и наземных обсерваторий.

От выбора материала до конечной поставки мы сосредоточены на преобразовании присущих кварцу преимуществ в исключительную производительность для ваших систем. Независимо от того, сталкиваетесь ли вы с сложными спектральными задачами, комплексной интеграцией систем или экстремальными условиями эксплуатации, наши кварцевые сферические линзы обеспечивают надежные и высокопроизводительные оптические решения.