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蓝宝石窗口的优势与应用

窗口,在专业光学领域中,是一种透明光学体元件,其功能是在特定波长范围内最大化光传输,或保护内部核心免受划痕、撞击、高温、腐蚀性物质等可能的损害。

蓝宝石窗口在相较于其他玻璃制窗口的性能上表现出色,尤其在表面硬度优异、耐用性强以及功能多样性方面。蓝宝石是地球上第二硬的材料,摩氏硬度为9。蓝宝石的高结构完整性赋予其稳定的机械、化学、热学及介电特性。因此蓝宝石窗口提供更可靠的性能,通常在极端条件下被优先选用。


    

Shalom EO 的蓝宝石窗口


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▶ 蓝宝石窗口的优势

  • 卓越的机械强度:使用蓝宝石制造的窗口以其出色的机械强度著称。蓝宝石窗口耐刮擦、耐磨损,并能够承受高压。蓝宝石的杨氏模量是铁的两倍,这意味着即使受到强大外力作用,蓝宝石窗口也不易变形。因此,蓝宝石窗口常用于高压环境如深海视窗,或频繁承受摩擦和高速撞击的场景,如户外热成像相机窗口、手机屏幕、激光打孔窗口及航空航天窗口。
  • 宽光学透过率:蓝宝石的透射光谱范围约为 225-5500nm,覆盖从紫外到红外区域。相比 UV 融合石英和 N-BK7 窗口,蓝宝石窗口的透明范围更宽,可用于紫外、可见光及红外光谱或多光谱传输。
  • 优异的热性能:蓝宝石窗口具有高导热性,能够在高温下工作而不受影响,其熔点为 2030℃。因此,蓝宝石窗口也是高功率激光窗口、等离子腔和燃烧室的理想选择。
  • 化学惰性:蓝宝石窗口对普通酸碱不反应,唯一例外是热的强碱。这意味着蓝宝石窗口在腐蚀环境中也能长期使用,例如海边环境以及化工和制药领域。


▶ 蓝宝石窗口的应用:

工业领域:

现代工业竞争激烈,需要性能更优、寿命更长的组件以节省更换成本,这就凸显了蓝宝石窗口的优势。由于其多功能性和坚固性,蓝宝石窗口被广泛应用于各类行业。此外,由于其强大的原子结合力,蓝宝石窗口可以制得更薄、更紧凑,这使其在光子学和电子市场的高集成趋势中具有潜力。另外,蓝宝石窗口对广泛波长透明,可作为观察窗口或在关键光学应用(如激光)中提供设计透过率(在防反射涂层处理后)。

应用示例:激光加工窗口、等离子腔、燃烧室、炉窑视窗、条码阅读器、指纹锁屏、手表、红外窗口等。

优势原因:

  • 高坚固性可避免表面损伤
  • 高温下不变形
  • 不易被飞溅物刮伤
  • 强原子结构使直径与厚度比更高
  • 宽光谱透过,包括紫外、可见光及红外光


医疗/化工领域:

在医疗及化工操作中,防止意外化学反应至关重要,化学惰性成为设备组件的重要条件。蓝宝石窗口对各种化学物质都具有免疫性,使其成为优异的医疗和化工组件。

应用示例:内窥镜窗口、化学容器视窗等。

优势原因:

  • 无气体逸出或化学产物生成
  • 便于消毒,可承受高压灭菌处理
  • 性能优于玻璃同类产品


交通工具:

蓝宝石窗口可集成于车辆中,如汽车前窗、飞机 LiDAR 系统窗口,能够抵御高速撞击及各种户外环境。

应用示例:汽车窗口、航空 LiDAR 窗口、飞机窗口。

优势原因:

  • 高坚固性确保高速能量撞击防护
  • 耐湿热、耐水、耐腐蚀及极端气候
  • 轻量化且厚度减小


国防:

国防领域的组件需最高可靠性以应对各种潜在威胁和紧急情况,因此蓝宝石窗口以其无与伦比的坚固性成为理想选择。

应用示例:潜艇玻璃、热成像相机前窗、军用激光窗口等。

优势原因:

  • 无与伦比的硬度以阻挡潜在威胁
  • 在多变环境下性能稳定
  • 可承受高热负荷,如爆炸及射击


▶ Shalom EO 的蓝宝石窗口:

杭州煦和光电专注于生产和提供蓝宝石窗口,具备深厚的工程背景。我们不断优化客户体验和生产环节,力求在质量和价格之间取得最佳平衡。

对于现货蓝宝石窗口,我们提供未镀膜的圆形及方形蓝宝石窗口,C 切向,直径/边长可达 150mm。常规库存规格为 60/40 S/D 和 2 lambda 平整度,同时提供 40/20 S/D 和 1/4 lambda 平整度版本。

我们还提供多种定制蓝宝石窗口,包括金属化蓝宝石窗口、楔形蓝宝石窗口、阶梯蓝宝石窗口等,可随机选择 C 切/Z 切方向或其他定制方向及涂层。可按需求制造 10/5 S/D、1/10 lambda 平整度的蓝宝石窗口。

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