Gesmolten kwartsprisma
Gedetailleerd diagram
Overzicht van kwartsprisma's
Gesmolten kwartsprisma's zijn essentiële optische elementen die worden gebruikt om licht te controleren, te manipuleren en om te leiden in een breed scala aan hoogwaardige optische systemen. Deze prisma's, vervaardigd uit ultrazuiver gesmolten siliciumdioxide, bieden uitzonderlijke transmissie-eigenschappen over het ultraviolette (UV), zichtbare en nabij-infrarode (NIR) spectrum. Met een uitstekende thermische en chemische bestendigheid, grote mechanische sterkte en minimale dubbele breking zijn gesmolten kwartsprisma's ideaal voor kritische toepassingen in spectroscopie, laseroptica, beeldvorming en wetenschappelijke instrumentatie.
Gesmolten kwarts is een niet-kristallijne, amorfe vorm van siliciumdioxide (SiO₂) met extreem lage onzuiverheidsniveaus en een superieure optische homogeniteit. Dankzij deze eigenschappen presteren gesmolten kwartsprisma's met minimale vervorming, zelfs onder extreme omgevingsomstandigheden.
Materiaaleigenschappen van kwartsprisma's
Gesmolten kwarts wordt gekozen voor de fabricage van optische prisma's vanwege zijn unieke eigenschappen:
-
Hoge optische transmissie: Uitstekende lichtdoorlatendheid van diep ultraviolet (185 nm) via zichtbaar licht tot nabij-infrarood (tot ~2500 nm), waardoor het geschikt is voor zowel UV- als IR-toepassingen.
-
Uitstekende thermische stabiliteitBehoudt de optische en mechanische integriteit tot temperaturen boven de 1000 °C. Ideaal voor optische systemen die bestand zijn tegen hoge temperaturen.
-
Lage thermische uitzettingscoëfficiëntSlechts ~0,55 × 10⁻⁶ /°C, wat resulteert in een uitstekende dimensionale stabiliteit bij thermische cycli.
-
Uitzonderlijke zuiverheid: Doorgaans meer dan 99,99% SiO₂, waardoor het risico op signaalverontreiniging in precisiesystemen wordt verminderd.
-
Hoge weerstand tegen chemicaliën en corrosieHet is bestand tegen de meeste zuren en oplosmiddelen, waardoor het geschikt is voor agressieve chemische omgevingen.
-
Lage dubbele brekingIdeaal voor polarisatiegevoelige systemen vanwege de minimale interne spanning.
Soorten kwartsprisma's
1. Rechthoekig prisma
-
StructuurEen driehoekig prisma met één hoek van 90° en twee hoeken van 45°.
-
Functie: Leidt licht 90° of 180° af, afhankelijk van de oriëntatie en het gebruik.
-
Toepassingen: Straalsturing, beeldrotatie, periscopen, uitlijningsinstrumenten.
2. Wigprisma
-
Structuur: Twee platte oppervlakken die onder een lichte hoek ten opzichte van elkaar staan (zoals een dun stuk taart).
-
Functie: Buigt licht af onder een kleine, precieze hoek; kan worden gedraaid om de lichtbundel circulair te scannen.
-
ToepassingenLaserstraalsturing, adaptieve optica, oogheelkundige instrumenten.
3. Pentaprisma
-
StructuurEen vijfzijdig prisma met twee reflecterende oppervlakken.
-
Functie: Buigt licht exact 90° af, ongeacht de invalshoek; behoudt de beeldoriëntatie.
-
ToepassingenDSLR-zoekers, landmeetapparatuur, uitlijnoptiek.
4. Duifprisma
-
StructuurEen langwerpig, smal prisma met een trapeziumvormig profiel.
-
Functie: Draait een afbeelding met tweemaal de hoek van de fysieke rotatie van het prisma.
-
ToepassingenBeeldrotatie in straaltransportsystemen, interferometers.
5. Dakprisma (Amici-prisma)
-
StructuurEen rechthoekig prisma met een "dakrand" die een V-vorm van 90° vormt.
-
Functie: Keert het beeld om en spiegelt het, waarbij de juiste oriëntatie in de verrekijker behouden blijft.
-
ToepassingenVerrekijkers, telescopen, compacte optische systemen.
7. Holle dakspiegelprisma
-
Structuur: Twee rechthoekige prisma's die zo zijn opgesteld dat ze een reflecterend paar met een vaste hoek vormen.
-
Functie: Weerkaatst stralen parallel aan de invalsrichting, maar met een laterale verschuiving, waardoor interferentie wordt vermeden.
-
Toepassingen: Bundelbuiging in lasersystemen, optische vertragingslijnen, interferometers.






Toepassingen van gesmolten kwartsprisma's
Door hun veelzijdigheid worden gesmolten kwartsprisma's gebruikt in diverse hoogwaardige optische systemen:
-
SpectroscopieGelijkzijdige en dispersieve prisma's worden gebruikt voor lichtverspreiding en golflengtescheiding in spectrometers en monochromators.
-
LasersystemenPrisma's worden gebruikt bij het sturen, combineren of splitsen van laserstralen, waar een hoge laserbeschadigingsdrempel cruciaal is.
-
Optische beeldvorming en microscopieRechthoekige en Dove-prisma's helpen bij beeldrotatie, straaluitlijning en het vouwen van het optische pad.
-
Metrologie en precisie-instrumentenPentaprisma's en dakprisma's worden geïntegreerd in uitlijningsinstrumenten, afstandsmeetapparatuur en optische meetsystemen.
-
UV-lithografieVanwege hun hoge UV-doorlaatbaarheid worden gesmolten kwartsprisma's gebruikt in belichtingsapparatuur voor fotolithografie.
-
Sterrenkunde en telescopenGebruikt voor het corrigeren van straalafwijkingen en -oriëntatie zonder de optische getrouwheid aan te tasten.
Veelgestelde vragen – FAQ's over kwartsprisma's
Vraag 1: Wat is het verschil tussen gesmolten kwarts en gesmolten silica?
A: Hoewel de termen soms door elkaar worden gebruikt, verwijst "gesmolten kwarts" over het algemeen naar silicaglas gemaakt van natuurlijke kwartskristallen, terwijl "gesmolten silica" gemaakt is van synthetisch silicagas. Beide bieden vergelijkbare optische prestaties, maar gesmolten silica heeft mogelijk een iets betere UV-doorlaatbaarheid.
Vraag 2: Kun je antireflecterende coatings aanbrengen op gesmolten kwartsprisma's?
A: Ja, we bieden op maat gemaakte AR-coatings aan, ontworpen voor specifieke golflengtebereiken, waaronder UV, zichtbaar licht en NIR. Coatings verbeteren de transmissie en verminderen reflectieverliezen op prisma-oppervlakken.
Vraag 3: Welke oppervlaktekwaliteit kunt u leveren?
A: De standaard oppervlaktekwaliteit is 40-20 (kras-putjes), maar we bieden ook een hogere precisiepolijsting tot 20-10 of beter, afhankelijk van de toepassing.
Vraag 4: Zijn kwartsprisma's geschikt voor UV-lasertoepassingen?
A: Absoluut. Door hun hoge UV-doorlaatbaarheid en laserbeschadigingsdrempel zijn gesmolten kwartsprisma's ideaal voor UV-lasers, waaronder excimerlasers en solid-state lasers.
Over ons
XKH is gespecialiseerd in de ontwikkeling, productie en verkoop van hoogwaardige optische glassoorten en nieuwe kristalmaterialen. Onze producten worden gebruikt in de optische elektronica, consumentenelektronica en de militaire sector. We bieden saffieren optische componenten, lenskappen voor mobiele telefoons, keramiek, LT, siliciumcarbide (SIC), kwarts en halfgeleiderkristalwafers. Dankzij onze expertise en geavanceerde apparatuur blinken we uit in de verwerking van niet-standaard producten en streven we ernaar een toonaangevende hightech onderneming in opto-elektronische materialen te worden.










