Gefuseerd kwartsprisma
Gedetailleerd diagram
Overzicht van kwartsprisma's
Gefuseerde kwartsprisma's zijn essentiële optische elementen die worden gebruikt voor het regelen, manipuleren en herleiden van licht in een breed scala aan hoogwaardige optische systemen. Deze prisma's zijn vervaardigd van ultrazuiver gesmolten silica en bieden uitzonderlijke transmissie-eigenschappen in het ultraviolette (UV), zichtbare en nabij-infrarode (NIR) spectrum. Met hun uitstekende thermische en chemische bestendigheid, uitstekende mechanische sterkte en minimale dubbelbreking zijn gesmolten kwartsprisma's ideaal voor kritische toepassingen in spectroscopie, laseroptica, beeldvorming en wetenschappelijke instrumentatie.
Gefuseerd kwarts is een niet-kristallijne, amorfe vorm van siliciumdioxide (SiO₂) met extreem lage verontreinigingsniveaus en superieure optische homogeniteit. Deze eigenschappen zorgen ervoor dat prisma's van gesmolten kwarts met minimale vervorming presteren, zelfs onder extreme omgevingsomstandigheden.
Materiaaleigenschappen van kwartsprisma's
Gefuseerd kwarts wordt gekozen voor de vervaardiging van optische prisma's vanwege de unieke eigenschappen ervan:
-
Hoge optische transmissie: Superieure lichttransmissie van het diepe ultraviolet (185 nm) via het zichtbare tot het nabije infrarood (tot ~2500 nm), waardoor het geschikt is voor zowel UV- als IR-toepassingen.
-
Uitstekende thermische stabiliteit: Behoudt de optische en mechanische integriteit bij temperaturen boven 1000 °C. Ideaal voor optische systemen met hoge temperaturen.
-
Lage thermische uitzettingscoëfficiënt: Slechts ~0,55 × 10⁻⁶ /°C, wat resulteert in uitstekende maatvastheid bij thermische cycli.
-
Uitzonderlijke zuiverheid: Meestal groter dan 99,99% SiO₂, waardoor het risico op signaalverontreiniging in precisiesystemen wordt verminderd.
-
Hoge weerstand tegen chemicaliën en corrosie: Bestand tegen de meeste zuren en oplosmiddelen, waardoor het geschikt is voor gebruik in agressieve chemische omgevingen.
-
Lage dubbelbreking: Ideaal voor polarisatiegevoelige systemen vanwege minimale interne spanning.
Soorten kwartsprisma's
1. Rechthoekig prisma
-
Structuur: Een driehoekig prisma met één hoek van 90° en twee hoeken van 45°.
-
Functie: Leidt het licht 90° of 180° om, afhankelijk van de oriëntatie en het gebruik.
-
Toepassingen: Straalsturing, beeldrotatie, periscopen, uitlijningshulpmiddelen.
2. Wigvormig prisma
-
Structuur: Twee platte vlakken die een klein beetje schuin ten opzichte van elkaar staan (zoals een dunne taartpunt).
-
Functie: Buigt het licht over een kleine, nauwkeurige hoek; kan worden gedraaid om de lichtbundel cirkelvormig te scannen.
-
Toepassingen: Laserstraalsturing, adaptieve optica, oogheelkundige instrumenten.
3. Pentaprisma
-
Structuur: Vijfzijdig prisma met twee reflecterende oppervlakken.
-
Functie: Buigt het licht precies 90° af, ongeacht de invalshoek; behoudt de beeldoriëntatie.
-
Toepassingen: DSLR-zoekers, landmeetapparatuur, uitlijningsoptiek.
4. Duifprisma
-
Structuur: Een lang, smal prisma met een trapeziumvormig profiel.
-
Functie: Roteert een afbeelding met twee keer de hoek van de fysieke rotatie van het prisma.
-
Toepassingen: Beeldrotatie in straalafgiftesystemen, interferometers.
5. Dakprisma (Amici-prisma)
-
Structuur: Een rechthoekig prisma met een “dak”-rand die een V-vorm van 90° vormt.
-
Functie:Keert het beeld om en draait het terug, waarbij de juiste oriëntatie in de verrekijker behouden blijft.
-
Toepassingen: Verrekijkers, spotting scopes, compacte optische systemen.
7. Holle dakspiegelprisma
-
Structuur: Twee rechthoekige prisma's die zo zijn gerangschikt dat ze een reflecterend paar met vaste hoek vormen.
-
Functie: Reflecteert stralen parallel aan de invalsrichting, maar met laterale verschuiving, waardoor interferentie wordt vermeden.
-
Toepassingen: Straalvouwing in lasersystemen, optische vertragingen, interferometers.
Toepassingen van gefuseerde kwartsprisma's
Vanwege hun veelzijdigheid worden gesmolten kwartsprisma's gebruikt in een verscheidenheid aan hoogwaardige optische systemen:
-
Spectroscopie:Gelijkzijdige en dispersieve prisma's worden gebruikt voor lichtdispersie en golflengtescheiding in spectrometers en monochromatoren.
-
LasersystemenPrisma's worden gebruikt bij het sturen, combineren of splitsen van laserstralen, waarbij een hoge drempel voor laserschade van cruciaal belang is.
-
Optische beeldvorming en microscopie: Rechthoekige en duifprisma's helpen bij het roteren van beelden, het uitlijnen van stralen en het opvouwen van optische paden.
-
Metrologie en precisie-instrumenten:Pentagrisma's en dakkantprisma's worden geïntegreerd in uitlijningshulpmiddelen, afstandsmetingen en optische meetsystemen.
-
UV-lithografie:Vanwege hun hoge UV-doorlaatbaarheid worden gesmolten kwartsprisma's gebruikt in fotolithografische belichtingsapparatuur.
-
Astronomie en telescopen: Wordt gebruikt voor het corrigeren van straalafwijkingen en oriëntatie zonder de optische betrouwbaarheid te beïnvloeden.
Veelgestelde vragen – Veelgestelde vragen 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" wordt gemaakt van synthetisch silicagas. Beide bieden vergelijkbare optische prestaties, maar gesmolten silica heeft mogelijk een iets betere UV-transmissie.
V2: Is het mogelijk om antireflectiecoatings aan te brengen op gesmolten kwartsprisma's?
A: Ja, we bieden AR-coatings op maat aan die zijn ontworpen voor specifieke golflengtebereiken, waaronder UV, zichtbaar licht en NIR. Coatings verbeteren de transmissie en verminderen reflectieverliezen op prisma-oppervlakken.
V3: Welke oppervlaktekwaliteit kunt u leveren?
A: De standaard oppervlaktekwaliteit is 40-20 (kras-groef), maar wij bieden ook nauwkeuriger polijsten aan tot 20-10 of beter, afhankelijk van de toepassing.
V4: Zijn kwartsprisma's geschikt voor UV-lasertoepassingen?
A: Absoluut. Vanwege hun hoge UV-transparantie en laserschadegrens zijn gesmolten kwartsprisma's ideaal voor UV-lasers, waaronder excimer- en solid-state lichtbronnen.
Over ons
XKH is gespecialiseerd in hightech ontwikkeling, productie en verkoop van speciaal optisch glas en nieuwe kristalmaterialen. Onze producten zijn geschikt voor optische elektronica, consumentenelektronica en het leger. We leveren optische componenten van saffier, lenskappen voor mobiele telefoons, keramiek, LT, siliciumcarbide (SIC), kwarts en halfgeleiderkristalwafers. Met onze expertise en geavanceerde apparatuur blinken we uit in de verwerking van niet-standaardproducten en streven we ernaar een toonaangevende hightechonderneming te worden op het gebied van opto-elektronische materialen.
