石英ロッド、特に高純度溶融石英ロッドは、深紫外から近赤外までの超広スペクトル、高透過率、極めて低い熱膨張係数、優れた化学的安定性により、ハイエンド光学システムの基礎材料となっています。リソグラフィー装置のコアコンポーネントであっても、高出力レーザーの伝送媒体であっても、その純粋な材料と精密な加工技術により、極限環境における光路の安定性と効率が保証され、精密な光学設計を実現するための理想的な選択肢となります。

主要な光学的課題への対処

高精度の光学アプリケーションでは、材料の小さな欠陥がシステム全体のパフォーマンスの低下につながる可能性があります。当社の石英ロッド製品は、次のような主要な問題を解決するように設計されています。

ビーム歪みを除去してイメージングと伝送品質を確保: 材料内の屈折率の均一性を制御することで、波面歪みを効果的に低減し、M ⊃2 の安定性を確保します。レーザービームの係数を改善したり、光学結像システムの鮮明さを改善したりすることができます。

熱影響に強く、ハイパワーでも安定性を維持： 極めて低い熱膨張係数と優れた耐熱衝撃性により、高エネルギーレーザーや高温環境下でも変形がほとんどなく、「熱レンズ効果」を根本的に抑制し、焦点位置の長期安定性を確保します。

フルスペクトルのアプリケーションを実現し、デバイスの機能境界を拡大します。193nm の深紫外から4500nmの近赤外まで、すべてのバンドが高い透過率を備えているため、単一の光学コンポーネントでマルチバンドの作業を処理し、スペクトル分析やUV硬化などのさまざまな複雑な要件を満たすことができます。

不純物の干渉を排除し、信号対雑音比を向上: 超高純度合成石英材料 (金属不純物含有量が ppb レベル未満) は、不純物によって引き起こされる蛍光バックグラウンドと寄生吸収を効果的に回避し、ラマン分光法や蛍光検出などのアプリケーションでより純粋な信号を取得できます。

石英ロッドの光学特性

当社の石英ロッドは、次の寸法における優れた性能により、多くのハイエンドデバイスで好まれる選択肢となっています。

超広帯域スペクトルと高い透過率

この材料は、紫外 (UV)、可視光 (VIS)、および赤外 (IR) 帯域で優れた光学特性を示します。特殊な合成プロセスにより、特定の波長で最大の透過率を確保するために、高ヒドロキシル基（紫外線帯域に適し、吸収が低い）または低ヒドロキシル基（赤外線帯域に適し、吸収ピークが弱い）を有する材料を提供できます。たとえば、254nm の波長では、厚さ 10mm の石英ロッドの透過率は 85% 以上に達することがあります。

究極の純度と光学均一性

単純な天然水晶の溶解ではなく、高度な合成石英技術を採用することにより、材料中の金属不純物（Li、Na、Kなど）の合計含有量を0.01ppm以下に制御することができます。この究極の純度と精密なアニーリングプロセスの組み合わせにより、材料内部にストライプや気泡がなく、屈折率が非常に均一であることが保証され、ハイエンドのリソグラフィー、干渉計、その他のアプリケーションに最適な光学媒体が提供されます。

優れた熱安定性とレーザー損傷に対する耐性

石英ロッドの軟化点は1730℃と高く、1100℃の環境下でも長時間使用可能です。熱膨張係数はわずか5.5×10⁻⁷/℃で、急激な温度変化でも大きさや形状がほとんど変化しません。同時に、この材料はレーザー損傷閾値が非常に高く、キロワットレベルの連続レーザーの衝撃に耐えることができるため、高出力レーザー加工装置にとって理想的な選択肢となります。

包括的なカスタマイズサービス: お客様の仕様、当社の標準

私たちは、標準化された製品がすべての光学設計の固有のニーズを満たすことができないことを十分に認識しています。したがって、当社はお客様の図面を現実にするための非常に柔軟なカスタマイズサービスを提供します。

サイズのカスタマイズ: 直径 1 mm のキャピラリー石英ロッドから直径 100 mm を超える固体石英ロッドまで、最長の長さは 3000 mm に達する可能性があります。四角形や楕円形などの異形断面ロッドも取り揃えております。

精密なカスタマイズ： 外径公差は±0.05mm以内に厳密に管理されており、光学系との完璧なマッチングを保証します。

カスタマイズされた加工: 当社は、穴あけ、フライス加工、面取り、溝加工、その他の複雑な幾何学的形状を含む CNC 精密機械加工サービスを提供します。

表面処理： さまざまな光学的および機械的要件を満たすため、ニーズに応じて研削、研磨、火炎研磨などのさまざまな表面処理プロセスを提供できます。

応用例:

ケース 1: 4kW ファイバーレーザー切断ヘッドをアップグレードしてフォーカスドリフトの問題を解決する

顧客の背景: ヨーロッパの有名なレーザー機器メーカー。

直面する問題点: 同社の 4kW ファイバーレーザー切断装置は、長期間の全負荷運転により微量のレーザーエネルギーを吸収することにより純正の光学部品が熱変形を起こし、その結果、焦点位置のドリフトや切断面の粗さが生じ、加工精度と効率に重大な影響を及ぼします。

当社のソリューション: 当社は、カスタマイズされた低水酸基の高純度合成石英ロッドをお客様に提供します。波長1064nmにおける材料の吸収係数を最適化し、幾何学的寸法の均一性を厳密に制御することにより、エネルギー分布が均一になり、レーザーがロッド内を透過する際の熱影響が最小限に抑えられます。

最終結果： 設備更新後、8時間の全負荷連続運転試験において焦点位置の変動は見られず、切断部の滑らかさは30％向上しました。

事例 2: 深紫外ラマン分光計による微弱信号の捕捉を支援

顧客の背景: 一流の材料科学研究機関。

問題に直面: 深紫外ラマン分光システムを構築する場合、240nm 以下で極めて高い透過率を持ち、蛍光バックグラウンドのない導光材料が緊急に必要となります。通常の光学ガラスは、この波長帯域で多くの吸収を示し、強い蛍光を発し、サンプルの固有ラマン信号を完全に吸収します。

当社のソリューション: 当社は、特別な合成プロセスを使用して、お客様向けに高ヒドロキシル含有量の石英ロッドを用意しました。高ヒドロキシル基は、石英構造内の酸素空孔欠陥を効果的に飽和させ、深紫外帯域での透過率を大幅に向上させ、蛍光現象の抑制を最大限に高めることができます。

最終結果: お客様は当社の石英ロッドを利用して、物質の明確で純粋な固有ラマン信号を収集することに成功しました。

私たちを選ぶ理由

当社は単なる石英製品のメーカーではなく、光学材料ソリューションの信頼できるパートナーでもあります。原料の合成・精製から精密加工、厳しい品質検査に至るまで、あらゆる工程で品質を極限まで追求しています。当社は高度なプラズマ溶解技術と精密 CNC マシニング センターを備えており、標準製品から高度にカスタマイズされた製品まで包括的なサービスを提供し、納品されるすべての製品がお客様のアプリケーションのニーズに完全に適合することを保証します。

光学設計にはどのような石英ロッドが必要ですか?

標準仕様から特別カスタマイズまで、技術相談や特別価格など、いつでもお気軽にお問い合わせください。材料の専門知識を活かして、さらなる光学性能の実現をお手伝いいたします。

ルベールクォーツは 、石英管、石英板、石英ロッド、石英窓、石英るつぼ、石英ボート、石英フランジ、石英ビーカー、石英ガラス器具など、幅広い高品質の石英ガラスを製造・販売しています。石英ガラス製品のあらゆるカスタマイズのご要望にお応えいたします。