광학 분야에서 석영판을 사용하는 것이 권장되는 이유

Q: 광학계 설계에 있어 높은 투명성, 내열성, 내열 충격성, 치수 안정성을 보장하는 동시에 복잡한 형상을 맞춤화할 수 있는 소재가 필요합니다. 어떤 권장사항이 있나요?

답변: 화석 석영 판을 맞춤 제작하는 것이 바로 귀하에게 필요한 솔루션입니다. 이는 자외선에서 적외선까지 넓은 범위의 높은 투과율을 제공하고, 고온 및 극심한 온도 차이에서 광학적 안정성을 유지하며, 정밀 가공을 통해 독점적인 설계 요구 사항을 충족할 수 있어 광학 시스템의 성능과 내구성을 직접적으로 향상시킬 수 있습니다.

광학 기술의 급속한 발전으로 인해 재료 특성에 대한 요구 사항이 더욱 높아졌습니다. 수많은 광학 소재 중에서 석영판(석영 유리판)은 독특한 물리적, 화학적 특성으로 인해 광학 시스템 설계의 핵심 소재가 되었습니다.

광학 분야에서 석영판의 핵심 응용 분야

석영판은 고순도 이산화규소(SiO 2)로 만들어지며 다음과 같은 광학 시나리오에 널리 사용됩니다.

-레이저 광학 시스템: 특히 자외선 레이저 및 고출력 레이저 장비에 없어서는 안될 레이저 발생기 창, 반사 기판, 빔 확장기 및 초점 렌즈에 사용됩니다.

-분광 분석 장비: 분광계의 창판, 비색 접시, 프리즘 재료로 자외선부터 적외선까지 넓은 스펙트럼 범위의 광 투과 성능을 보장합니다.

- 광학 렌즈 및 렌즈: 특히 낮은 열팽창 계수가 필요한 환경에서 고급 카메라, 현미경, 망원경 및 프로젝션 시스템에 사용되는 렌즈 구성 요소입니다.

- 포토마스크 기판: 반도체 리소그래피 공정에서 미세 회로 패턴의 정밀한 전사를 보장하기 위해 마스크 기판으로 사용됩니다.

-UV 광학기기 : UV 대역에서 높은 투과율의 장점을 활용하여 UV 경화, UV 소독, UV 분석 장비에 사용됩니다.

- 광학창 및 관찰창 : 우주선 현창, 특수 반응 용기 투시창 등 고온, 고압 또는 부식성 환경에서 사용되는 광학 관찰창

석영판의 성능 이점 및 주요 특성

1. 우수한 광학 성능

-넓은 스펙트럼 범위와 높은 투과율: 자외선(약 170nm)부터 적외선(약 2600nm)까지 높은 투과율을 유지하며, 특히 자외선 영역에서는 일반 광학 유리보다 성능이 훨씬 뛰어납니다.

-낮은 자기발광: UV나 방사선 조사 시 자연발광이 거의 발생하지 않아 광신호의 순도를 보장합니다.

-높은 균일성: 굴절률 분포가 균일하여 광학 시스템의 이미징 품질을 보장합니다.

2. 우수한 물리적, 화학적 안정성

-매우 낮은 열팽창 계수(약 5.5 × 10 ⁻⁷/℃): 온도 변화 중 변형이 최소화되어 다양한 온도 환경에서 광학 시스템의 안정성을 보장합니다.

- 높은 내열성 : 연화점 최대 1730 ℃, 장기 사용 온도 최대 1100 ℃.

-화학적 불활성: 내산성(불화수소산 및 뜨거운 인산 제외), 유기 용매에 대한 저항성, 가혹한 화학적 환경에 적합합니다.

- 높은 경도와 내마모성 : 모스 경도 7로 표면이 쉽게 긁히지 않습니다.

3. 기계적, 전기적 성능

-높은 강성: 탄성률은 약 72GPa이며 지지 구조는 안정적입니다.

-우수한 전기 절연성: 높은 저항률, 낮은 유전 손실, 광전자 장치에 적합합니다.

석영판이 해결하는 광학 분야의 주요 이슈

1. UV 시스템의 재료 병목 현상: 일반 광학 유리는 UV 광선을 강하게 흡수하는 반면 석영판은 UV 투과에 이상적인 솔루션을 제공합니다.

2. 열 안정성 문제: 레이저와 같은 고에너지 광학 시스템에서는 재료의 열 변형으로 인해 광학 경로 편차가 발생할 수 있습니다. 석영판의 낮은 열팽창 특성은 시스템 안정성을 효과적으로 유지합니다.

3. 열악한 환경 적응의 어려움: 항공우주 및 화학 공학과 같은 극한 환경에서 석영판의 높은 내열성과 내식성은 광학 시스템의 안정적인 작동을 보장합니다.

4. 고정밀 광학 처리 요구 사항: 석영 판은 정밀 연마를 통해 나노미터 이하 수준의 표면 거칠기를 달성할 수 있으며 매우 고정밀 광학 표면 요구 사항을 충족합니다.

5. 장기 안정성 요구 사항: 석영 재료는 습기를 흡수하지 않고 열화되지 않으며 시간이 지나도 성능이 변하지 않아 광학 기기의 장기적인 정확성을 보장합니다.

석영판 제품을 선택하는 이유

당사는 석영제품 전문제조업체로서 글로벌 광학고객에게 다음과 같은 가치를 제공하고 있습니다.

1. 재료 순도 및 품질 관리

- 순도 99.99% 이상의 고순도 석영사 원료 사용

- 전 공정에 걸쳐 무공해 생산 환경을 조성하여 금속 이온 오염을 방지합니다.

-각 제품 배치에 대해 스펙트럼 분석을 수행하여 광학적 일관성을 보장합니다.

2. 정밀가공능력

- 0.1mm~100mm 두께의 석영판 가공 가능

-최고의 표면 정확도는 λ/20(@ 632.8nm)에 도달할 수 있습니다.

-다양한 표면 처리 옵션: 연마, 코팅, 에칭 등

-다양한 형태와 크기로 맞춤 제작 가능, 최대 가공 사이즈 1200×800mm

3. 특수 석영 판 제품 라인

-UV 등급 석영판: UV 투과 성능 최적화

-레이저 등급 석영 판: 낮은 함유물, 낮은 결함 밀도, 고출력 레이저 응용 분야에 적합

-저자발광 석영판: 특수 공정으로 형광 배경을 줄입니다.

-방사선 석영 판: 방사선에 의한 색 중심을 줄이기 위해 가공

4. 전문적인 광학 응용 지원

-광학 설계 상담 및 소재 선택 제안 제공

-응용 시나리오에 따라 최고의 석영 판 유형을 추천합니다.

-기술지원팀은 광학공학에 대한 배경지식을 가지고 있습니다.

고객 신청사례(익명)

1. 유럽 레이저 장비 제조업체: 당사의 레이저급 석영판을 10kW 파이버 레이저의 출력 창으로 사용하면 열 변형 문제 없이 2년 동안 연속 작동할 수 있으며 출력 안정성은 ±0.5% 이내로 유지됩니다.

2. 미국 반도체 장비 회사: 당사의 저결함 석영판을 심자외선 리소그래피용 마스크 기판으로 사용하여 결함 밀도가 0.05/cm ⊃2 미만으로 칩 수율이 크게 향상되었습니다.

3. 일본 분석 장비 회사: 당사는 UV 등급 석영판을 고급 UV 분광 광도계의 샘플 챔버 창으로 사용하여 200nm에서 투과율을 92%로 높이고 검출 감도를 30%까지 높입니다.

4. 항공우주연구소: 우리의 항복사 석영판은 위성 광학 관측 창으로 선정되어 궤도 작동 중 극심한 온도 변화와 방사선 환경을 견딜 수 있고 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다.

5. 호주 대학 연구실: 낮은 자체 발광 석영 판을 사용하여 단일 광자 감지 시스템을 구축하면 배경 잡음이 원본의 1/5로 줄어들어 신호 대 잡음비가 크게 향상됩니다.

더 높은 정밀도, 더 넓은 스펙트럼 범위 및 더 까다로운 환경 응용 분야를 향한 광학 기술의 지속적인 개발로 인해 우수한 광학 재료로서 석영 판의 중요성이 점점 더 중요해지고 있습니다. 고품질 석영판을 올바르게 선택하고 광학 시스템에 합리적으로 적용하면 장비 성능을 크게 향상시키고 서비스 수명을 연장하며 유지 관리 비용을 줄일 수 있습니다.

광학 제품을 설계하거나 사용할 때 재료와 관련된 문제나 문제에 직면했습니까? 메시지를 남기고 우리와 소통하는 것을 환영합니다. 당사의 전문 기술팀이 귀하에게 목표에 맞는 제안을 제공할 것입니다.

Luverre Quartz 는 다양한 석영 판 생산에 주력하는 제조업체로, 고객의 요구 사항에 따라 정사각형, 원형, 타원형 및 기타 특수 모양 디자인과 같은 다양한 크기와 모양의 맞춤형 석영 판을 생산할 수 있습니다. 가공에는 절단, 굽힘, 용접 등이 포함되며 투명 석영 판, 불투명 석영 판, 유백색 석영 판 등과 같은 다양한 색상을 사용할 수 있습니다.