העברת אור בסיב אופטי ספיר בסביבות קיצוניות
תרשים מפורט
מָבוֹא
סיב אופטי ספיר הוא מדיום שידור גבישי יחיד בעל ביצועים גבוהים שפותח עבור יישומים אופטיים הדורשים עמידות יוצאת דופן, עמידות בטמפרטורה ויציבות ספקטרלית. מיוצר מספיר סינתטי (תחמוצת אלומיניום חד-גבישית, Al₂O₃), סיב זה מספק העברה אופטית עקבית מה-גלוי לאזורים אינפרא אדום בינוני (0.35–5.0 מיקרומטר), ועולה בהרבה על המגבלות של סיבים מסורתיים מבוססי סיליקה.
בגלל שלהמבנה חד-גבישי, סיב ספיר מציג עמידות יוצאת דופן לחום, לחץ, קורוזיה וקרינה. הוא מאפשר העברת אותות יציבה בסביבות קשות וריאקטיביות בהן סיבים רגילים עלולים להימס, להתכלות או לאבד שקיפות.
מאפיינים ייחודיים
-
סיבולת תרמית ללא תחרות
סיבים אופטיים של ספיר שומרים על שלמות אופטית ומכנית גם כאשר הם נחשפים לטמפרטורות מעל 2000 מעלות צלזיוס, מה שהופך אותם למתאימים לניטור באתר בתנורים, טורבינות ותאי בעירה. -
חלון ספקטרלי רחב
החומר תומך בהעברת אור יעילה מאורכי גל אולטרה סגולים ועד אורכי גל אינפרא אדום בינוניים, ומאפשר שימוש גמיש ב...ספקטרוסקופיה, פירומטריה ויישומי חישה. -
חוסן מכני גבוה
מבנה הגביש החד-גבישי מספק חוזק מתיחה גבוה ועמידות בפני שברים, ומבטיח אמינות תחת רטט, הלם או לחץ מכני. -
יציבות כימית יוצאת דופן
סיבי ספיר, עמידים בפני חומצות, בסיסים וגזים ריאקטיביים, מתפקדים ביעילות באטמוספרות אגרסיביות כימית, כוללסביבות מחמצנות או מחזרות. -
חומר מוקשה בקרינה
ספיר חסין מטבעו מפני התכהות או התפרקות תחת קרינה מייננת, מה שהופך אותו לאידיאלי עבורתעופה וחלל, גרעין והגנהפעולות.
טכנולוגיית ייצור
סיבים אופטיים של ספיר מיוצרים בדרך כלל באמצעותצמיחת פדסטל מחוממת בלייזר (LHPG) or צמיחה המוגדרת על ידי סרט קצה (EFG)שיטות. במהלך הגידול, גביש זרעי ספיר מחומם ליצירת אזור מותך קטן ולאחר מכן נמשך כלפי מעלה בקצב מבוקר ליצירת סיב בקוטר אחיד ואוריינטציה מושלמת של הגביש.
תהליך זה מסיר גבולות גרגירים וזיהומים, וכתוצאה מכך נוצרסיב גביש יחיד ללא פגמיםלאחר מכן, המשטח עובר ליטוש מדויק, חישול, ואופציונלי מצופה ב...שכבות מגן או רפלקטיביותכדי לשפר את הביצועים והעמידות.
תחומי יישום
-
חישת טמפרטורה תעשייתית
משמש עבורניטור טמפרטורה ולהבה בזמן אמתבתנורים מטלורגיים, טורבינות גז וכורים כימיים. -
ספקטרוסקופיית אינפרא אדום וראמאן
מספק נתיבים אופטיים בעלי העברה גבוהה עבורניתוח תהליכים, בדיקות פליטות וזיהוי כימי. -
אספקת כוח לייזר
מסוגל למשדר קרני לייזר בעוצמה גבוההללא עיוות תרמי, אידיאלי לריתוך בלייזר ועיבוד חומרים. -
מכשירים רפואיים וביו-רפואיים
יושם באנדוסקופים, אבחון וגלישי סיבים ניתנים לעיקורהדורשים עמידות גבוהה ודיוק אופטי. -
מערכות הגנה וחלל
תומךחישה אופטית וטלמטריהבתנאים עתירי קרינה או קריוגניים כגון מנועי סילון ויחידות הנעה לחלל.
נתונים טכניים
| נֶכֶס | מִפרָט |
|---|---|
| חוֹמֶר | גביש יחיד Al₂O₃ (ספיר) |
| טווח קוטר | 50 מיקרומטר – 1500 מיקרומטר |
| ספקטרום השידור | 0.35 – 5.0 מיקרומטר |
| טמפרטורת הפעלה | עד 2000°C (אוויר), >2100°C (וואקום/גז אינרטי) |
| רדיוס כיפוף | קוטר סיבים ≥40× |
| חוזק מתיחה | בערך 1.5–2.5 GPA |
| מקדם שבירה | ~1.76 @ 1.06 מיקרומטר |
| אפשרויות ציפוי | שכבות סיבים חשופים, מתכת, קרמיקה או פולימר מגן |
שאלות נפוצות
שאלה 1: במה שונה סיבי ספיר מסיבי קוורץ או כלקוגניד?
א: ספיר הוא גביש יחיד, לא זכוכית אמורפית. יש לו נקודת התכה גבוהה בהרבה, חלון העברה רחב יותר ועמידות מעולה בפני נזק מכני וכימי.
שאלה 2: האם ניתן לצפות סיבי ספיר?
ת: כן. ניתן לצבוע ציפויים ממתכת, קרמיקה או פולימר כדי לשפר את הטיפול, בקרת ההשתקפויות והעמידות בפני סביבה.
שאלה 3: מהו האובדן האופייני של סיב אופטי ספיר?
א: הנחתה אופטית היא כ-0.3–0.5 dB/cm ב-2–3 מיקרון, תלוי בליטוש פני השטח ובאורך הגל.
אודותינו
XKH מתמחה בפיתוח, ייצור ומכירה של זכוכית אופטית מיוחדת וחומרי קריסטל חדשים בטכנולוגיה מתקדמת. המוצרים שלנו משמשים לאלקטרוניקה אופטית, מוצרי אלקטרוניקה צרכנית ולצבא. אנו מציעים רכיבים אופטיים מספיר, כיסויי עדשות לטלפונים ניידים, קרמיקה, LT, סיליקון קרביד SIC, קוורץ ופלים גבישיים מוליכים למחצה. עם מומחיות מיומנת וציוד חדשני, אנו מצטיינים בעיבוד מוצרים לא סטנדרטי, ושואפים להיות מפעל היי-טק מוביל בתחום החומרים האופטואלקטרוניים.










