Optisches Rubinfenster Hohe Lichtdurchlässigkeit Laserspiegel-Schutzfenster nach Mohs-Härte 9

Kurze Beschreibung:

Das optische Rubinfenster ist ein optisches Hochleistungselement auf Basis eines hochreinen synthetischen Rubin-Einkristalls (Alpha-Al₂O₃:Cr³+), der mithilfe modernster Kristallzüchtungsverfahren wie Wärmeaustausch oder Ziehverfahren hergestellt wird. Als spezielles optisches Fenster in technischer Qualität verfügt es nicht nur über die Lichtdurchlässigkeitseigenschaften herkömmlichen optischen Glases, sondern ist auch mechanisch überragend belastbar und extrem widerstandsfähig gegen Umwelteinflüsse. Dieser Fenstertyp wird üblicherweise in einem präzisen optischen Bearbeitungsverfahren mit einer Oberflächengüte von bis zu 5/1 (Kratz-/Dig-Effekt) hergestellt und kann je nach Anwendungsbedarf speziell beschichtet werden. Unter rauen Bedingungen wie hohem Druck, hohen Temperaturen und korrosiven Umgebungen bieten Rubinfenster unersetzliche Leistungsvorteile und sind unverzichtbare optische Schlüsselkomponenten in hochwertigen Industrieanlagen, wissenschaftlichen Instrumenten und speziellen Beobachtungssystemen.

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Merkmale

Merkmale des optischen Rubinfensters:

1. Optische Eigenschaften:
Das Transmissionsband deckt den sichtbaren Bereich von 400-700 nm ab und weist einen charakteristischen Absorptionspeak bei 694 nm auf
Brechungsindex 1,76 (@589nm), Doppelbrechungsindex 0,008, Anisotropie ist offensichtlich

Oberflächenbeschichtung optional:

Breitband-Antireflexionsfolie (400–700 nm, durchschnittliche Reflexion < 0,5 %)

Schmalbandfilter (Bandbreite ±10 nm)

Hochreflektierender Film (Reflexionsgrad > 99,5 % bei spezifischer Wellenlänge)

2. Mechanische Eigenschaften:
Mohshärte Stufe 9, Vickershärte 2200-2400kg/mm²
Biegefestigkeit > 400 MPa, Druckfestigkeit > 2 GPa
Elastizitätsmodul 345 GPa, Poissonzahl 0,25
Bearbeitungsdickenbereich 0,3–30 mm, Durchmesser bis 200 mm

3. Thermische Eigenschaften:
Schmelzpunkt 2050 °C, maximale Arbeitstemperatur 1800 °C (kurzfristig)
Wärmeausdehnungskoeffizient 5,8×10⁻⁶/K (25–1000 °C)
Wärmeleitfähigkeit 35 W/(m·K) bei 25 °C

4. Chemische Eigenschaften:
Säure- und Laugenkorrosionsbeständigkeit (außer Flusssäure und heiße konzentrierte Schwefelsäure)
Ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit, stabil in einer Oxidationsumgebung mit hohen Temperaturen
Gute Strahlungsbeständigkeit, kann einer Strahlendosis von 10⁶Gy standhalten

Anwendung optischer Rubinfenster:

1. High-End-Industriebereich:
Öl- und Gasindustrie: Druckfestes Sichtfenster für Bohrlochkamerasysteme, bis zu 150 MPa Betriebsdruck
Chemische Ausrüstung: Reaktorbeobachtungsfenster, starke Säure- und Alkalikorrosionsbeständigkeit (pH1-14)
Halbleiterfertigung: Sichtfenster für Plasmaätzanlagen, beständig gegen korrosive Gase wie CF₄

2. Wissenschaftliche Forschungsinstrumente:
Synchrotronstrahlungslichtquelle: Röntgenstrahlfenster, hohe thermische Belastbarkeit
Kernfusionsanlage: Vakuum-Sichtfenster, beständig gegen Hochtemperatur-Plasmastrahlung
Experiment in extremen Umgebungen: Beobachtungsfenster für Hohlräume mit hohem Druck und hoher Temperatur

3. Nationale Verteidigungsindustrie:
Tiefseesonde: Hält einem Druck von bis zu 1000 Atmosphären stand
Raketensuchkopf: Hohe Überlastfestigkeit (> 10000g)
Laserwaffensysteme: Hochleistungslaser-Ausgangsfenster

4. Medizinische Ausrüstung:
Ausgangsfenster eines medizinischen Lasers
Sichtfenster der Autoklavenausrüstung
Optische Komponenten des extrakorporalen Lithotriptors

Technische Parameter:

Chemische Formel	Ti3+:Al2O3
Kristallstruktur	Sechseckig
Gitterkonstanten	a=4,758, c=12,991
Dichte	3,98 g/cm3
Schmelzpunkt	2040℃
Mohshärte	9
Wärmeausdehnung	8,4 x 10-6/℃
Wärmeleitfähigkeit	52 W/m/K
Spezifische Wärme	0,42 J/g/K
Laseraktion	4-stufige Vibronik
Fluoreszenzlebensdauer	3,2 μs bei 300 K
Abstimmbereich	660 nm ~ 1050 nm
Absorptionsbereich	400 nm ~ 600 nm
Emissionsspitze	795 nm
Absorptionsspitze	488 nm
Brechungsindex	1,76 bei 800 nm
Peakquerschnitt	3,4 x 10-19 cm²

XKH-Dienst

XKH bietet die vollständige Prozessanpassung optischer Rubinfenster: Dazu gehören die Auswahl des Rohmaterials (einstellbare Cr³-Konzentration 0,05 %–0,5 %), die Präzisionsbearbeitung (Dickentoleranz ±0,01 mm), die optische Beschichtung (Antireflex-/Hochreflexions-/Filterfoliensystem), die Kantenverstärkung (Explosionskantendesign) und strenge Qualitätsprüfungen (Durchlässigkeit, Druckfestigkeit, Laserzerstörschwellentests). Wir unterstützen die Anpassung nicht standardmäßiger Größen (Durchmesser 1–200 mm), die Probeproduktion kleiner Chargen (bis zu 5 Stück) und die Massenproduktion. Wir bieten eine vollständige technische Dokumentation und Kundendienst, um die zuverlässige Leistung der Produkte in verschiedenen rauen Umgebungen zu gewährleisten.