Applicazione del vetro al quarzo in campo ottico

Applicazione del vetro al quarzo in campo ottico

Applicazione del vetro al quarzo in campo ottico

Il vetro al quarzo è uno speciale vetro tecnico industriale composto da un unico componente di silice, con una serie di speciali proprietà fisiche e chimiche, ed è lodato come il “Re del vetro” da esperti nel campo dei nuovi materiali.

Proprietà ottiche del vetro al quarzo

Il vetro al quarzo ha una gamma di eccellenti proprietà ottiche. Rispetto al vetro ordinario, Il vetro al quarzo ad alta purezza ha una buona trasmittanza in uno spettro molto ampio dall'ultravioletto lontano (160Nm) all'infrarosso lontano (5μm), che non è disponibile nel vetro ottico generale. L'eccellente trasmittanza spettrale e l'uniformità ottica rendono il vetro al quarzo ampiamente utilizzato in molti campi di dispositivi ottici.

Applicazione del vetro al quarzo in campo ottico

Comunicazione in fibra ottica

La fibra ottica è uno strumento di trasmissione ottica. La trasmissione ottica avviene attraverso entrambe le estremità della fibra. È ampiamente utilizzato nell'industria delle comunicazioni in fibra ottica. La comunicazione in fibra ottica ha un'elevata anti-interferenza, Alta velocità e grande capacità di trasmissione, ed è diventato un importante pilastro della comunicazione moderna.

La fibra ottica di silice si è sviluppata presto e ha una tecnologia matura. Presenta i vantaggi di un'alta precisione, ad alta resistenza, Elevata affidabilità, Basso consumo energetico e semplicità di montaggio. Pertanto, negli ultimi anni, La fibra ottica al quarzo è diventata sempre più importante per i satelliti artificiali, Esplorazione dello spazio profondo, Navigazione inerziale e altri campi.

Lente ottica

Con il progresso della scienza e della tecnologia e il miglioramento del livello industriale nel nostro paese, L'applicazione del vetro al quarzo è stata integrata nella vita quotidiana delle persone. Nel campo delle nuove energie, Il vetro al quarzo viene utilizzato nel “Shenguang-III” dispositivo host come materiale importante per i componenti ottici terminali come le finestre a vuoto, Lenti, Fogli schermanti, polarizzatori, piastre a fase continua, e grigliati di campionamento del fascio.

Nel campo dei materiali micro-ottici, I materiali in vetro al quarzo sono ampiamente utilizzati nell'industria delle microlenti grazie alla loro eccellente trasmittanza nella gamma di lunghezze d'onda continue dall'ultravioletto all'infrarosso. I micro obiettivi sono comunemente usati nelle fotocamere digitali, schermi di visualizzazione per computer, Obiettivi per telecamere CCD, e attrezzature mediche.

Riflettore

Il riflettore è uno dei componenti importanti dei sistemi ottici spaziali come i telescopi spaziali, satelliti di esplorazione, satelliti meteorologici e satelliti da ricognizione.

Con lo sviluppo della tecnologia di imaging spaziale e il graduale approfondimento della comprensione umana dell'universo, Anche le esigenze delle persone per quanto riguarda l'accuratezza dei sistemi ottici spaziali sono aumentate. La superficie dello specchio dello specchio non dovrebbe solo avere un'alta risoluzione, ma hanno anche una buona qualità dell'immagine.

Lo spazio cosmico è un ambiente senza gravità e con una grande differenza di temperatura. Inoltre, I requisiti di carico quando il sistema ottico viene lanciato nello spazio cosmico dovrebbero essere considerati. Allo stesso tempo, La produzione di sistemi ottici su larga scala nello spazio richiede materiali con un basso coefficiente di deformazione termica, elevata rigidità specifica e piccola rugosità superficiale.

Sulla base delle condizioni di prestazione di cui sopra, Il vetro al quarzo a bassa espansione è il materiale preferito. Il vetro al quarzo a bassa espansione ha un coefficiente di dilatazione termica molto basso ed eccellenti proprietà di lavorazione a freddo e a caldo, e può essere trasformato in una struttura a nido d'ape chiusa. Il processo di preparazione del materiale in vetro di quarzo a bassa espansione è relativamente maturo, ed è ampiamente usato nell'ingegneria ottica, come lo specchio primario del telescopio spaziale Hubble.

Direzione di ricerca del vetro al quarzo

Come materiale ottico speciale, Il vetro al quarzo svolge un ruolo estremamente importante nei settori aerospaziale, semiconduttore, e dispositivi di precisione. Le sue prestazioni limitano direttamente la risoluzione, accuratezza, stabilità e affidabilità delle relative apparecchiature.

Tuttavia, anche se le sue prestazioni anti-irradiazione sono eccellenti, Sarà irradiato da particelle cariche ad alta energia nello spazio in condizioni di servizio a lungo termine, con conseguente declino significativo delle sue proprietà ottiche e di altro tipo, compromettendo così la durata dei componenti. Pertanto, È necessario studiare l'influenza dell'ambiente di radiazioni ionizzanti spaziali sui materiali in vetro di quarzo.