Ceramaseal® 观察窗

平的和管状的在真空环境下的能量传输观察窗

观察窗,有时称为窗户,用于真空系统内外光线或波长能量传输

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Ceramtec提供两种不同类型的观察窗:0波长的观察窗-其厚度会薄于装备法兰的厚度和管状观察窗。0波长观察窗不会在法兰突出,可使其不容易遭到损坏。且可提供最好的光线角度。Ceramtec提供标准的蓝宝石和石英观察窗。其他的材料可用来制作 宽范围的观察窗。

值得知道的:

Ceramaseal® 观察窗的应用

  • 半导体处理设备
  • 加速器
  • 熔炉
  • 仪器
  • 分析和测量设备
  • CO2激光器
  • 光谱仪
  • 光学影像
  • 材料处理
  • 检温学
  • 高温学
  • 光谱仪
  • 热成像
  • 准分子激光器
  • YAG激光器

Ceramaseal®宽范围观察窗

Typical Construction of Ceramaseal® Viewports
(1) Window, (2) Sleeve,
(3) Sleeve
 

Ceramtec的Ceramaseal®观察窗经过高精度设计,透射的光学部分可以由不同材料组成:蓝宝石,石英,BK7,SeZ,Cleartren®,MgF2和CaF2.可以根据要求提供其他光学材料。

Ceramaseal®宽范围观察窗提供从紫外或红外等不同电磁光谱。标准的蓝宝石或石英观察窗可透射0.25到4.0微米波长的光。Ceramaseal®宽范围观察窗可透射0.12到20微米波长的光。

没有一个单独的观察窗材料能对整个光谱提供很好的透射率。而碱性化合物如CaF2)或MgF2)在深紫外区域能提供极佳的透射率。ZnS和ZnSe相应地能在波长14到20微米内的红外波段有极佳的透射率。

对于高真空和超高真空来说很多因素支配着光学材料的选择。但是石英和蓝宝石可以容易地金属化并与法兰焊接密封,而其他的光学材料在高温连接的工艺过程中比较易损坏。另外,其余的光学传输材料更容易吸湿(如氯化钠 )或在低温度下融化(如玻璃)。Ceramaseal®宽范围光学观察窗材料会根据不同材料的光学传输性能,真空特性,材料强度等物理和化学性能及光学工程师常用的材料来决定。

Ceramaseal®观察窗材料

Zinc Selenide (ZnSe)

在波长为10.6微米(CO2激光)及可见光谱内具有最好透射率。在蓝-绿光区间的一些吸收会导致其成黄色。因为反射系数高,所以为保持好的性能需在两边进行AR镀膜。这种聚晶体材料与其他晶体材料相比相对比较软。此为不吸湿的材料,极端温度可到300°C 与强酸会激烈反应。

Cleartran® Zinc Sulfide (ZnS)

在很多情况下与ZnSe相类似,只是在10.6微米波长下会更容易吸收。优点在于在可见光谱内透射率更好,在蓝-绿光范围内没有吸收,所以更透明。ZnS与ZnSe相比更硬,所以更抗划。

AR镀膜

在多数应用范围内ZnSe和ZnS都需要进行AR镀膜.只有一种例外,在测高温或光谱学中需要人工在镀膜材料上留下谱线“手印”。标准的镀膜需进行特殊调整以使得在10.6微米波长下得到最优透射率,且至少在可见光谱范围内有50%的透射。

氟化钙 (CaF2)

CaF2在紫外范围内有最佳的透射率。基本上不吸湿,硬度上只比ZnSe弱一点。其具有立体对称性,所以不会产生双折射。CaF2在可见光谱范围内和低于120纳米的紫外波长下是透明的,这使得他可以应用在准分子激光器上。他具有低反射率,这使得其很少需要进行AR镀膜。

Magnesium Fluoride (MgF2)

与CaF2相比,MgF2具有相似的透射特性。但又有两点不同:MgF2更坚固且具有强烈的双折射。

标准材料

Ceramaseal®标准材料为两种:蓝宝石和石英。其他的材料根据客户要求也可以提供。Ceramtec可以提供UV等级的直径可到3.48cm熔石英观察窗,其可以用于超低温领域。蓝宝石观察窗使用传统的金属化和焊接技术制造,而石英观察窗使用活化金属真空焊接工艺。因为在石英观察窗制造过程中使用连接材料,在使用过程中需考虑其有使用温度的限制。

值得知道的:

Ceramaseal® 观察窗标准参数

蓝宝石:

  • 温度范围:-69°C到450°C
  • 标准波长传输范围:0.25到4微米
  • 内部压力从1X10-10托到27巴
  • 观察窗直径1.40到4.93cm

石英:

  • 温度范围:-65°C到200°C
  • 标准波长传输范围:0.25到2微米
  • 内部压力从1X10-10托到8巴
  • 观察窗直径2.87到9.67cm

 

Ceramaseal®宽范围观察窗:

  • 光学玻璃:ZnSe,ZnS,CaF2,MgF2
  • 温度范围:-8°C到204°C
  • 标准波长传输范围:0.12到20微米
  • 直径2.79cm
  • 抗反射膜

可根据客户定制:

  • UV等级观察窗
  • 双观察窗
  • 可视直径最大到17.78cm
  • 内部压力最大到5,520巴
  • 射频和其他特殊的应用
  • 可根据要求提供不同光学波长的观察窗,如:BK7,氟化钡,水晶,石英,锗,蓝宝石,二氧化硅,硫化锌
  • 可提供特殊的喷涂
  • 可提供更高温度的观察窗

Ceramaseal®观察窗标准安装方法包括:

  • 铜焊(只对蓝宝石观察窗)
  • 氩弧焊,激光焊,电子束焊
  • KF法兰
  • CF法兰
  • 1 1/3"或2 3/4"的CF 法兰用于宽范围观察窗

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