カスタマイズされたサファイアガラスウィンドウサファイア光学部品
技術仕様
| 名前 | 光学ガラス |
| 材料 | サファイア、クォーツ |
| 直径公差 | +/-0.03 mm |
| 厚さ許容差 | +/-0.01 mm |
| クリアな開口部 | 90%以上 |
| 平坦性 | ^/4 @632.8nm |
| 表面品質 | 80/50〜10/5のスクラッチアンドディグ |
| 伝染 ; 感染 | 92%以上 |
| 面取り | 0.1～0.3 mm x 45度 |
| 焦点距離許容範囲 | +/-2% |
| バック焦点距離許容範囲 | +/-2% |
| コーティング | 利用可能 |
| 使用法 | 光学システム、写真システム、照明システム、電子機器（例：レーザー、カメラ、モニター、プロジェクター、拡大鏡、望遠鏡、偏光子、電子機器、LEDなど）。 |
優れた素材：パフォーマンスの基盤
合成サファイアは、その固有の特性により、高性能光学部品に最適な素材として際立っています。モース硬度はダイヤモンドに次ぐ9で、レーザー加工やロボットビジョンシステムといった研磨性の高い産業環境においても、摩耗、傷、摩耗に強い特性を発揮します。熱安定性は-200℃から2053℃という驚異的な範囲をカバーし、航空宇宙分野の熱保護システムや高温工業用リアクターへの応用を可能にします。さらに、化学的に不活性なため、医薬品や半導体製造において不可欠な、強力な溶剤、酸、アルカリとの適合性も確保されています。
サファイアの光学透過性は200nm（紫外線）から6μm（中赤外線）まで広がり、このスペクトル全体で85%以上の透過率を達成しています。この広い波長範囲は、リモートセンシング、量子通信システム、そして自律走行車向けの高度なLiDARセンサーにおけるマルチスペクトルイメージングをサポートします。石英やポリマーとは異なり、サファイアは複屈折がゼロであるため光学歪みが最小限に抑えられ、干渉計や重力波検出における精度を確保します。
高度な設計と機能統合
現代のサファイアウィンドウは単なる静的部品ではなく、動的な性能を発揮するように設計されています。非球面および自由曲面形状は球面収差を排除し、高出力レーザーシステムやハイパースペクトルカメラの解像度を向上させます。例えば、楕円形の開口部は衛星画像撮影における集光効率を最適化し、テーパー形状の設計は医療用内視鏡のような限られたスペースへのシームレスな統合を可能にします。
機能性コーティングにより、以下の機能が強化されます。
· 反射防止コーティング (AR): 多層誘電体コーティングにより反射率が 0.3% 未満に低減され、400G 光モジュールと UV リソグラフィー システムのスループットが向上します。
· バンドパス フィルター: カスタム フィルター (例: 940nm IR) により、LiDAR および量子キー配布の波長選択伝送が可能になります。
· ダイヤモンドライクカーボン (DLC): 超硬質 DLC コーティングにより、微小隕石の衝突にさらされる航空宇宙ドームの耐傷性が向上します。
重要な産業におけるアプリケーション
1.航空宇宙および防衛
· 衛星画像: 地球観測衛星で -196°C ～ +120°C の熱サイクルに耐え、気候監視用の高解像度画像を撮影します。
· 極超音速システム: 大気圏再突入時の 2000°C の熱衝撃に耐え、ミサイル誘導システムを保護します。
2.医療技術
· オートクレーブ対応内視鏡: 滅菌処理による腐食に耐え、再利用可能な胃腸診断ツールを実現します。
· 赤外線サーモグラフィー: FLIR 互換の光学系を使用して、電気機器の検査でサブミリメートルの熱シグネチャを検出します。
3.産業オートメーション
· LiDAR センサー: 自動運転車のナビゲーションにおいて、悪天候 (雨、霧) でも検出範囲を 200 メートル以上に向上します。
· 高温センサー: サファイアの耐熱衝撃性を活用して、冶金プロセスにおける 1500°C を超える炉を監視します。
4.量子イノベーション
· 単一光子検出器: 安全な量子通信ネットワークのための低ノイズ光子カウントを可能にします。
· 極低温システム: 量子コンピューティング プラットフォームの 4K 温度で光学的透明性を維持します。
カスタマイズとスケーラブルなソリューション
XKH の「材料・プロセス・サービス」パラダイムは、カスタマイズされたソリューションを保証します。
1. 複雑な形状: 非標準形状 (例: 核融合炉の螺旋状放熱窓) に対して、許容誤差 ±0.001 mm の CAD モデルを受け入れます。
2. 多層コーティング：イオンビームスパッタリングにより、顔認識システムに重要な 940nm で 98% の透過率を実現します。
3. 大量生産: 自動化された製造により、99.5% の一貫性で毎月 500,000 ユニット以上を生産し、迅速なプロトタイピング (7 日以内のターンアラウンド) と大量注文をサポートします。
結論：明日の光のフロンティアを形成する
サファイア光学窓は単なる部品ではなく、技術革新の実現を可能にする要素です。極超音速防衛システムから次世代量子コンピュータまで、その比類のない材料特性と設計柔軟性は、産業界が極めて困難な課題を克服する力となります。世界中で急速に普及し、イノベーションへの取り組みを続けるサファイア光学窓は、光学工学の基準を塗り替え、持続可能性、小型化、そしてミッションクリティカルな信頼性の進歩を推進しています。サファイアの力を最大限に活用し、フォトニクスの新たな境地を切り開くために、ぜひ当社と提携してください。
