溶融石英プリズム
詳細図
石英プリズムの概要
溶融石英プリズムは、幅広い高性能光学システムにおいて光を制御、操作、方向転換するために不可欠な光学素子です。超高純度の溶融石英から製造されたこれらのプリズムは、紫外線（UV）、可視光線、近赤外線（NIR）のスペクトル範囲全体にわたって優れた透過特性を備えています。優れた耐熱性と耐薬品性、優れた機械的強度、そして最小限の複屈折性を備えた溶融石英プリズムは、分光法、レーザー光学、イメージング、科学機器などの重要な用途に最適です。
溶融石英は、非晶質の二酸化ケイ素（SiO₂）であり、不純物レベルが極めて低く、光学的に優れた均質性を備えています。これらの特性により、溶融石英プリズムは過酷な環境下でも歪みを最小限に抑えた性能を発揮します。
石英プリズムの材料特性
溶融石英は、次のような独自の特性を備えているため、光学プリズムの製造に選ばれています。
-
高い光透過率: 深紫外線 (185 nm) から可視光線、近赤外線 (最大約 2500 nm) までの優れた光透過率により、UV と IR の両方の用途に適しています。
-
優れた熱安定性1000℃を超える温度でも光学的および機械的な完全性を維持します。高温光学システムに最適です。
-
低熱膨張係数: わずか約 0.55 × 10⁻⁶ /°C で、熱サイクル下で優れた寸法安定性を実現します。
-
並外れた純度: 通常、SiO₂ が 99.99% 以上であるため、精密システムにおける信号汚染のリスクが軽減されます。
-
耐薬品性と耐腐食性に優れていますほとんどの酸や溶剤に耐えるため、過酷な化学環境に適しています。
-
低複屈折: 内部歪みが最小限であるため、偏光に敏感なシステムに最適です。
石英プリズムの種類
1. 直角プリズム
-
構造: 1 つの 90° の角度と 2 つの 45° の角度を持つ三角柱。
-
関数: 方向と使用方法に応じて光を 90° または 180° 方向転換します。
-
アプリケーション: ビームステアリング、画像回転、潜望鏡、位置合わせツール。
2. ウェッジプリズム
-
構造: 互いにわずかに角度が付いた 2 つの平らな面 (薄いパイのスライスのように)。
-
関数: 光を小さく正確な角度で偏向させ、回転させてビームを円形にスキャンすることができます。
-
アプリケーション: レーザービームステアリング、適応光学、眼科機器。
3. ペンタプリズム
-
構造: 2 つの反射面を持つ 5 面プリズム。
-
関数: 入射角に関係なく光を正確に 90° 偏向し、画像の向きを維持します。
-
アプリケーション: DSLR ビューファインダー、測量機器、アライメント光学系。
4. ダブプリズム
-
構造: 台形の輪郭を持つ細長い柱状体。
-
関数: プリズムの物理的な回転角度の 2 倍の角度で画像を回転します。
-
アプリケーション: ビーム伝送システム、干渉計における画像回転。
5. ルーフプリズム（アミチプリズム）
-
構造: 90°のV字型を形成する「屋根」エッジを備えた直角プリズム。
-
関数: 双眼鏡の正しい向きを維持しながら、画像を反転および元に戻します。
-
アプリケーション: 双眼鏡、スポッティングスコープ、コンパクト光学システム。
7. 中空屋根型ミラープリズム
-
構造: 固定角度の反射対を形成するように配置された 2 つの直角プリズム。
-
関数: ビームを入射方向と平行に、横方向にシフトして反射し、干渉を回避します。
-
アプリケーション: レーザー システム、光遅延線、干渉計におけるビーム折り畳み。
溶融石英プリズムの用途
溶融石英プリズムは汎用性が高いため、さまざまなハイエンド光学システムに使用されています。
-
分光法等辺プリズムと分散プリズムは、分光計やモノクロメータにおける光の分散と波長分離に使用されます。
-
レーザーシステムプリズムは、高いレーザー損傷閾値が重要となるレーザー ビームのステアリング、結合、または分割のアプリケーションで使用されます。
-
光学イメージングと顕微鏡: 直角プリズムとダブプリズムは、画像の回転、ビームの調整、および光路の折り畳みに役立ちます。
-
計測および精密機器ペンタプリズムとルーフプリズムは、アライメントツール、距離測定、光学測量システムに統合されています。
-
UVリソグラフィー: 溶融石英プリズムは紫外線透過率が高いため、フォトリソグラフィー露光ツールに使用されます。
-
天文学と望遠鏡: 光学的忠実度に影響を与えずにビームの偏向および方向の補正に使用されます。
FAQ – クォーツプリズムに関するよくある質問
Q1: 溶融石英と溶融シリカの違いは何ですか?
A: これらの用語は互換的に使用される場合もありますが、「フューズドクォーツ」は一般的に天然石英結晶から作られたシリカガラスを指し、「フューズドシリカ」は合成シリカガスから作られたガラスを指します。どちらも同様の光学性能を備えていますが、フューズドシリカの方が紫外線透過率がわずかに優れている場合があります。
Q2: 溶融石英プリズムに反射防止コーティングを施すことはできますか?
A: はい、UV、可視光線、近赤外線など、特定の波長域向けに設計されたカスタムARコーティングをご提供しています。コーティングは透過率を向上させ、プリズム表面での反射損失を低減します。
Q3: どのような表面品質を提供できますか?
A: 標準的な表面品質は 40-20 (スクラッチ-ディグ) ですが、用途に応じて 20-10 以上の高精度研磨も提供しています。
Q4: 石英プリズムは UV レーザー用途に適していますか?
A: もちろんです。高い紫外線透過性とレーザー損傷閾値を持つ石英プリズムは、エキシマレーザーや固体光源を含む紫外線レーザーに最適です。
私たちについて
XKHは、特殊光学ガラスおよび新結晶材料のハイテク開発、生産、販売を専門としています。当社の製品は、光エレクトロニクス、コンシューマーエレクトロニクス、軍事用途に使用されています。サファイア光学部品、携帯電話レンズカバー、セラミック、LT、シリコンカーバイド（SiC）、石英、半導体結晶ウェハなどを提供しています。熟練した専門知識と最先端の設備を駆使し、非標準製品の加工にも卓越した技術力を発揮し、光電子材料のハイテク企業として世界をリードすることを目指しています。
