サファイアファイバー単結晶Al₂O₃は光透過率が高く、融点は2072℃で、レーザー窓材として使用できます。
準備プロセス
1. サファイアファイバーは通常、レーザー加熱ベース法(LHPG法)で製造されます。この方法では、幾何学軸とC軸を持つサファイアファイバーを育成することができ、近赤外域で優れた透過率を有します。損失は主に、ファイバー内部または表面に存在する結晶欠陥による散乱によって生じます。
2. シリカクラッドサファイア光ファイバの製造:まず、サファイア光ファイバの表面にポリジメチルシロキサンコーティングを施し、硬化させます。その後、硬化層を200~250℃でシリカに変換することで、シリカクラッドサファイア光ファイバが得られます。この方法は、プロセス温度が低く、操作が簡単で、プロセス効率が高いという利点があります。
3. サファイアコーンファイバーの製造:レーザー加熱ベース法成長装置を用いて、サファイアファイバー種結晶の引き上げ速度とサファイア結晶ソースロッドの供給速度を制御することで、サファイアコーンファイバーを製造します。この方法では、様々な太さや細い先端形状のサファイアコーンファイバーを製造でき、特定の用途要件を満たすことができます。
ファイバーの種類と仕様
1.直径範囲:サファイアファイバーの直径は、さまざまなアプリケーション要件に合わせて 75 ~ 500 μm の間で選択できます。
2. 円錐形ファイバ:円錐形サファイアファイバは、ファイバの柔軟性を確保しながら高い光エネルギー伝送を実現します。このファイバは、柔軟性を犠牲にすることなくエネルギー伝送効率を向上させます。
3. ブッシングとコネクタ: 直径が 100μm を超える光ファイバーの場合、保護または接続のためにポリテトラフルオロエチレン (PTFE) ブッシングまたは光ファイバー コネクタを使用できます。
応用分野
1. 高温ファイバーセンサー:サファイアファイバーは耐高温性と耐化学腐食性に優れているため、高温環境でのファイバーセンシングに最適です。例えば、冶金、化学工業、熱処理などの分野では、サファイアファイバー高温センサーは2000℃までの温度を正確に測定できます。
2. レーザーエネルギー伝送:サファイアファイバーは高いエネルギー伝送特性を有するため、レーザーエネルギー伝送の分野で広く利用されています。高強度レーザー放射と高温環境に耐えるレーザー用窓材として使用できます。
3. 工業用温度測定:工業用温度測定の分野では、サファイアファイバー高温センサーは正確で安定した温度測定データを提供することができ、生産プロセスにおける温度変化の監視と制御に役立ちます。
4. 科学研究と医療:科学研究と医療の分野では、サファイアファイバーはその独特の物理的・化学的特性により、さまざまな高精度光測定およびセンシングアプリケーションにも使用されています。
技術的パラメータ
パラメータ | 説明 |
直径 | 65ミクロン |
開口数 | 0.2 |
波長範囲 | 200nm~2000nm |
減衰/損失 | 0.5 dB/m |
最大電力処理 | 1w |
熱伝導率 | 35 W/(m·K) |
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詳細図


