맞춤형 사파이어 광학 창 고순도 투과율 ≥90%
기술적 매개변수
| 목 | 광학 창 |
| 재료 | BK7, JGS1, UV 용융 실리카, 사파이어 등 |
| 차원 | 1mm-300mm |
| 치수 허용차 | ±0.05mm |
| 표면 품질 | 20-10~60-40 |
| 표면 평탄도 | 1/4~1/8 |
| 명확한 조리개 | 90% 이상 |
| 코팅 | 200~4000nm |
| 애플리케이션 | 레이저, 광투과율, 디스플레이 등 |
주요 특징
1. 극한 환경 적응력
사파이어 광학 유리는 2053°C의 녹는점을 자랑하며, 1000°C의 연속 작동 환경에서도 구조적 무결성을 유지하는 탁월한 성능을 발휘합니다. 이러한 열 안정성은 C축 방향의 열팽창 계수(CTE)가 5.3×10⁻⁶/K로 매우 낮아 기존 광학 유리보다 훨씬 뛰어납니다. 화학적으로는 뛰어난 불활성을 나타내어 모든 강산(HF 제외)과 알칼리에 강하므로 화학 처리 장비 및 해양 응용 분야에 이상적입니다. 기계적으로는 1000MPa(표준 광학 유리보다 5~8배 강함) 이상의 굽힘 강도와 뛰어난 내충격성을 자랑합니다.
2. 광학 성능 이점
사파이어 광학 윈도우는 넓은 스펙트럼 범위(2mm 두께에서 200~5500nm)에서 80% 이상의 투과율을 제공합니다. 최적화된 결정 배향(예: 광 경로에 수직인 C축)을 통해 복굴절 효과를 효과적으로 최소화합니다. 표면 품질은 633nm에서 λ/10의 평탄도와 0.5nm RMS 미만의 표면 거칠기로 엄격한 광학 요건을 충족합니다.
3. 고급 제조 역량
당사의 사파이어 광학 윈도우는 대형 포맷 처리(직경 300mm 이상)와 비구면 및 계단형 구성을 포함한 복잡한 형상을 지원합니다. 특수 엣지 실링 기술은 진공 애플리케이션에서 1×10⁻⁹Pa·m³/s 미만의 누설률을 달성합니다. 다이아몬드 유사 탄소(DLC) 코팅을 사용하면 레이저 유도 손상 임계값(LIDT)이 15J/cm²(1064nm, 10ns 펄스)에 도달합니다.
주요 응용 분야
1. 방위 및 항공우주
사파이어 광학 창은 미사일 돔 역할을 하며, 극초음속 비행 중 극한의 열충격(1000°C 이상)을 견뎌냅니다. 우주 등급 제품은 우주선 응용 분야에서 15년 이상의 궤도 수명을 보장합니다.
2. 산업 장비
반도체 제조에서 사파이어 광학 창은 식각 및 CVD 챔버에서 플라즈마 저항성 뷰포트 역할을 합니다. 고온 내시경은 1500°C의 고온로 환경에서 선명한 영상을 위해 이 창을 사용합니다.
3. 과학 장비
고순도 사파이어 광학 윈도우(<5ppm 불순물)는 싱크로트론 빔라인의 X선 흡수를 최소화합니다. 낮은 비선형성은 초고속 레이저 시스템에서 펨토초 펄스 충실도를 유지합니다.
4. 상업용 기기
심해 잠수정은 6,000m 수심(60MPa 이상)에서도 사용 가능한 사파이어 광학 창을 사용합니다. 스마트폰 카메라는 이 창을 보호 커버로 통합하여 모스 9 스크래치 방지 기능을 활용하여 내구성을 강화합니다.
사파이어 광학 창은 대형 포맷 처리, 복잡한 기하학 구조, 향상된 성능 특성의 발전을 통해 지속적으로 적용 분야가 확대되고 있으며, 첨단 산업 전반에 걸쳐 중요한 구성 요소로서의 입지를 굳건히 하고 있습니다.
XKH 서비스
XKH 종합 서비스 플랫폼은 최첨단 제조 전문성과 탄탄한 기술 지원을 통합하여 엔드 투 엔드 사파이어 광학 윈도우 솔루션을 제공합니다. 맞춤형 제조 부서는 완벽한 2D/3D 파일 변환 기능을 갖춘 도면 기반 프로세싱을 제공하며, 생산 위험과 비용을 절감하는 제조 설계(DFM) 최적화 서비스를 통해 이를 보완합니다. 업계 최고 수준의 신속한 프로토타입 제작 역량을 바탕으로 5영업일 이내에 Φ100mm 기능 샘플을 제공하여 제품 개발 주기를 단축합니다. 첨단 기능 처리에는 EMI 차폐 애플리케이션을 위한 10~1000Ω/□의 면저항 조정이 가능한 정밀 전도성 코팅과 고습 환경에서도 광학적 선명도를 유지하는 독점적인 김서림 방지 필름이 포함됩니다.
기술 지원 인프라는 Zemax 및 CodeV 광학 시뮬레이션 소프트웨어를 활용하여 시스템 성능을 모델링하고 작동 조건에서의 열/기계적 거동을 예측하는 전담 엔지니어링 팀을 갖추고 있습니다. 주사전자현미경(SEM)과 에너지 분산형 X선 분광기(EDS)를 갖춘 당사의 재료 진단 연구소는 신뢰성 향상을 위한 근본 원인 고장 분석을 제공합니다. 환경 검증 서비스에는 MIL-STD-810G 표준에 따른 극한 열 사이클링 시험(-196°C ~ 800°C) 및 500시간 염수 분무 노출 시험이 포함되어 가혹한 작동 조건에서도 부품의 내구성을 보장합니다.
품질 보증 시스템은 결정립부터 완제품까지 완벽한 재료 추적성을 구현하며, 각 구성품에는 포괄적인 인증 문서가 첨부됩니다. 최첨단 계측 기능에는 λ/50 표면 정확도 검증을 위한 4D 위상 변이 간섭계, 0.1nm 표면 거칠기 분해능을 달성하는 백색광 간섭계, 그리고 투과/반사 특성 분석을 위한 190~3300nm 스펙트럼 범위를 포괄하는 분광 광도 분석이 포함됩니다.
부가가치 서비스는 초고진공(UHV) 시스템용 금속화 엣지와 밀폐 브레이징을 특징으로 하는 진공 통합 솔루션을 포함하여 특수 애플리케이션 요구 사항을 충족합니다. 정전기 방전(ESD) 제어 서비스는 민감한 장비의 전하 축적을 방지하기 위해 표면 저항을 10⁶~10⁹Ω 사이로 조정합니다. 모든 부품은 클래스 100 클린룸 환경에서 최종 포장되며, 반도체 등급 청정도 요건을 충족하기 위해 입자 계수 및 진공 베이킹 포장(옵션)이 제공됩니다.
