사파이어 섬유 단결정 Al₂O₃ 고광투과율 용융점 2072℃ 레이저 윈도우 소재로 사용 가능
준비 과정
1. 사파이어 광섬유는 일반적으로 레이저 가열 베이스법(LHPG)으로 제조됩니다. 이 방법을 통해 기하축과 C축을 갖는 사파이어 광섬유를 성장시킬 수 있으며, 근적외선 대역에서 투과율이 우수합니다. 손실은 주로 광섬유 표면 또는 내부에 존재하는 결정 결함으로 인한 산란으로 인해 발생합니다.
2. 실리카 클래드 사파이어 섬유 제조: 먼저, 사파이어 섬유 표면에 폴리(디메틸실록산) 코팅을 도포하고 경화시킨 후, 경화된 층을 200~250℃에서 실리카로 변환시켜 실리카 클래드 사파이어 섬유를 제조합니다. 이 방법은 공정 온도가 낮고 조작이 간단하며 공정 효율이 높습니다.
3. 사파이어 콘 파이버 제조: 레이저 가열 베이스법 성장 장치를 사용하여 사파이어 파이버 시드 결정의 리프팅 속도와 사파이어 결정 소스 막대의 이송 속도를 제어하여 사파이어 콘 파이버를 제조합니다. 이 방법을 사용하면 다양한 두께와 미세한 끝단을 가진 사파이어 콘 파이버를 제조할 수 있으며, 이는 특정 응용 분야 요건을 충족합니다.
섬유 종류 및 사양
1. 직경 범위: 사파이어 섬유의 직경은 75~500μm 사이에서 선택하여 다양한 응용 분야 요구 사항에 맞출 수 있습니다.
2. 원뿔형 섬유: 원뿔형 사파이어 섬유는 섬유의 유연성을 유지하면서도 높은 광 에너지 전달을 달성할 수 있습니다. 이 섬유는 유연성을 희생하지 않고도 에너지 전달 효율을 향상시킵니다.
3. 부싱 및 커넥터: 직경이 100μm 이상인 광섬유의 경우 보호 또는 연결을 위해 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 부싱이나 광섬유 커넥터를 사용할 수 있습니다.
응용 분야
1. 고온 파이버 센서: 사파이어 파이버는 고온 내성과 내화학성으로 인해 고온 환경에서 파이버 감지에 매우 적합합니다. 예를 들어, 야금, 화학 산업, 열처리 등의 분야에서 사파이어 파이버 고온 센서는 최대 2000°C의 온도를 정확하게 측정할 수 있습니다.
2. 레이저 에너지 전달: 사파이어 파이버는 높은 에너지 전달 특성으로 인해 레이저 에너지 전달 분야에서 널리 사용됩니다. 고강도 레이저 복사선과 고온 환경을 견딜 수 있는 레이저의 윈도우 소재로 사용될 수 있습니다.
3. 산업용 온도 측정: 산업용 온도 측정 분야에서 사파이어 파이버 고온 센서는 정확하고 안정적인 온도 측정 데이터를 제공하여 생산 공정의 온도 변화를 모니터링하고 제어하는 데 도움이 됩니다.
4. 과학 연구 및 의료: 과학 연구 및 의료 분야에서 사파이어 섬유는 고유한 물리적, 화학적 특성으로 인해 다양한 고정밀 광학 측정 및 감지 응용 분야에도 사용됩니다.
기술적 매개변수
| 매개변수 | 설명 |
| 지름 | 65um |
| 수치 조리개 | 0.2 |
| 파장 범위 | 200nm - 2000nm |
| 감쇠/손실 | 0.5dB/m |
| 최대 파워 핸들링 | 1w |
| 열전도도 | 35W/(m·K) |
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