Quarzglas-Schutzfenster aus geschmolzener Kieselsäure für Strahlung​​ ​​JGS1/JGS2/JGS3 Transparent UV

Quarzglas aus geschmolzener Kieselsäure Strahlungsschutzfenster​​ ​​JGS1/JGS2/JGS3 Transparentes UV

Quarzglas, insbesondere ​​JGS1​​, ​​JGS2​​ und ​​JGS3​​, ist ein amorphes Material, das aus hochreinem Siliziumdioxid (SiO₂ ≥ 99,99 %) durch Hydroxy-Flammenaufschmelzen oder elektrische Fusion synthetisiert wird. Seine Haupteigenschaften sind:

• ​​Optische Leistung​​:Breite spektrale Transmission, die von ultraviolett (185 nm) bis mittel-infrarot (3,5 μm) reicht, mit einer durchschnittlichen Transmission für sichtbares Licht von >90 %.
• ​​Thermische Stabilität​​: Wärmeausdehnungskoeffizient von nur 5,5×10⁻⁷/°C (20–320°C), Erweichungspunkt bei 1683°C und Betriebsstabilität bei 1100°C über längere Zeiträume.
• ​​Chemische Inertheit​​:Beständig gegen alle starken Säuren außer Flusssäure und 30× alkalienbeständiger als Keramik und 150× mehr als Edelstahl.

​​​​JGS1/JGS2/JGS3 Quarzglas aus geschmolzener Kieselsäure Charakteristik

1. JGS1: Fern-Ultraviolett-Optik aus geschmolzener Kieselsäure​​

• ​​Eigenschaften​​:

1. ​​Transmissionsbereich​​: 185–2500 nm, mit >85 % Transmission bei 185 nm (keine Absorptionsspitzen).
2. ​​Hydroxyl (OH)-Gehalt​​: 2000 ppm (synthesebasiert), fluoreszenzfrei, ideal für Präzisions-UV-Optiksysteme.
3. ​​Doppelbrechung​​: <2 nm/cm, überlegen gegenüber herkömmlichem optischem Glas.

• ​​Anwendungen​​:

1. ​​Halbleiterlithografie​​: Substrat für EUV-Lithografiespiegel zur Minimierung der UV-Streuung.
2. ​​Quantenkommunikation​​: Fenstermaterial für Einzelphotonendetektoren zur Reduzierung des Photonenverlusts.

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2. JGS2: Ultraviolett-Optik aus geschmolzener Kieselsäure​​

• ​​Eigenschaften​​:

1. ​​Transmissionsbereich​​: 220–2500 nm, mit einer Hydroxylabsorptionsspitze bei 2730 nm (OH-Gehalt: 100–200 ppm).
2. ​​Fluoreszenz​​: Emittiert sichtbares Licht unter 254 nm Anregung; intensive UV-Exposition vermeiden.
3. ​​Mechanische Festigkeit​​: Druckfestigkeit von 1,14 GPa, übersteigt die 0,7 GPa von JGS1.

• ​​Anwendungen​​:

1. ​​Lasermaschinelle Bearbeitung​​: Fenster für 1064 nm Faserlaser-Schneidköpfe, hält >10⁶ W/cm² Leistungsdichte stand.
2. ​​Hochtemperaturüberwachung​​: Beobachtungsfenster für Industrieöfen, die einem Thermoschock von 1450°C widerstehen.

3. ​​JGS3: Infrarot-Optik aus geschmolzener Kieselsäure​​

• ​​Eigenschaften​​:

1. ​​Transmissionsbereich​​: 260–3500 nm, >85 % Transmission bei 3,5 μm (OH-Gehalt <5 ppm).
2. ​​Verunreinigungs Kontrolle​​: Metallverunreinigungen ≤50 ppm (Fe, Ti), Blasendichte <5>
3. ​​Wärmeleitfähigkeit​​: 1,4 W/(m·K), übertrifft die 1,38 W/(m·K) von JGS2.

• ​​Anwendungen​​:

1. ​​Luft- und Raumfahrt-Wärmebildgebung​​: Satelliten-IR-Sensorfenster, die gegen kosmische Strahlung induzierte Fluoreszenz beständig sind.
2. ​​Medizinische Laser​​: Linsen für CO₂-Lasertherapiesysteme zur Minderung von thermischer Linsenbildung.

​​JGS1/JGS2/JGS3 Quarzglas aus geschmolzener Kieselsäure Hauptmerkmale

1. Breite spektrale Transmission​​: Vollband-Transmission von 185 nm (JGS1) bis 3,5 μm (JGS3), mit >90 % durchschnittlicher Transmission im sichtbaren Bereich.
2. ​​Laser-Schadensresistenz​​: Schadensschwelle von JGS1 >10 J/cm² (1064 nm, 10 ns Impuls).
3. ​​Extreme Temperaturtoleranz​​: Kurzzeitiger Einsatz bis zu 1300°C (JGS1), Langzeitstabilität bei 1100°C.
4. ​​Chemische Beständigkeit​​: HF-Ätzrate 12).

Quarzgläser aus geschmolzener Kieselsäure JGS1, JGS2, JGS3 ​​Physikalische Eigenschaften

Quarzgläser aus geschmolzener Kieselsäure JGS1, JGS2, JGS3 Anwendungen

​​1. Lasersubstrate​​:

• JGS1: Hochleistungs-Laserresonatorspiegel zur Unterdrückung von thermischen Wellenfrontverzerrungen.
• JGS2: Fenster für Faserlaser-Schneidköpfe.

2. ​​Halbleiterfertigung​​:

• JGS2: UV-Quellenfenster zur Wafer-Defektinspektion.
• JGS3: UV-Transmissionselemente für Lithografiemaschinen.

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3. Hochtemperaturfenster​​:

• JGS1: Beobachtungsfenster für thermische Schutzsysteme in der Luft- und Raumfahrt.
• JGS3: Temperaturüberwachungssysteme für geschmolzenes Metall.

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4. IR/UV-Komponenten​​:

• JGS3: Einzelphotonendetektoren für die Quantenkommunikation.
• JGS1: Resonatorspiegel für Deep-UV-Laser.

1. F: ​​Was sind die wichtigsten Unterschiede zwischen JGS1, JGS2 und JGS3 Quarzglas?​​

    A:​​ JGS1 (185-2500 nm) ist für Deep-UV optimiert, JGS2 (220-2500 nm) für Standard-UV und JGS3 (260-3500 nm) für Infrarot, mit unterschiedlichem Hydroxylgehalt und Verunreinigungsgrad.

2. ​​F: Welche Industrien verwenden JGS3 Quarzglas?​​

​​    A:​​ Halbleiterlithografie, Infrarotsensoren in der Luft- und Raumfahrt und biomedizinische Bildgebung aufgrund seiner hohen IR-Transmission (>85 %).

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