Prisma de cuarzo fundido
Diagrama detallado
Visión xeral dos prismas de cuarzo
Os prismas de cuarzo fundido son elementos ópticos esenciais que se empregan para controlar, manipular e redirixir a luz nunha ampla gama de sistemas ópticos de alto rendemento. Fabricados con sílice fundida de pureza ultra alta, estes prismas ofrecen propiedades de transmisión excepcionais nos rangos espectrais ultravioleta (UV), visible e infravermello próximo (NIR). Cunha excelente resistencia térmica e química, unha excelente resistencia mecánica e unha birrefrinxencia mínima, os prismas de cuarzo fundido son ideais para aplicacións críticas en espectroscopia, óptica láser, imaxe e instrumentación científica.
O cuarzo fundido é unha forma amorfa e non cristalina de dióxido de silicio (SiO₂) que presenta niveis de impurezas extremadamente baixos e unha homoxeneidade óptica superior. Estas características permiten que os prismas de cuarzo fundido funcionen cunha distorsión mínima, mesmo en condicións ambientais extremas.
Propiedades dos materiais dos prismas de cuarzo
O cuarzo fundido escóllese para a fabricación de prismas ópticos debido ás súas propiedades únicas:
-
Alta transmisión ópticaTransmitancia de luz superior desde o ultravioleta profundo (185 nm) a través do visible e o infravermello próximo (ata ~2500 nm), o que a fai axeitada tanto para aplicacións UV como IR.
-
Excelente estabilidade térmicaMantén a integridade óptica e mecánica ata temperaturas superiores a 1000 °C. Ideal para sistemas ópticos de alta temperatura.
-
Baixo coeficiente de expansión térmicaSó ~0,55 × 10⁻⁶/°C, o que resulta nunha excelente estabilidade dimensional baixo ciclos térmicos.
-
Pureza excepcionalNormalmente superior ao 99,99 % de SiO₂, o que reduce o risco de contaminación do sinal en sistemas de precisión.
-
Alta resistencia a produtos químicos e á corrosiónResiste a maioría dos ácidos e solventes, o que o fai axeitado para ambientes químicos agresivos.
-
Baixa birrefrinxenciaIdeal para sistemas sensibles á polarización debido á mínima tensión interna.
Tipos de prismas de cuarzo
1. Prisma de ángulo recto
-
EstruturaUn prisma triangular cun ángulo de 90° e dous de 45°.
-
FunciónRedirecciona a luz 90° ou 180° dependendo da orientación e do uso.
-
AplicaciónsDirección do feixe, rotación da imaxe, periscopios, ferramentas de aliñamento.
2. Prisma de cuña
-
EstruturaDúas superficies planas lixeiramente inclinadas entre si (como unha rebanda fina de pastel).
-
FunciónDesvía a luz nun ángulo pequeno e preciso; pódese xirar para explorar o feixe circularmente.
-
AplicaciónsDirección de feixe láser, óptica adaptativa, instrumentos de oftalmoloxía.
3. Pentaprisma
-
EstruturaPrisma de cinco lados con dúas superficies reflectantes.
-
FunciónDesvía a luz exactamente 90° independentemente do ángulo de entrada; mantén a orientación da imaxe.
-
AplicaciónsVisores para cámaras réflex dixitais, equipos de topografía, óptica de aliñamento.
4. Prisma de pomba
-
EstruturaPrisma longo e estreito cun perfil trapezoidal.
-
Función: Rota unha imaxe o dobre do ángulo de rotación física do prisma.
-
AplicaciónsRotación de imaxes en sistemas de entrega de feixe, interferómetros.
5. Prisma de tellado (Prisma de Amici)
-
EstruturaUn prisma de ángulo recto cunha aresta de "teito" que forma unha V de 90°.
-
Función: Inverte e reverte a imaxe, mantendo a orientación correcta nos prismáticos.
-
AplicaciónsPrismáticos, telescopios, sistemas ópticos compactos.
7. Prisma de espello de teito oco
-
EstruturaDous prismas en ángulo recto dispostos para formar un par reflectante de ángulo fixo.
-
FunciónReflicte os feixes paralelos á dirección de incidencia pero con desprazamento lateral, evitando interferencias.
-
AplicaciónsPregamento de feixe en sistemas láser, liñas de retardo óptico, interferómetros.
Aplicacións dos prismas de cuarzo fundido
Debido á súa versatilidade, os prismas de cuarzo fundido utilízanse nunha variedade de sistemas ópticos de alta gama:
-
EspectroscopiaOs prismas equiláteros e dispersivos utilízanse para a dispersión da luz e a separación de lonxitudes de onda en espectrómetros e monocromadores.
-
Sistemas láserOs prismas empréganse en aplicacións de dirección, combinación ou división de raios láser, onde un limiar de dano láser elevado é crítico.
-
Imaxe óptica e microscopíaOs prismas de ángulo recto e de pomba axudan na rotación da imaxe, na aliñación do feixe e no pregamento da traxectoria óptica.
-
Metroloxía e Instrumentos de PrecisiónOs prismas Penta e os prismas de teito están integrados en ferramentas de aliñamento, medición de distancias e sistemas de levantamento óptico.
-
Litografía UVDebido á súa alta transmitancia UV, os prismas de cuarzo fundido utilízanse en ferramentas de exposición de fotolitografía.
-
Astronomía e telescopiosÚsase na corrección da desviación e orientación do feixe sen afectar a fidelidade óptica.
Preguntas frecuentes: preguntas frecuentes sobre os prismas de cuarzo
P1: Cal é a diferenza entre o cuarzo fundido e a sílice fundida?
R: Aínda que os termos ás veces se usan indistintamente, "cuarzo fundido" xeralmente refírese ao vidro de sílice feito con cristais de cuarzo natural, mentres que a "sílice fundida" está feita de gas de sílice sintética. Ambos ofrecen un rendemento óptico similar, pero a sílice fundida pode ter unha transmisión UV lixeiramente mellor.
P2: Pódense aplicar revestimentos antirreflectantes en prismas de cuarzo fundido?
R: Si, ofrecemos revestimentos AR personalizados deseñados para rangos de lonxitudes de onda específicos, incluíndo UV, visible e NIR. Os revestimentos melloran a transmisión e reducen as perdas por reflexión nas superficies dos prismas.
P3: Que calidade de superficie podedes ofrecer?
R: A calidade superficial estándar é de 40-20 (rascado), pero tamén ofrecemos un pulido de maior precisión de 20-10 ou superior, dependendo da aplicación.
P4: Os prismas de cuarzo son axeitados para aplicacións láser UV?
R: Absolutamente. Debido á súa alta transparencia UV e ao limiar de dano por láser, os prismas de cuarzo fundido son ideais para láseres UV, incluíndo fontes de excímero e de estado sólido.
Sobre nós
XKH especialízase no desenvolvemento, produción e venda de alta tecnoloxía de vidro óptico especial e novos materiais de cristal. Os nosos produtos utilízanse para electrónica óptica, electrónica de consumo e o ámbito militar. Ofrecemos compoñentes ópticos de zafiro, cubertas para lentes de teléfonos móbiles, cerámica, LT, carburo de silicio SIC, cuarzo e obleas de cristal semicondutor. Con experiencia cualificada e equipos de vangarda, destacamos no procesamento de produtos non estándar, co obxectivo de ser unha empresa líder en materiais optoelectrónicos de alta tecnoloxía.
