تخصيص مرشح بصري من الزجاج الأسود بالأشعة تحت الحمراء طويلة المدى سلسلة RG IR RM

عملية التصنيع وسير العمل لـ RG IR RM س لسلة الزجاج البصري

ويستند إنتاج RG IR RM س سلسلة  الزجاج البصري هو سلسلة من العمليات الدقيقة جدًا والمحكومة بدقة مصممة لتحقيق خصائص بصرية محددة مثل معامل الانكسار، ورقم أبهي، ونفاذية عالية. ويمكن تقسيم العملية بأكملها إلى المراحل الرئيسية التالية:

• خلط المواد الخام وإعدادها

• العملية: يتم وزن المواد الخام ذات النقاء الفائق بدقة (مثل ثاني أكسيد السيليكون، وأكسيد البورون، وكربونات الباريوم، وعدد من الأكاسيد والمُشوّشات الأخرى) وفقًا للصيغة الكيميائية الخاصة بـ RG IR RM س زجاج السلسلة.
• الغرض: ضمان أن يكون الزجاج النهائي له التركيب الكيميائي الدقيق المطلوب للحصول على الخصائص البصرية والفيزيائية المستهدفة. وتُعرف هذه الخلطة باسم "الدفعة".

• الذوبان

• العملية: يتم إدخال الخلطة الممزوجة إلى فرن ذي درجة حرارة عالية. وللزجاج البصري عالي الجودة مثل RG IR RM س في سلسلة الإريز، غالبًا ما تُبطَّن وعاء الذوبان أو الفرن ببلاط من البلاتين أو مواد خاملة مشابهة لمنع التلوث الناتج عن جدران الفرن.
• الظروف: يحدث الانصهار عند درجات حرارة قصوى، وعادة ما تتراوح بين 1300 °مئوية و1600 °مئوية، حسب التركيب.

• التنقية والمواءمة

• التنقية (التجفيف): يُحفظ الزجاج المنصهر عند درجة حرارة عالية للسماح لفقاعات الغاز (البذور) بالصعود إلى السطح والخروج. ويمكن أيضًا استخدام عوامل كيميائية للمساعدة في إذابة وإزالة هذه الفقاعات.
• المواءمة: يتم تحريك المصهور بقوة باستخدام محرّض من البلاتين لإزالة أي شرائط أو خيوط (تباينات محلية في التركيب). هذه الخطوة ضرورية لتحقيق الدرجة العالية من التجانس البصري المطلوبة للعدسات الدقيقة.

• التشكيل

• العملية: بعد ذلك، يُشكَّل المصهور المتجانس الخالي من الفقاعات إلى شكل قابل للاستخدام. وتشمل طرق التشكيل الشائعة ما يلي:
• الصهر: صب الكتلة المنصهرة في قوالب مسخنة مسبقًا لتشكيل كتل عدسات خام، أو منشورات، أو كتل.
• الص casting: صبها في كتل كبيرة يتم تقطيعها لاحقًا إلى قطع أصغر.
• الدرفلة المستمرة: لإنتاج صفائح زجاجية كبيرة.

• التلدين

• العملية: تُنقل الزجاج المُشكّل إلى فرن خاص يُسمى فرن التلدين (lehr). وهناك، يُسخن إلى درجة حرارة دقيقة تقل عن نقطة انصهاره، ثم يُبرد ببطء شديد وفقًا لملف زمن-درجة حرارة خاضع لتحكم دقيق.
• الغرض: لتخفيف الإجهادات الداخلية الناتجة أثناء التشكيل والتبريد. ويمكن أن تؤدي الإجهادات غير المحلولة إلى انكسار ضوئي ثنائي (birefringence) وتُعرّض الزجاج للكسر، ما يجعله غير صالح للتطبيقات البصرية.

• التشغيل البارد / التشذيب الدقيق

• عادةً ما تقوم به شركات تصنيع المكونات البصرية التي تشتري كتل الزجاج المُلَدّدة. وتشمل العملية:
• التقطيع: تقطيع الكتل الكبيرة إلى أحجام أصغر يمكن التعامل معها.
• الطحن: استخدام عجلات مدمجة بالماس لتشكيل الزجاج بالانحناء والأبعاد المطلوبة (التوليد).
• الدق والتنعيم: استخدام تدريجي لمواد كاشطة أدق، وصولاً إلى مادة تنعيم (مثل أكسيد السيريوم) على وسادة تنعيم لتحقيق سطح عالي الجودة بصريًا بدرجة نعومة تصل إلى المستوى النانومتري وأقل قدر ممكن من التلف تحت السطحي.

• الطلاء

• العملية: بعد التنعيم، تُطبَّق غالبًا طلاءات بصرية (مثل طلاءات مقاومة للانعكاس) على الأسطح باستخدام تقنيات مثل الترسيب البخاري الفيزيائي (PVD) أو الرش بالبلازما (Sputtering).
• الغرض: لتحسين انتقال الضوء وتقليل الانعكاسات، مما يحسّن الأداء العام للعنصر البصري.

• التحكم في الجودة والتفتيش

• هذا جزء لا يتجزأ من العملية بأكملها. وتشمل المعايير الرئيسية التي يتم فحصها:
• الخصائص البصرية: معامل الانكسار (nd) وعدد آبي ( ν d).
• الجودة الداخلية: التجانس، ووجود الفقاعات والشوائب.
• الإجهاد: مستوى الإجهاد الداخلي المتبقي، ويتم قياسه باستخدام قطب استقطاب

مزايا  RG IR RM س سلسلة أو بصري ج فئة

المزايا الرئيسية لـ RG IR RM س الزجاج البصري من سلسلة الإريز ناتجة عن تركيبه الكيميائي المصمم بدقة، والذي يوفر عادةً توازنًا بين الخصائص التالية:

• شفافية ممتازة ونفاذية عالية

• يتميز هذا الزجاج بنفاذية ضوئية عالية جدًا عبر نطاق طيفي واسع، من الضوء المرئي إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة (أو أطوال موجية محددة مصممة خصيصًا)، مما يقلل من فقدان الضوء داخل النظام البصري.

• استقرار بيئي جيد

• غالبًا ما يتمتع هذا الزجاج بمقاومة عالية للعوامل البيئية مثل الرطوبة والبقع والمواد الكيميائية الخفيفة. ويضمن ذلك متانة طويلة الأمد وموثوقية المكونات البصرية دون تدهور كبير في الأداء.

• متانة كيميائية عالية

• غالبًا ما يُظهر مقاومة قوية للتآكل والعوامل الجوية، مما يحمي سطح الزجاج من الهجمات الناتجة عن الماء أو الأحماض أو القلويات، ويساعد ذلك في الحفاظ على جودة السطح ووضوحه البصري.

• انكسار مزدوج منخفض

• من خلال عمليات تصنيع دقيقة وعمليات إخماد محكمة،   يمكن للزجاج تحقيق مستويات منخفضة جدًا من الإجهاد الداخلي، مما يؤدي إلى انعدام شبه تام لظاهرة الانعكاس المزدوج. وهذا أمر بالغ الأهمية في التطبيقات عالية الدقة مثل المجهر والطباعة الحجرية التي تستخدم الضوء المستقطب.

• خصائص ميكانيكية جيدة وقابلية للتصنيع

• يمتلك صلابة وقوة كافيتين لتحمل ظروف التصنيع البصري الصارمة، بما في ذلك القص، الطحن، والتلميع، مما يسمح بتشكيله إلى عدسات ومنشورات معقدة بدقة عالية.

تطبيقات  RG IR RM س سلسلة  أو بصري ج فئة

نظرًا لخصائصه المفيدة،  RG IR RM س يُستخدم الزجاج البصري من سلسلة الإريز على نطاق واسع في مختلف المجالات التكنولوجية والصناعية المتقدمة:

• عدسات تصوير دقيقة
• المجهر
• العدسات التصويرية
• الأجهزة والاستشعارات البصرية
• أنظمة الليزر

المواصفات الفنية