לוח זכוכית ZWB, פילטר UV, עדשה אופטית ליציקה ב-UV וחיישן להבנה

הגדרת לוח זכוכית אופטי ZWB :

בעולם המגוון והמיוחד של חומרי אופטיקה, זכוכית ZWB מהווה מרכיב חיוני ליישומים הפועלים באזור האולטרה-סגול (UV) של הספקטרום האלקטרומגנטי. הסימון "ZWB" עוקב אחר מערכת המיון הגרמנית (ג'נה) של זכוכית, שבה היא מוכרת כסוג מסוים של זכוכית מסננת שמאפשרת מעבר של אור UV. בניגוד לזכוכיות אופטיות סטנדרטיות כמו BK7 או SF11, שמתוכננות לביצועים מיטביים בסpekטרום הנראה, זכוכית ZWB מתוכננת במדויק כדי להשיג תכונה ייחודית וחשובה: שקיפות גבוהה לקרינה אולטרה-סגולה באורך גל קצר, תוך חסימה יעילה של אור נראה ואינפרא-אדום. זה הופך אותה לרכיב חיוני במגוון רחב של ציוד מדעי, תעשייתי וציוד בטיחות.

תכונות והרכב של לוח זכוכית אופטי ZWB:

התכונה העיקרית של זכוכית ZWB היא עקומת המעבר הספקטרלית הייחודית שלה. יש לה מקדם מעבר גבוה בטווחי UV-B ו-UV-A, בדרך כלל מ-250 ננומטרים (nm) עד 400 nm. עקומת המעבר שלה מגיעה לשיא בתחום האולטרה סגול ואז יורדת בצורה חדה, מה שמייצר מחסום עוצמתי בפני אור נראה (400-700 nm). התנהגות זו הפוכה לזכוכיות ממותגות נפוצות החוסמות את קרני ה-UV ומעבירות אור נראה.

תכונה ייחודית זו אינה מקרית, אלא מושגת באמצעות הרכב כימי ספציפי. זכוכית ZWB מסורתית היא זכוכית מבוססת פוספט שזוהמה בריכוזים גבוהים של ניקל חומצה (NiO). יוני הניקל בתוך מטריצת הזכוכית אחראים על המראה הכחול-ירוק העמוק או כמעט השחור האופייני לעין האנושית. ליונים אלו יש רמות אנרגיה אלקטרוניות מסוימות שסופגות פוטונים בספקטרום הנראה, ומונעות מהם לעבור דרך הזכוכית. עם זאת, אנרגיית פוטוני ה-UV אינה מתאימה לצורכי פסדי הספיגה הללו, או גבוהה מספיק כדי לעקוף אותם, מה מאפשר לקרינת UV לעבור דרך הזכוכית עם איבודים יחסית נמוכים. עיקרון בסיסי זה הופך את זכוכית ZWB למה שידוע כמסנן UV מסוג "זכוכית שחורה".

מאפיינים של לוח זכוכית אופטית ZWB:

העברת UV גבוהה: מאפשרת לאור אולטרה-סגול לעבור דרך while חוסמת ביעילות את רוב האור הנראה והאור התוך-אדום.

סופג אור נראה: נראה כחול עמוק או כמעט שחור מכיוון שהוא סופג גלי אור של צהוב, ירוק ואדום.

זכוכית "שחורה כחולה": נקראת לעיתים "זכוכית שחורה כחולה" בשל מראהה האפל בתאורה סביבתית.

יישומים של לוח זכוכית ZWB:

היכולת לבודד ולtrasmit אור UV טהור הופכת את זכוכית ZWB לבלתי תמורה בתחומים רבים:

עיבוד תעשייתי וטיפול ב-UV: אחד מהיישומים הנפוצים ביותר הוא במערכות טיפול UV המשמשות בהדפסה, שטיפה וחיבור דבקים. מנורות כספית בלחץ גבוה או מנורות UV-LED פולטות ספקטרום רחב של אור. מסנני ZWB מותקנים מול המנורות הללו כדי לספוג את רכיבי האור הנראה והאינפרא-אדום, ולספק קרן מרוכזת של אנרגיית UV "קרה". האור הטהור הזה מפעיל יעיל את התגובה הפוטוכימית ברזינים הרגישים לאור UV, מבלי לגרום נזק חום לא רצוי לחומרים רגישים.

פלואורסצנציה וספקטרוסקופיה: במכשירים מדעיים, זכוכית ZWB היא קריטית כמסנן עירור. במיקרוסקופי פלואורסצנציה ובספקטרוfluorometers, משתמשים במקור אור חזק (כגון מנורת קסנון). מסנן ZWB מותקן במסלול העירור כדי לספק אור UV נקי ונראה מונוכרומטי שפוגע בדוגמה. זה מעורר את הפלואורופורים, גורם להם לפלוט אור באורך גל ארוך יותר (אור נראה), אשר לאחר מכן נצפה או נמדד דרך מסנן נוסף שמונע את האור בעל ה-UV. הפרדת אור העירור והפליטה היא יסודית לטכניקות פלואורסצנציה.

אנליזה פורנזית וכימית: במדicina הפורנזית, משתמשים במסנני ZWB באורות UV מיוחדים כדי לחשוף טביעות אצבע מחטימות, נוזלי גוף וראיות אחרות שפולטות אור תחת חשיפת UV. באופן דומה, בכימיה, הוא משמש לניתוח מינרלים, זיהוי שטרות מזויפים ו studying תגובות כימיות שרגישות לאור בטווח UV.

טיפולים פוטותרפיים ומכשירים רפואיים: טיפולים רפואיים מסוימים, כגון פוטותרפיה למחלות עור כמו פסוריאזיס וויטיליגו, דורשים חשיפה מבוקרת לאורך גל UV ספציפי. מסנני ZWB יכולים לשמש לעיצוב פליטת נורות טיפוליים, ומבטיחים שהמטופל יחשף אך ורק לקרינת UV-A או קרינת UV-B בפס צר שמועילה טיפולטית, תוך סינון אורך הגלים הפוגענים או לא רצויים.

תאורה ודישון: אם כי אינו המסנן הראשי לנורות UVC גרעידיות (254 ננומטר), זכוכית מסוג ZWB יכולה לשמש ביישומים שבהם פס התמסורת של UV תואם את דרישות הדישון, ומבטיח שלא ידלוף אור כחול נראה מהמכשיר.

מפרטים טכניים