Matériaux et Substrats en Verre Optique

Guide de sélection du substrat

Le substrat décide de la fenêtre de transmission, du comportement thermique et du prix avant l'application d'un seul revêtement. La plupart des erreurs de spécification que nous constatons proviennent du choix d'un matériau basé uniquement sur l'indice de réfraction, puis de la découverte que l'application s'exécute en dehors de sa bande de transmission. Le tableau ci-dessous est la version courte de la façon dont nous conseillons aux clients de choisir.

Comparaison de la silice fondue, du borosilicate et du saphir

Ces trois éléments représentent la majeure partie de ce que nous expédions, et le choix entre eux est presque toujours motivé par les extrêmes de l'application plutôt que par les performances moyennes.

La silice fondue est la valeur par défaut lorsque la conception touche l'ultraviolet, transporte l'énergie laser ou doit rester stable pendant le cycle thermique. Sa très faible dilatation thermique maintient la qualité du front d'onde stable lorsque la pièce se réchauffe, et elle accepte des revêtements à haute énergie sans se dégrader. Il coûte plus cher que le borosilicate et est plus difficile à percer et à usiner.

Borosilicate est le choix économique pour les fenêtres, supports et plaques de protection visibles et proches de l'IR. Il s'usine et se polit facilement, résiste à la plupart des produits chimiques de laboratoire et tolère mieux les chocs thermiques que le verre sodocalcique. Ce n'est pas un bon ajustement en dessous d'environ 310 nm, et il ne faut pas lui demander de transporter une fluence laser élevée.

Sapphire est choisi lorsque la surface elle-même doit survivre à quelque chose : contact abrasif, brouillard salin, haute température ou nettoyages répétés. Avec une dureté Mohs de 9, il résiste aux rayures qui détruiraient une fenêtre en verre et transmet bien dans l'infrarouge moyen, ce qui en fait le choix habituel pour les fenêtres à imagerie thermique. Il est considérablement plus cher et ne peut être façonné que par des procédés au diamant.

Épaisseur, taille et capacité dimensionnelle

• Gamme d'épaisseurs allant du verre ultra-mince de 0,05 mm jusqu'aux plaques supérieures à 25 mm
• Tolérances de coupe à ±0,01 mm sur les petites pièces, avec un parallélisme serré sur les fenêtres et les plaquettes
• Contours ronds, carrés, rectangulaires et de forme libre, y compris les trous, les fentes et les profils étagés
• Plaquettes fournies aux formats 4 pouces et 8 pouces avec une variation d'épaisseur totale inférieure à 3 µm
• Finition des bords du ponçage fin au poli, avec chanfreins spécifiés selon votre dessin

Normes de qualité de surface et d’inspection

La qualité de la surface est indiquée dans la notation gratter-creuser, et nous inspectons par rapport au numéro que vous spécifiez plutôt que par rapport à une norme d'une seule maison. Les fenêtres et les tranches sont normalement fournies entre 60 et 40 et 20 et 10 en fonction des exigences optiques ; les trajets d'imagerie nécessitent généralement l'extrémité la plus étroite, tandis que les capots de protection dans des positions non critiques sont souvent acceptables à 80-50. La planéité est vérifiée par interféromètre, et lorsque la pièce est utilisée en transmission, nous mesurons la distorsion du front d'onde après le revêtement, car les couches déposées contribuent à leur propre erreur de figure.

Emballage, manutention et traçabilité

Les substrats optiques sont emballés pour résister au transport international : manchons individuels ou supports de plaquettes, protections entrelacées et emballage extérieur rigide dimensionné pour l'expédition. Chaque lot porte un identifiant traçable le reliant au lot de matériaux entrant et, lorsqu'un revêtement a été appliqué, au cycle de dépôt. Des certificats de conformité et des données d'inspection mesurées peuvent être fournis avec l'expédition lorsque votre système qualité l'exige.

Questions fréquemment posées