Сферические обтекатели
Общее описание
Мы производим сферические и полусферические колпаки и обтекатели для различных приложений. Обтекатель – особая разновидность защитного стекла сферической формы. Крутые сферы и обтекатели – это наиболее трудоемкие сферические поверхности.
Они предназначены для защиты оптики и приборов от внешних воздействий в случаях, когда части оптической системы выходят за пределы основного корпуса прибора или машины. Также обтекатели могут применяться в БПЛА и ракетах. В зависимости от рабочей области спектра системы обтекатель изготавливается из различных материалов. Как правило, для их производства используется кварцевое стекло (КУ) или сапфир – для УФ, видимого и ближнего ИК и селенид цинка (ZnSe) для средневолнового и дальнего ИК.
Возможности оптического производства позволяют изготавливать на станках Optotech полусферы и крутые сферы H/R≤1.
Материалы
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,15-12,5 мкм |
| Показатель преломления | 312 нм – 1.549 632 нм - 1.515 1064 нм – 1.507 2325 нм – 1.489 |
| Плотность | 2.51 г/см3 |
| Теплопроводность | 1.114 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0,206 |
| Модуль Юнга | 82*103 Н/мм2 |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, органическим растворителям |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,17-5.5 мкм |
| Показатель преломления | 193 нм – 1.928/1.9174 1064 нм - 1.754/1.747 3.33 мкм – 1.701/1.693 5.0 мкм – 1.623/1.615 |
| Плотность | 2.51 г/см3 |
| Теплопроводность | 27.21 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0,25 |
| Модуль Юнга | 335 Гпа |
| Химическая стабильность | Нерастворим в воде, кислотах (до 300°C), щелочах (до 800°C) |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,17-2,5 мкм |
| Показатель преломления | 220 нм – 1.5285 532 нм – 1.4607 1064 нм – 1.449 2600 нм – 1.427 |
| Плотность | 2.201 кг/см3 |
| Теплопроводность | 1.38 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона (t=25°C) | 0,17 |
| Модуль Юнга (t=25°C) | 73 Гпа |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, солям и кислотам. |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания |
0,22-2,5 мкм; 2,8-3,5 мкм |
| Показатель преломления | 220 нм – 1.528 532 нм – 1.4607 1064 нм – 1.450 2600 нм – 1.428 |
| Плотность | 2.203 кг/см3 |
| Теплопроводность | 1.38 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона (t=25°C) | 0,17 |
| Модуль Юнга (t=25°C) | 73 Гпа |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, солям и кислотам. |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,28-3,5 мкм |
| Показатель преломления | 220 нм – 1.528 532 нм – 1.4607 1064 нм – 1.450 2600 нм – 1.428 |
| Плотность | 2.201 кг/см3 |
| Теплопроводность | 1.38 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона (t=25°C) | 0,17 |
| Модуль Юнга (t=25°C) | 73 Гпа |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, солям и кислотам. |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,4-4,0 мкм |
| Показатель преломления n0/ne | 219 нм – 1.625/1.637 589 нм – 1.544/1.553 1083 нм – 1.534/1.543 2500 нм – 1.512/1.520 |
| Плотность | 2.65 кг/см3 |
| Теплопроводность параллельно оси/перпендикулярно оси | 10.7/6.2 Вт/(м*К) |
| Модуль Юнга (t=25°C) параллельно оси/перпендикулярно оси | 97.2/76.5 ГПА |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 1.8-23 мкм |
| Показатель преломления | 2.0 мкм – 4.1079 7.0 мкм – 4.0092 12 мкм – 4.0039 16 мкм – 4.0026 |
| Плотность | 5.33 г/см3 |
| Теплопроводность | 58.61 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0.28 |
| Модуль Юнга | 102.7 Гпа |
| Химическая стабильность | Нерастворим в воде |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 1.2-15 мкм |
| Показатель преломления | 1.4 мкм – 3.49 3.0 мкм – 3.436 6.5 мкм – 3.4232 9.09 мкм – 3.4215 |
| Плотность | 2.33 г/см3 |
| Теплопроводность | 162.3 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0,266 |
| Модуль Юнга | 131 Гпа |
| Химическая стабильность | Нерастворим в воде |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0.5-20 мкм |
| Показатель преломления | 0.54 мкм – 2.6754 3.0 мкм – 2.4376 10.20 мкм – 2.4053 18.2 мкм – 2.3278 |
| Плотность | 5.27 г/см3 |
| Теплопроводность | 58.61 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0.28 |
| Модуль Юнга | 67.2 Гпа |
| Химическая стабильность | Нерастворим в воде |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,15-12,5 мкм |
| Показатель преломления | 190 нм – 1.51 880 нм - 1.43 5 мкм – 1.40 8.22 мкм – 1.34 |
| Плотность | 3.18 г/см3 |
| Теплопроводность | 1.38 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0,26 |
| Модуль Юнга | 75.8 Гпа |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, органическим растворителям |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,15-12,5 мкм |
| Показатель преломления | 260 нм – 1.51 850 нм – 1.47 5.14 мкм – 1.45 9.8 мкм – 1.40 |
| Плотность | 2.201 г/см3 |
| Теплопроводность | 1.38 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0,17 |
| Модуль Юнга | 73 Гпа |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, органическим растворителям |
| Характеристика | Значения |
|---|---|
| Область пропускания | 0,11-7.5 мкм |
| Показатель преломления | 190 нм – 1.51 880 нм - 1.43 5 мкм – 1.40 8.22 мкм – 1.34 |
| Плотность | 3.177 г/см3 |
| Теплопроводность | 0.3 Вт/(м*К) |
| Коэффицент Пуассона | 0.276 |
| Модуль Юнга | 138.5 Гпа |
| Химическая стабильность | Устойчивость к воде, органическим растворителям |
Стандартные и достижимые параметры изделий
| Параметр | Значение | |
|---|---|---|
|
|
Стандартное | Достижимое |
|
Диаметр |
10-150 мм | 5-250 мм |
|
Допуск на диаметр |
± 0.1 мм | ± 0.03 мм |
|
Допуск на высоту |
± 0.1 мм | ± 0.03 мм |
| Класс чистоты поверхности | V | I |
|
Точность изготовления R |
N≤5 |
N≤3 |
| Радиус кривизны обтекателя |
H/R≤1 |
|
|
Допуск на радиус кривизны |
±0.3 |
±0.1 |
Наносимые покрытия
Просветляющее покрытие наносится для увеличения светопропускания оптического элемента, снижая остаточное отражение от поверхностей детали. На изготавливаемые детали возможно нанесение просветляющего покрытия на диапазон длин волн от 400 нм до 15 мкм. Остаточное отражение от поверхности <0.5%. ИК просветляющие покрытия наносятся на востребованные диапазоны 3-5 мкм и 7-14 мкм. Также возможно нанесение просветляющих покрытий на детали заказчика диаметром от 4 до 300 мм.
Высокоотражающее диэлектрическое покрытие позволяет добиться высоких показателей отражения (&rt;99%) для конкретной длины волны или для диапазона длин волн. Как правило зеркала изготавливаются для углов падения 0 и 45°, но возможно изготовление зеркало для углов падения по спецификации заказчика. На изготавливаемые детали возможно нанесение диэлектрических отражающих покрытий на диапазон длин волн от 400 нм до 15 мкм. Также возможно нанесение отражающих покрытий на детали заказчика диаметром от 4 до 300 мм.
Светоделительное или частично отражающее покрытие позволяет разделить световой пучок на проходящий и отраженный в заданных пропорциях. При чём покрытие может быть модифицировано для работы как на конкретной длине волны, так и на диапазоне длин волн. Конструируются для различных углов падения. Также можно контролировать предельное отклонение от заданных пропорций пропускания/поглощения. Разрабатываем и изготавливаем различные виды светоделительных спектроделительных покрытий со спектральными характеристиками по желанию заказчика.
В этом разделе сайта мы предлагаем ознакомиться с такой разновидностью оптической продукции, как сферические обтекатели лазера. Учитывая специфику применения элементов этого типа, на этапе выбора важно обратить внимание на ряд особенностей и эксплуатационных характеристик, о которых пойдёт речь далее.
Назначение и использование обтекателей
Обтекатели для оптики представляют собой особую категорию изделий сферической оптики из выпуклого стекла, применяемых для защиты основных элементов системы от воздействия негативных факторов окружающей среды. Такое решение востребовано в лазерных установках, беспилотных летательных аппаратах, ракетах и других приложениях, требующих установку основных оптических элементов системы за пределами общего корпуса.
Такое применение изделий влечёт необходимость как привлечения специализированных производственных мощностей, позволяющих соблюсти важные технологические аспекты, так и использования исходных материалов, обеспечивающих соответствие параметров защитной оптики нужным значениям. Так, например, обтекатели часто используются в условиях повышенного давления, а также воздействия воздушной или водной среды разной степени интенсивности. В результате помимо оптических требований, изделия проверяются на соответствие необходимым прочностным характеристикам.
В зависимости от рабочих параметров и особенностей использования оборудования, обтекатели могут быть изготовления в двух наиболее распространённых конфигурациях – сфера и полусфера. Здесь важно учитывать, что помимо сложности изготовления самих изделий, при производстве защитных колпаков возникает необходимость привлечения специализированных станков, обеспечивающих достаточный уровень шлифовки сферической поверхности.
Применяемое оборудование
Для изготовления и обработки оптических обтекателей, сферических линз и зеркал различного типа специалистами нашей компании используется собственная производственная линия станков OptoTech. Оборудование специально разработано для создания оптических изделий сферического типа и обеспечивает идеальный уровень выравнивания поверхностей.
Включение станков в работу позволяет производить как грубую шлифовку заготовок, так и тонкую обработку, а также тончайшее доведение изделия до необходимых значений. В совокупности с подготовкой фасок технология предоставляет стабильный уровень качества, при сохранении высоких темпов производства. Работа оборудования контролируется на программном уровне, что исключает вероятность появления дефектов ввиду человеческого фактора.
Используемые материалы
Высокий уровень качества производимых обтекателей достигается также за счёт технологически грамотного подбора исходного сырья. Применяемые компоненты выбираются с учётом заданных оптических и физических параметров изделия, а также условий его эксплуатации.
- Оптические стёкла – используются при работе продукции с видимым и ближним ИК диапазоном излучения. Для этих целей используется специальное стекло К8 с высокой степенью чистоты и однородности структуры, что гарантирует прекрасные оптические показатели, при необходимых прочностных характеристиках.
- Кварцевое стекло – здесь речь идёт о нескольких разновидностях материала (КУ, КВ, КИ, кристаллы кварца), которые выбираются в зависимости от необходимой области пропускания, показателей преломления и показателей теплопроводности. Такие обтекатели адаптированы для работы с ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной частью спектра излучения.
- Кристаллы сапфира – материал предназначен для взаимодействия с ультрафиолетовым, видимым, ближним и средним инфракрасным диапазоном излучения, что повышает универсальность использования изделий. Кроме того, применение сапфира необходимо для создания защитной оптики для работы в особо агрессивных условиях, ввиду отличной устойчивости материала к внешним воздействиям.
- Полупроводниковые кристаллы – применение Германия(Ge), Кремния(Si) и Селенида Цинка(ZnSe) прекрасно зарекомендовало себя в случае работы с излучениями дальнего инфракрасного диапазона.
Следует также упомянуть и применение различных фторидов (CaF2, BaF2, MgF2), которые также используются в зависимости от условий эксплуатации оборудования.
Заказ и изготовление
К преимуществам заказа защитных обтекателей для оптического оборудования в нашей компании относится возможность выбора между стандартной формой изготовления и доведении серийного изделия до необходимых значений. Вариативность при производстве возможно по одному или нескольким интересующим параметрам (диаметр, класс чистоты поверхности, точность изготовления изделия и пр.). Это позволяет достичь нужного для данной ситуации баланса между качеством изготовления и рабочими параметрами изделия.
Форма заявки
Новая заявка