El monocristal de fibra de zafiro Al₂O₃ con un punto de fusión de alta transmitancia óptica de 2072 ℃ se puede utilizar para materiales de ventanas láser.

Imagen destacada: El monocristal de fibra de zafiro Al₂O₃ con un punto de fusión de alta transmitancia óptica de 2072 ℃ se puede utilizar para materiales de ventanas láser.

Descripción breve:

La fibra de zafiro está hecha de alúmina monocristalina (Al₂O₃), un material con alta resistencia mecánica, resistencia química y buena conductividad térmica. El zafiro posee una estructura cristalina hexagonal, con un rango de transmisión de luz de 0,146,0 μm y una alta transmitancia óptica en la banda de 3,05,0 μm. Su punto de fusión alcanza los 2072 °C y su dureza es solo superada por la del diamante, lo que le confiere una resistencia térmica y una resistencia mecánica excepcionalmente altas.

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Proceso de preparación

1. La fibra de zafiro se suele preparar mediante el método de base calentada por láser (LHPG). Con este método, se puede obtener fibra de zafiro con eje geométrico y eje C, que presenta una buena transmitancia en el infrarrojo cercano. La pérdida se debe principalmente a la dispersión causada por defectos cristalinos presentes en la superficie de la fibra.

2. Preparación de la fibra de zafiro revestida de sílice: Primero, se aplica un recubrimiento de poli(dimetilsiloxano) sobre la superficie de la fibra de zafiro y se cura. Posteriormente, la capa curada se transforma en sílice a 200-250 °C para obtener la fibra de zafiro revestida de sílice. Este método se caracteriza por su baja temperatura de procesamiento, su fácil operación y su alta eficiencia.

3. Preparación de la fibra cónica de zafiro: El dispositivo de crecimiento por base de calentamiento láser se utiliza para preparar la fibra cónica de zafiro controlando la velocidad de elevación del cristal semilla de zafiro y la velocidad de alimentación de la varilla fuente. Este método permite preparar fibra cónica de zafiro con diferentes espesores y extremos finos, cumpliendo con los requisitos específicos de la aplicación.

Tipos y especificaciones de fibra

1. Rango de diámetro: El diámetro de la fibra de zafiro se puede seleccionar entre 75~500μm para adaptarse a diferentes requisitos de aplicación.

2. Fibra cónica: La fibra cónica de zafiro permite una alta transmisión de energía luminosa, garantizando al mismo tiempo su flexibilidad. Esta fibra mejora la eficiencia de transmisión de energía sin sacrificar la flexibilidad.

3. Bujes y conectores: Para fibras ópticas con un diámetro superior a 100μm, se puede optar por utilizar bujes de politetrafluoroetileno (PTFE) o conectores de fibra óptica para protección o conexión.

Campo de aplicación

1. Sensor de fibra de alta temperatura: La fibra de zafiro, gracias a su resistencia a altas temperaturas y a la corrosión química, es ideal para la detección de fibra en entornos de alta temperatura. Por ejemplo, en metalurgia, industria química, tratamiento térmico y otros campos, los sensores de alta temperatura de fibra de zafiro pueden medir con precisión temperaturas de hasta 2000 °C.

2. Transferencia de energía láser: Las características de alta transmisión de energía de la fibra de zafiro la hacen ampliamente utilizada en el campo de la transferencia de energía láser. Puede emplearse como material de ventana para láseres, resistiendo la radiación láser de alta intensidad y entornos de alta temperatura.

3. Medición de temperatura industrial: En el campo de la medición de temperatura industrial, los sensores de alta temperatura de fibra de zafiro pueden proporcionar datos de medición de temperatura precisos y estables, lo que ayuda a monitorear y controlar los cambios de temperatura en el proceso de producción.

4. Investigación científica y médica: En el campo de la investigación científica y el tratamiento médico, la fibra de zafiro también se utiliza en una variedad de aplicaciones de detección y medición óptica de alta precisión debido a sus propiedades físicas y químicas únicas.

Parámetros técnicos

Parámetro	Descripción
Diámetro	65 um
Apertura numérica	0.2
Rango de longitud de onda	200 nm - 2000 nm
Atenuación/Pérdida	0,5 dB/m
Manejo de potencia máxima	1w
Conductividad térmica	35 W/(m·K)

Según las necesidades específicas de los clientes, XKH ofrece servicios de diseño personalizado de fibra de zafiro. Ya sea por la longitud y el diámetro de la fibra o por requisitos especiales de rendimiento óptico, XKH puede ofrecer a los clientes la mejor solución para satisfacer las necesidades de sus aplicaciones mediante un diseño y cálculo profesionales. XKH cuenta con tecnología avanzada de fabricación de fibra de zafiro, incluyendo el método de base calentada por láser (LHPG), para producir fibra de zafiro de alta calidad y alto rendimiento. XKH controla estrictamente cada etapa del proceso de fabricación para garantizar que la calidad y el rendimiento del producto cumplan con las expectativas del cliente.