Plaques de verre au quartz de haute pureté personnalisées JGS1/JGS2/JGS3 Haute transmission

Plaques de verre de quartz de haute pureté personnalisées JGS1/JGS2/JGS3 Haute transmittance

La silice fondue est un matériau amorphe formé par la fusion de dioxyde de silicium de haute pureté à haute température, suivie d'un refroidissement rapide. Elle présente d'excellentes propriétés optiques, une stabilité thermique et une inertie chimique. En fonction des niveaux de pureté et de la transmittance ultraviolette, elle est classée en trois grades :JGS1, JGS2 et JGS3.

Classification par performance optique :

1. JGS1 (Silice fondue optique ultraviolet lointain)

• Produite à partir de SiCl₄ comme matière première, fondue dans une flamme hydrogène-oxygène de haute pureté. Contient une teneur élevée en hydroxyle (≈2000 ppm) et démontre une transmittance ultraviolette exceptionnelle, en particulier dans la région UV à ondes courtes. La transmittance dépasse 90 % à 185 nm. La silice fondue synthétique présente un fort pic d'absorption à 2730 nm sans structure granulaire. C'est un matériau optique idéal pour la gamme 185–2500 nm.

2. JGS2 (Silice fondue optique ultraviolette)

• Fabriquée à partir de matière première cristalline par raffinage au gaz. Contient des dizaines de ppm d'impuretés métalliques. Présente un pic d'absorption à 2730 nm (teneur en hydroxyle : 100–200 ppm) avec des stries et une structure granulaire. C'est un matériau approprié pour la gamme de longueurs d'onde 220–2500 nm.

3. JGS3 (Silice fondue optique infrarouge)

• Produite à partir de matières premières de quartz cristallin ou de sable de quartz de haute pureté en utilisant un four à pression sous vide (méthode de fusion électrique). Contient des dizaines de ppm d'impuretés métalliques. Caractérisée par un minimum de bulles, une structure granulaire fine, des stries et une teneur en OH négligeable. Offre une haute transmittance infrarouge (>85 %). Applicable comme matériau optique pour la gamme 260–3500 nm.

Principaux domaines d'application du verre de quartz JGS1/JGS2/JGS3

1. Systèmes optiques haut de gamme

• JGS1 : Lentilles pour machines de lithographie DUV, miroirs de télescopes spatiaux, composants de collimation laser UV.
• JGS2 : Dispositifs optiques grand public tels que les objectifs d'appareil photo, les prismes de projecteur, les objectifs de microscope.
• JGS3 : Fenêtres pour imageurs thermiques infrarouges, miroirs de focalisation pour lasers CO₂.

2. Fabrication de semi-conducteurs

• Substrats de photomasque : JGS1 est un matériau de base pour les substrats de photomasque de lithographie EUV en raison de son coefficient de dilatation thermique ultra-faible (5,5×10⁻⁷/℃) et de sa haute transmittance UV.
• Supports de traitement des plaquettes : JGS2 est utilisé pour les composants de haute température tels que les tubes de four de diffusion de semi-conducteurs et les supports de barquettes.

3. Technologie laser

• Systèmes laser à haute énergie : JGS1 est utilisé pour la fabrication de miroirs de résonateur pour les lasers Nd:YAG (seuil de dommage induit par laser : 15 J/cm²).
• Transmission laser infrarouge : JGS3 convient aux câbles de transmission laser CO₂ à une longueur d'onde de 10,6 μm.

4. Aérospatiale

• Fenêtres de vaisseau spatial : JGS1 est utilisé pour les fenêtres résistantes aux radiations dans les capteurs optiques distants par satellite (résiste aux radiations spatiales).
• Dômes de missiles : JGS3 est appliqué dans les têtes chercheuses infrarouges de véhicules hypersoniques en raison de son excellente résistance aux chocs thermiques (ΔT > 1000°C).

5. Éclairage spécial

• Lampes UV : Les lampes UV de haute pureté fabriquées à partir de JGS1 sont utilisées pour le traitement de l'eau et la stérilisation médicale.
• Boîtiers de lampes au mercure : JGS2 est utilisé pour la fabrication de boîtiers transparents pour les lampes au mercure haute pression, résistants aux chocs thermiques.

5. Équipement de recherche scientifique

• Installations de rayonnement synchrotron : JGS1 est utilisé pour les fenêtres de ligne de faisceau et les composants de monochromateur.
• Détecteurs de particules : JGS2 sert de milieu transparent pour les radiateurs Cherenkov.

Caractéristiques de traitement du verre de quartz JGS1/JGS2/JGS3

• Recuit de précision :Le recuit en gradient multi-étapes (jusqu'à 1300°C) élimine les contraintes internes et empêche la distorsion optique.
• Traitement de surface :Le polissage magnétorhéologique (MRF) permet d'obtenir une rugosité de surface Ra < 0,5 nm (adapté à la lithographie EUV).
• Technologie de revêtement :Les revêtements applicables comprennent les revêtements antireflet (AR), à haute réflexion (HR) et résistants à la corrosion (par exemple, le fluorure de magnésium).

Propriétés optiques du verre de quartz JGS1/JGS2/JGS3

Spécifications standard du verre de quartz JGS1/JGS2/JGS3

Q1 : Quelles sont les principales différences entre la silice fondue JGS1, JGS2 et JGS3 ?
R1 : JGS1 offre une transmission UV >90 % (185 nm) avec une teneur en OH de 2000 ppm, JGS2 fournit une transmission de 220 à 2500 nm avec 200 ppm de OH, tandis que JGS3 offre une transmission IR >85 % avec une teneur en OH quasi nulle.

Q2 : Quel grade de silice fondue est le meilleur pour les applications laser UV ?
R2 : JGS1 est idéal pour les lasers UV en raison de sa transmittance de 90 %+ à 185 nm et de son seuil de dommage laser de 15 J/cm².

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