Anwendungen
Optik und Photonik
Präzisionsbauteile aus Quarzglas und Saphir für Lasersysteme, Spektroskopie, VUV-Optik und photonische Forschungsanwendungen.
Quarzglas und Saphir für Optik und Photonik
Quarzglas und Saphir bieten breite Transmissionsbereiche, geringe Eigenfluoreszenz, hohe Laserschadensschwellen und sehr gute Polierbarkeit. Damit sind sie Schlüsselwerkstoffe für Präzisionsoptik vom tiefen UV bis ins mittlere IR.
Optische Eigenschaften
Quarzglas
| Eigenschaft | Natürliches Quarzglas | Synthetisches Kieselglas |
|---|---|---|
| Transmission | 200 nm – 3,5 μm | 150 nm – 3,5 μm |
| Brechungsindex | 1,4585 | 1,4585 |
| Homogenität | < 5 × 10⁻⁶ | < 1 × 10⁻⁶ |
| Doppelbrechung | < 5 nm/cm | < 2 nm/cm |
| UV-Transmission 193 nm | ca. 80% | > 90% |
Saphir
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Transmission | 0,14 – 6,0 μm |
| Brechungsindex | nₒ = 1,768, nₑ = 1,760 |
| Doppelbrechung | inhärent |
| Härte | Knoop 1800–2000 |
| Oberflächenqualität | Ra < 0,1 nm |
Wichtige Anwendungen
Excimer-Laseroptik
Synthetisches Kieselglas ist Standard für DUV-Optiken bei 193 nm und 248 nm.
IR-Spektroskopiefenster
Saphir schließt die Lücke zwischen Quarzglas und langwelligen IR-Materialien und ist robust gegenüber Feuchte und Chemie.
Optische Faser-Preforms
- Synthetische Silikatuben für MCVD
- High-OH- und Low-OH-Varianten je nach Anwendung
VUV-Optik
- Optimierte Transmission im Bereich 150–200 nm
- Sehr geringe Oberflächenrauheit
- Nachweisbare Transmission bei 157 nm
Kundenspezifische Optikfertigung
| Komponente | Material | Spezifikation |
|---|---|---|
| Flache Fenster | Quarzglas / Saphir | Ra < 0,5 nm, Ebenheit λ/10 |
| Prismen | Quarzglas | Winkelgenauigkeit ±0,5 arc-min |
| Stäbe / Zylinder | Quarzglas / Saphir | Außendurchmesser ±0,02 mm |
| Linsen | Quarzglas | Formgenauigkeit λ/4 |