مقدمه ای بر JGS1، JGS2 و JGS3 سیلیس ذوبی شده

«سیلیس ذوبی شده» یا «کوارتز ذوبی شده» که فاز آمورف کوارتز (SiO2) است. در مقایسه با شیشه بوروسیلیکات، سیلیس ذوبی شده هیچ افزودنی ندارد. از این رو، در شکل خالص خود، SiO2 وجود دارد. سیلیس ذوبی شده در مقایسه با شیشه معمولی، انتقال بالاتری در طیف مادون قرمز و ماوراء بنفش دارد. سیلیس ذوبی شده با ذوب و جامد شدن مجدد SiO2 فوق خالص تولید می شود. از سوی دیگر، سیلیس ذوبی شده مصنوعی از پیش سازهای شیمیایی غنی از سیلیکون مانند SiCl4 ساخته می شود که گازی شده و سپس در اتمسفر H2 + O2 اکسید می شوند. گرد و غبار SiO2 که در این حالت تشکیل می شود، روی یک بستر به سیلیس ذوب می شود. بلوک های سیلیس ذوبی شده پس از آن به ویفرها بریده می شوند و پس از آن ویفرها در نهایت صیقل داده می شوند.

JGS1، JGS2 و JGS3 سه درجه تخصصی از سیلیس ذوبی شده با خلوص بالا هستند که هر کدام برای عملکرد بهینه در محدوده های طول موج مختلف طراحی شده اند. آنها که تحت استانداردهای تولید سختگیرانه تولید می شوند، انتقال نوری عالی، پایداری حرارتی و مقاومت در برابر تخریب محیطی را ارائه می دهند. این مواد به طور گسترده در سیستم های لیزری، طیف سنجی، پردازش نیمه هادی ها، تصویربرداری مادون قرمز و اندازه گیری دقیق استفاده می شوند.

در حالی که هر سه درجه بر اساس SiO₂ آمورف با خلوص و همگنی برتر هستند، تفاوت اصلی آنها در محدوده طیفی و کنترل محتوای OH نهفته است که آنها را برای کاربردهای مختلف UV، مرئی و IR ایده آل می کند.

سیلیس ذوبی شده درجه UV - JGS1، JGS2 و JGS3

JGS1 – سیلیس ذوبی شده درجه UV

محدوده انتقال طول موج:185–2500 نانومتر
مزیت اصلی:انتقال فوق العاده فرابنفش (DUV).

JGS1 یک سیلیس ذوبی شده درجه UV ممتاز است که برای کاربردهایی طراحی شده است که به انتقال برتر در طیف فرابنفش عمیق نیاز دارند. این محصول با ناخالصی های فلزی فوق العاده کم و محتوای هیدروکسیل (OH) کنترل شده تولید می شود و حداقل جذب و پایداری بالایی را تحت قرار گرفتن در معرض لیزر UV ارائه می دهد.

ویژگی های نوری کلیدی JGS1:

• انتقال بالا (>90%) از 200 نانومتر به بالا.

• فلورسانس بسیار کم و حداقل خورشیدی شدن.

• آستانه آسیب لیزری بالا برای طول موج های لیزر اگزایمر.

• کیفیت سطح عالی پس از پرداخت دقیق قابل دستیابی است.

کاربردهای معمولی JGS1:

• اپتیک لیزر اگزایمر (سیستم های 193 نانومتر، 248 نانومتر).

• لنزها و ماسک های طرح ریزی فوتولیتوگرافی.

• پنجره ها و منشورهای درجه UV برای تجهیزات طیف سنجی.

• تقسیم کننده های پرتو UV با کارایی بالا.

• ابزار دقیق علمی برای تجزیه و تحلیل فرابنفش.

JGS2 – سیلیس ذوبی شده درجه نوری

محدوده انتقال طول موج:220–3500 نانومتر
مزیت اصلی:عملکرد متعادل از مناطق مرئی (VIS) تا نزدیک مادون قرمز (NIR).

JGS2 یک سیلیس ذوبی شده درجه نوری با هدف عمومی است که برای کاربردهای مرئی و نزدیک مادون قرمز بهینه شده است. هنوز انتقال UV متوسطی را حفظ می کند، اما قدرت اصلی آن در عبور بالا و اعوجاج کم جبهه موج در طیف VIS–NIR نهفته است.

ویژگی های نوری کلیدی JGS2:

• عبور بالا در سراسر طیف نور مرئی.

• شفافیت UV خوب تا حدود 220 نانومتر.

• مقاومت عالی در برابر شوک حرارتی و استحکام مکانیکی.

• شاخص انکسار یکنواخت با انکسار کم.

کاربردهای معمولی JGS2:

• لنزها و پنجره های تصویربرداری دقیق.

• اپتیک سیستم لیزر برای طول موج های VIS–NIR.

• میکروسکوپ های نوری و سیستم های طرح ریزی.

• تقسیم کننده های پرتو، فیلترها و منشورها برای دستگاه های اندازه گیری.

• اپتیک محافظ در محیط های لیزری با انرژی بالا.

JGS3 – سیلیس ذوبی شده درجه IR

محدوده انتقال طول موج:260–3500 نانومتر
مزیت اصلی:انتقال مادون قرمز (IR) پیشرفته با کاهش قله های جذب OH.

JGS3 به طور خاص برای کاربردهای مرتبط با IR طراحی شده است. فرآیند تولید محتوای گروه هیدروکسیل را به حداقل می رساند و باندهای جذب را در حدود 2.73 میکرومتر و حدود 4.27 میکرومتر کاهش می دهد که در سیلیس ذوبی شده استاندارد رایج است. این امر JGS3 را به ویژه در طیف سنجی IR و تصویربرداری حرارتی ارزشمند می کند.

ویژگی های نوری کلیدی JGS3:

• انتقال IR بالا با تلفات جذب کم.

• کاهش باندهای جذب مرتبط با OH.

• مقاومت حرارتی و شیمیایی عالی.

• ویژگی های نوری پایدار در طول چرخه های گرمایش مکرر.

کاربردهای معمولی JGS3:

• پنجره ها و کووت های طیف سنج IR.

• اپتیک دوربین تصویربرداری حرارتی.

• پنجره های محافظ سنسور IR.

• پورت های دید با دمای بالا صنعتی.

• اجزای ارتباطی IR فیبر نوری.

بررسی اجمالی مقایسه ای – JGS1 در مقابل JGS2 در مقابل JGS3

برای کمک به انتخاب درجه مناسب، در اینجا یک خلاصه مقایسه ای آورده شده است:

کیفیت تولید JGS1، JGS2 و JGS3
 

تولید سیلیس ذوبی شده سری JGS شامل موارد زیر است:

تصفیه مواد خام – فقط از خوراک SiO₂ با خلوص فوق العاده بالا استفاده می شود.

ذوب کنترل شده – شامل حداقل ناخالصی ها و حباب ها می شود.

بازپخت – تنش های داخلی را برای حفظ انکسار کم از بین می برد.

شکل دهی دقیق – با استفاده از ابزارهای الماس برای ابعاد دقیق.

پرداخت فوق العاده – دستیابی به زبری سطح<5 Å RMS.

تست طیفی – با استفاده از طیف سنج برای تأیید منحنی های انتقال.

سؤالات متداول – سیلیس ذوبی شده JGS1، JGS2 و JGS3

سؤال 1: تفاوت های اصلی بین سیلیس ذوبی شده JGS1، JGS2 و JGS3 چیست؟
پاسخ:

• JGS1 یک سیلیس ذوبی شده درجه UV با انتقال عالی UV عمیق (185–2500 نانومتر) است که برای لیزرهای اگزایمر، لیتوگرافی و طیف سنجی UV ایده آل است.

• JGS2 یک سیلیس ذوبی شده درجه نوری است که برای کاربردهای مرئی تا نزدیک مادون قرمز (220–3500 نانومتر) بهینه شده است و برای اپتیک های دقیق با هدف عمومی عالی است.

• JGS3 یک سیلیس ذوبی شده درجه IR با انتقال مادون قرمز پیشرفته (260–3500 نانومتر) و حداقل قله های جذب OH است که برای طیف سنجی IR و تصویربرداری حرارتی استفاده می شود.

سؤال 2: چگونه باید بین JGS1، JGS2 و JGS3 انتخاب کنم؟
پاسخ: درجه را با محدوده طول موج اصلی خود مطابقت دهید:

• انتخاب کنیدJGS1 اگر سیستم شما عمدتاً در طیف UV (<250 نانومتر) کار می کند.

• انتخاب کنیدJGS2 اگر کاربرد شما در محدوده مرئی یا نزدیک مادون قرمز است.

• انتخاب کنیدJGS3 برای طرح های متمرکز بر مادون قرمز، به خصوص زمانی که کاهش جذب OH مهم است.

سؤال 3: آیا می توان از JGS1، JGS2 و JGS3 در سیستم های لیزری با توان بالا استفاده کرد؟
پاسخ: بله. هر سه درجه دارای آستانه آسیب لیزری بالا (>20 J/cm² در 1064 نانومتر، پالس های 10 نانوثانیه) و مقاومت حرارتی عالی هستند. با این حال، برای لیزرهای اگزایمر (193 نانومتر، 248 نانومتر)،JGS1 به دلیل مقاومت UV برتر، انتخاب ارجح است.

سؤال 4: آیا تفاوت هایی در دوام شیمیایی بین JGS1، JGS2 و JGS3 وجود دارد؟
پاسخ: هر سه درجه پایداری شیمیایی یکسانی را که ذاتی سیلیس ذوبی شده است، با مقاومت عالی در برابر اسیدها، آب و اکثر مواد شیمیایی، به جز اسید هیدروفلوئوریک و قلیاهای غلیظ داغ، به اشتراک می گذارند.

درباره ما

ZMSH در توسعه، تولید و فروش فناوری پیشرفته شیشه نوری ویژه و مواد کریستالی جدید تخصص دارد. محصولات ما به الکترونیک نوری، الکترونیک مصرفی و ارتش خدمات ارائه می دهند. ما اجزای نوری یاقوت کبود، پوشش لنز تلفن همراه، سرامیک، LT، سیلیکون کاربید SIC، کوارتز و ویفرهای کریستال نیمه هادی را ارائه می دهیم. با تخصص ماهرانه و تجهیزات پیشرفته، ما در پردازش محصولات غیر استاندارد برتری داریم و هدف ما این است که یک شرکت فناوری پیشرفته مواد اپتوالکترونیکی پیشرو باشیم.