انتقال نور فیبر نوری یاقوت کبود در محیطهای نامساعد
نمودار تفصیلی
مقدمه
فیبر نوری یاقوت کبود یک رسانه انتقال تک کریستالی با کارایی بالا است که برای کاربردهای نوری که نیاز به دوام استثنایی، مقاومت در برابر دما و پایداری طیفی دارند، توسعه یافته است. ساخته شده ازیاقوت کبود مصنوعی (اکسید آلومینیوم تک بلوری، Al₂O₃)این فیبر، انتقال نوری ثابتی را ازقابل مشاهده تا ناحیه مادون قرمز میانی (0.35-5.0 میکرومتر)، که بسیار فراتر از محدودیتهای الیاف سنتی مبتنی بر سیلیس است.
به دلیل آنساختار تک کریستالیالیاف یاقوت کبود مقاومت فوقالعادهای در برابر گرما، فشار، خوردگی و تابش از خود نشان میدهند. این الیاف امکان انتقال پایدار سیگنال را در محیطهای خشن و واکنشپذیر فراهم میکنند، جایی که الیاف معمولی ذوب میشوند، تخریب میشوند یا شفافیت خود را از دست میدهند.
ویژگیهای متمایز
-
استقامت حرارتی بینظیر
فیبرهای نوری یاقوت کبود حتی در معرض نور، یکپارچگی نوری و مکانیکی خود را حفظ میکنند.دمای بیش از ۲۰۰۰ درجه سانتیگرادکه آنها را برای پایش درجا در کورهها، توربینها و محفظههای احتراق مناسب میسازد. -
پنجره طیفی عریض
این ماده از انتقال نور کارآمد از طول موجهای فرابنفش تا مادون قرمز میانی پشتیبانی میکند و امکان استفاده انعطافپذیر درطیفسنجی، پیرومتری و کاربردهای حسگری. -
استحکام مکانیکی بالا
ساختار تک کریستالی، استحکام کششی و مقاومت در برابر شکستگی بالایی را فراهم میکند و قابلیت اطمینان را در برابر لرزش، شوک یا فشار مکانیکی تضمین میکند. -
پایداری شیمیایی استثنایی
الیاف یاقوت کبود در برابر اسیدها، قلیاها و گازهای واکنشپذیر مقاوم هستند و در محیطهای شیمیایی خورنده، از جمله ...، به طور مؤثر عمل میکنند.محیطهای اکسیدکننده یا کاهنده. -
مواد سختشده با تابش
یاقوت کبود ذاتاً در برابر تیره شدن یا تخریب تحت تابش یونیزه کننده مصون است، و آن را برای موارد زیر ایدهآل میکند:هوافضا، هستهای و دفاعیعملیات.
فناوری تولید
الیاف نوری یاقوت کبود معمولاً با استفاده از ... تولید میشوند.رشد پایه با حرارت لیزری (LHPG) or رشد لبهای تغذیهشده با فیلم (EFG)روشها. در طول رشد، یک کریستال دانه یاقوت کبود گرم میشود تا یک منطقه مذاب کوچک تشکیل شود و سپس با سرعت کنترلشدهای به سمت بالا کشیده میشود تا فیبری با قطر یکنواخت و جهتگیری کریستالی کامل تشکیل شود.
این فرآیند مرز دانهها و ناخالصیها را از بین میبرد و در نتیجه ...فیبر تک کریستالی بدون نقصسپس سطح به طور دقیق صیقل داده شده، آنیل شده و به صورت اختیاری با ... پوشش داده میشود.لایههای محافظ یا بازتابندهبرای افزایش عملکرد و دوام.
زمینههای کاربردی
-
حسگر دمای صنعتی
مورد استفاده براینظارت بر دما و شعله در زمان واقعیدر کورههای متالورژی، توربینهای گازی و راکتورهای شیمیایی. -
طیفسنجی مادون قرمز و رامان
مسیرهای نوری با انتقال بالا را ارائه میدهدتجزیه و تحلیل فرآیند، آزمایش انتشار گازهای گلخانهای و شناسایی مواد شیمیایی. -
تحویل توان لیزر
قادر بهارسال پرتوهای لیزر پرقدرتبدون تغییر شکل حرارتی، ایدهآل برای جوشکاری لیزری و پردازش مواد. -
ابزارهای پزشکی و زیست پزشکی
اعمال شده درآندوسکوپها، تشخیصها و پروبهای فیبری قابل استریل شدنکه نیاز به دوام بالا و دقت نوری دارند. -
سیستمهای دفاعی و هوافضا
پشتیبانیهاحسگر نوری و تلهمتریدر شرایط تابش بالا یا برودتی مانند موتورهای جت و واحدهای پیشرانش فضایی.
دادههای فنی
| ملک | مشخصات |
|---|---|
| مواد | تک بلور Al₂O₃ (یاقوت کبود) |
| محدوده قطر | ۵۰ میکرومتر تا ۱۵۰۰ میکرومتر |
| طیف انتقال | ۰.۳۵ تا ۵.۰ میکرومتر |
| دمای عملیاتی | تا ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد (هوا)، >۲۱۰۰ درجه سانتیگراد (خلاء/گاز بیاثر) |
| شعاع خمش | قطر الیاف ≥40× |
| استحکام کششی | تقریباً ۱.۵ تا ۲.۵ گیگا پاسکال |
| ضریب شکست | ~۱.۷۶ در ۱.۰۶ میکرومتر |
| گزینههای پوشش | لایههای فیبر لخت، فلز، سرامیک یا پلیمر محافظ |
سوالات متداول
Q1: فیبر یاقوت کبود چه تفاوتی با فیبرهای کوارتز یا کالکوژنید دارد؟
الف) یاقوت کبود یک تک بلور است، نه یک شیشه آمورف. نقطه ذوب بسیار بالاتری دارد، پنجره انتقال نور وسیعتری دارد و در برابر آسیبهای مکانیکی و شیمیایی مقاومت بیشتری از خود نشان میدهد.
Q2: آیا میتوان الیاف یاقوت کبود را پوشش داد؟
بله. میتوان از پوششهای فلزی، سرامیکی یا پلیمری برای بهبود جابجایی، کنترل انعکاس و مقاومت در برابر محیط استفاده کرد.
Q3: میزان افت معمول فیبر نوری یاقوت کبود چقدر است؟
الف) میرایی نوری تقریباً 0.3-0.5 دسیبل بر سانتیمتر در طول موج 2-3 میکرومتر است که به جلای سطح و طول موج بستگی دارد.
درباره ما
شرکت XKH در زمینه توسعه، تولید و فروش شیشههای نوری ویژه و مواد کریستالی جدید با فناوری پیشرفته تخصص دارد. محصولات ما در زمینه الکترونیک نوری، لوازم الکترونیکی مصرفی و نظامی کاربرد دارند. ما قطعات نوری یاقوت کبود، پوششهای لنز تلفن همراه، سرامیک، LT، سیلیکون کاربید SIC، کوارتز و ویفرهای کریستالی نیمههادی ارائه میدهیم. با تخصص ماهرانه و تجهیزات پیشرفته، ما در پردازش محصولات غیر استاندارد سرآمد هستیم و هدفمان تبدیل شدن به یک شرکت پیشرو در زمینه مواد نوری-الکترونیکی با فناوری پیشرفته است.










