Introducción a la silicona fundida JGS1, JGS2 y JGS3

Si se compara con el vidrio borosilicato, la sílice fundida no tiene aditivos; por lo tanto, existe en su forma pura, SiO2.La sílice fundida tiene una mayor transmisión en el espectro infrarrojo y ultravioleta en comparación con el vidrio normalLa sílice fundida se produce mediante la fusión y re-solidificación del SiO2 ultrapuro.La sílice sintética fundida, por otro lado, está hecha de precursores químicos ricos en silicio como SiCl4 que se gasifican y luego se oxidan en una atmósfera de H2 + O2.El polvo de SiO2 formado en este caso se funde con sílice en un sustrato.

JGS1, JGS2 y JGS3 son tres grados especializados de silicio fundido de alta pureza, cada uno diseñado para un rendimiento óptimo en diferentes rangos de longitud de onda.Proporcionan una transmisión óptica excelente.Estos materiales se utilizan ampliamente en sistemas láser, espectroscopia, procesamiento de semiconductores, imágenes infrarrojas y metrología de precisión.

Si bien los tres grados se basan en SiO2 amorfo con una pureza y homogeneidad superiores, su principal diferencia radica en el rango espectral y el control del contenido de OH, lo que los hace ideales para diferentes UV,visibles, y aplicaciones IR.

Silicio fundido de grado UV- JGS1, JGS2 y JGS3

JGS1 ¢ Silicio fundido de grado UV

Rango de transmisión de longitud de onda:185 ∼ 2500 nm
Ventajas principales:Transmisión ultravioleta profunda (DUV) excepcional.

JGS1 es una sílice fundida de grado UV de primera calidad diseñada para aplicaciones que requieren una transmisión superior en el espectro ultravioleta profundo.Producido con impurezas metálicas muy bajas y contenido controlado de hidroxilo (OH), ofrece una absorción mínima y una alta estabilidad bajo la exposición al láser UV.

Propiedades ópticas clave de JGS1:

• Alta transmisión (> 90%) desde 200 nm en adelante.

• Muy baja fluorescencia y mínima solarización.

• Umbral de daño láser alto para las longitudes de onda del láser excimer.

• Excelente calidad de la superficie alcanzable después del pulido de precisión.

Aplicaciones típicas de JGS1:

• Óptica láser excimer (sistemas de 193 nm y 248 nm).

• Lentes y máscaras de proyección de fotolitografía.

• Ventanas y prismas de grado UV para equipos espectroscópicos.

• Separadores de rayos UV de alto rendimiento.

• Instrumentación científica para el análisis ultravioleta.

JGS2 Silicio fundido de grado óptico

Rango de transmisión de longitud de onda:220 ∼ 3500 nm
Ventajas principales:Rendimiento equilibrado desde las regiones visibles (VIS) hasta las regiones del infrarrojo cercano (NIR).

JGS2 es una sílice fundida óptica de uso general optimizada para aplicaciones visibles e infrarrojas cercanas.pero su principal fortaleza radica en la alta transmitancia y la baja distorsión del frente de onda en el espectro VISNIR.

Propiedades ópticas clave de JGS2:

• Alta transmitancia a través del espectro de luz visible.

• Buena transparencia UV hasta ~ 220 nm.

• Excelente resistencia al choque térmico y resistencia mecánica.

• Indice de refracción uniforme con una birefringencia mínima.

Aplicaciones típicas de JGS2:

• Lentes de imagen de precisión y ventanas.

• Óptica del sistema láser para longitudes de onda VISNIR.

• Microscopios ópticos y sistemas de proyección.

• Los separadores de haz, filtros y prismas para dispositivos de medición.

• Óptica protectora en entornos láser de alta energía.

JGS3 ‡ Silicio fundido de grado IR

Rango de transmisión de longitud de onda:260 ∼ 3500 nm
Ventajas principales:Transmisión infrarroja (IR) mejorada con picos de absorción de OH reducidos.

JGS3 está diseñado específicamente para aplicaciones relacionadas con IR. El proceso de producción minimiza el contenido de grupos hidroxilo, reduciendo las bandas de absorción a ~ 2,73 μm y ~ 4,27 μm,que son comunes en la sílice fusión estándarEsto hace que JGS3 sea particularmente valioso en espectroscopia infrarroja e imágenes térmicas.

Propiedades ópticas clave de JGS3:

• Alta transmisión IR con bajas pérdidas de absorción.

• Reducción de las bandas de absorción relacionadas con el OH.

• Excelente resistencia térmica y química.

• Características ópticas estables durante ciclos de calentamiento repetidos.

Aplicaciones típicas de JGS3:

• Ventanas y cubetas de espectrómetro infrarrojos.

• Óptica de la cámara de imágenes térmicas.

• Ventanas de protección de sensores infrarrojos.

• Puertos de visualización industriales de alta temperatura.

• Componentes de comunicación IR de fibra óptica.

Visión general comparativa de la JGS1 frente a la JGS2 y la JGS3

Para ayudar a seleccionar el grado adecuado, aquí hay un resumen comparativo:

Calidad de fabricación de JGS1, JGS2 y JGS3
 

La producción de sílice fundido de la serie JGS consiste en:

Purificación de materias primas ️ Se utiliza únicamente una materia prima de SiO2 de ultra alta pureza.

Fusión controlada ️ Asegura inclusiones y burbujas mínimas.

El recocido elimina las tensiones internas para mantener una baja birefringencia.

Formación de precisión ️ Usando herramientas de diamantes para obtener dimensiones precisas.

Polishing ultrafinísimo Obtención de una rugosidad de superficie < 5 Å RMS.

Pruebas espectrales Utilizando espectrofotómetros para confirmar las curvas de transmisión.

Pregunta frecuente JGS1, JGS2 y JGS3 Silicio fundido

P1: ¿Cuáles son las principales diferencias entre la sílice fundida JGS1, JGS2 y JGS3?
A: ¿Qué quieres decir?

• JGS1es una sílice fusionada de grado UV con excelente transmisión UV profunda (185 ∼ 2500 nm), ideal para láseres excimer, litografía y espectroscopia UV.

• JGS2es una sílice fundida de grado óptico optimizada para aplicaciones visibles al infrarrojo cercano (220 ∼ 3500 nm), perfecta para la óptica de precisión de uso general.

• JGS3es una sílice fusionada de grado IR con transmisión infrarroja mejorada (260 ∼ 3500 nm) y picos mínimos de absorción de OH, utilizada para espectroscopia infrarroja e imágenes térmicas.

P2: ¿Cómo debo elegir entre JGS1, JGS2 y JGS3?
A: ¿Qué quieres decir?Compare el grado con su rango de longitud de onda primaria:

• EscogeJGS1si su sistema funciona principalmente en el espectro UV (< 250 nm).

• EscogeJGS2si su aplicación se encuentra en el rango visible o del infrarrojo cercano.

• EscogeJGS3para los diseños con enfoque infrarrojo, especialmente cuando la reducción de la absorción de OH es importante.

P3: ¿Pueden usarse JGS1, JGS2 y JGS3 en sistemas láser de alta potencia?
A: ¿Qué quieres decir?Sí. Los tres grados tienen un umbral de daño láser alto (> 20 J/cm2 a 1064 nm, pulsos de 10 ns) y una excelente resistencia térmica.JGS1es la opción preferida debido a su superior resistencia a los rayos UV.

P4: ¿Hay diferencias en la durabilidad química entre JGS1, JGS2 y JGS3?
A: ¿Qué quieres decir?Los tres grados comparten la misma estabilidad química inherente a la sílice fundida, con una excelente resistencia a los ácidos, el agua y la mayoría de los productos químicos, excepto el ácido fluorhídrico y los álcalis concentrados calientes.