
El contenido de OH en los tubos de cuarzo desempeña un papel crucial en la determinación de la eficacia de la transmisión óptica de infrarrojos. Los profesionales industriales y de laboratorio confían en la precisión del contenido de OH en los tubos de cuarzo de los sistemas de infrarrojos ópticos para obtener mediciones precisas y un rendimiento fiable. La tabla siguiente muestra la relación entre los distintos tipos de grado y los niveles de contenido de OH, que influye directamente en la transparencia de los infrarrojos:
Tipo de grado | OH Nivel de contenido |
|---|---|
Estándar | < 10 ppm |
Especializada | < 1 ppm |
Principales conclusiones
El contenido de OH en los tubos de cuarzo afecta directamente a la transmisión de infrarrojos. Los niveles más bajos de OH conllevan un mejor rendimiento.
Cada aumento de 50 ppm en el contenido de OH puede reducir la transmisión en aproximadamente 20% en longitudes de onda críticas. Elija tubos con menos de 10 ppm para obtener resultados óptimos.
Los métodos de fabricación influyen en los niveles de OH. La fusión eléctrica con nitrógeno es la mejor para un bajo contenido de OH, mientras que la fusión por llama suele dar lugar a niveles más altos.
Los ensayos FTIR son esenciales para verificar el contenido de OH en tubos de cuarzo. Las mediciones precisas evitan errores costosos en aplicaciones sensibles.
La exigencia de datos cuantitativos de OH en las certificaciones de materiales garantiza la alta calidad de los tubos de cuarzo. Esto ayuda a evitar problemas de rendimiento en los sistemas de infrarrojos.
¿Qué niveles de contenido de OH determinan la transmisión infrarroja en los tubos de cuarzo óptico?

Los tubos de cuarzo con contenido en OH de los sistemas ópticos de infrarrojos dependen de un control preciso de la pureza del material para obtener un rendimiento óptimo. La presencia de grupos oh en el cuarzo afecta directamente a la transmisión óptica, especialmente en las longitudes de onda infrarrojas clave. Comprender los mecanismos y factores de fabricación que influyen en estas pérdidas ayuda a los profesionales a seleccionar los tubos adecuados para sus aplicaciones.
Mecanismos de las bandas de absorción vibracional del Si-OH
Las bandas de absorción vibracional Si-OH desempeñan un papel fundamental en la limitación de la transmisión óptica en los tubos de cuarzo. Los grupos oh de la matriz de sílice absorben luz infrarroja en longitudes de onda específicas, como 2,72 μm, 1,39 μm y 0,9 μm. Estas bandas de absorción son el resultado de las vibraciones de estiramiento y flexión del enlace Si-OH, que crean picos distintos en el espectro de transmisión.
Cuando oh contenido tubos de cuarzo sistemas ópticos infrarrojos operan a estas longitudes de onda, la presencia de grupos oh provoca una pérdida de transmisión significativa. Por ejemplo, a 2,72 μm, la vibración de estiramiento fundamental del enlace Si-OH absorbe una gran parte de la luz infrarroja, reduciendo la eficacia del sistema óptico. Este efecto se acentúa a medida que aumenta la concentración de grupos oh, por lo que es fundamental controlar el contenido de oh para aplicaciones infrarrojas de alto rendimiento.
Los profesionales deben reconocer que incluso pequeños aumentos en los grupos oh pueden provocar pérdidas apreciables en la transmisión óptica.
Banda de absorción | Longitud de onda (μm) | Impacto en la transmisión |
|---|---|---|
Fundamental | 2.72 | Pérdida importante |
Primer matiz | 1.39 | Pérdida moderada |
Segundo matiz | 0.9 | Pérdida notable |
Cuantificación de la pérdida de transmisión por PPM de contenido de OH
La pérdida de transmisión en tubos de cuarzo con contenido de oh en sistemas infrarrojos ópticos aumenta con cada parte por millón adicional de grupos oh. Un tubo con menos de 10 ppm de grupos oh alcanza una transmisión superior a 85% a 2,7 μm, cumpliendo la norma ASTM E903. Cada aumento de 50 ppm en el contenido de oh provoca un descenso de 20% en la transmisión a esta longitud de onda.
Esta relación significa que un tubo con 180 ppm de grupos oh, a menudo etiquetado como de "grado óptico", sólo puede transmitir 30-50% de luz infrarroja a 2,2 μm y 2,7 μm. Los datos de TOQUARTZ muestran que los tubos de cuarzo fundido eléctricamente con menos de 8 ppm de grupos oh mantienen una transmisión superior a 88% a 2,7 μm, mientras que los tubos fundidos con llama con 150-220 ppm de grupos oh descienden a 35-45%. Estas cifras ponen de relieve la importancia de verificar el contenido de oh antes de seleccionar tubos para aplicaciones de infrarrojos ópticos.
La selección de tubos con grupos oh bajos garantiza una transmisión fiable y evita costosas averías del sistema.
Puntos clave:
Cada aumento de 50 ppm en los grupos oh reduce la transmisión en unos 20% a 2,7 μm.
Los tubos de "grado óptico" con alto contenido en oh suelen fallar en aplicaciones infrarrojas.
Los datos de ASTM E903 y TOQUARTZ confirman la necesidad de cuarzo de bajo oh para una alta transmisión.
Impacto del proceso de fabricación en la incorporación de hidroxilos
Los métodos de fabricación determinan el contenido final de oh en los tubos de cuarzo, lo que afecta a su idoneidad para el uso óptico infrarrojo. La fusión eléctrica produce vidrio de cuarzo con un contenido inicial de oh de 100 a 130 ppm, pero el recocido al vacío puede reducir este nivel tanto para aplicaciones UV como infrarrojas. La fusión por llama, en cambio, da lugar a un contenido de oh más elevado y estable, normalmente de 150 a 200 ppm en el caso del cuarzo natural y de hasta 1.000 ppm en el de los precursores sintéticos.
La fusión eléctrica permite una mayor reducción de los grupos oh, lo que la convierte en el método preferido para producir tubos con bajo contenido en oh tubos de cuarzo que requieren los sistemas infrarrojos ópticos. La fusión por llama no permite una reducción significativa de los grupos oh, lo que limita su uso en aplicaciones infrarrojas de alto rendimiento. La elección del proceso de fabricación influye directamente en la transmisión óptica y la fiabilidad del producto final.
Los fabricantes y usuarios deben tener en cuenta estas diferencias a la hora de abastecerse de tubos de cuarzo para sistemas ópticos infrarrojos sensibles.
Método de fabricación | Contenido típico de OH (ppm) | ¿Es posible la reducción? | Idoneidad de los infrarrojos |
|---|---|---|---|
Fusión eléctrica | 100-130 | Sí | Alta |
Fusión de llamas | 150-200 (natural), hasta 1000 (sintético) | No | Bajo |
¿Qué avances en la fabricación minimizan el contenido de OH en los tubos de cuarzo de grado infrarrojo?
Los fabricantes utilizan técnicas avanzadas para reducir los niveles de hidroxilo en el vidrio de sílice de gran pureza para aplicaciones de infrarrojos. Estos métodos se centran en los grupos oh y los enlaces silanol para mejorar la transmisión y la fiabilidad. Conocer estos procesos ayuda a laboratorios y diseñadores a seleccionar los mejores tubos de cuarzo para sus necesidades.
Optimización de la fusión eléctrica nitrógeno-atmósfera
La fusión eléctrica en atmósfera de nitrógeno destaca como método fiable para producir vidrio de sílice de gran pureza con bajo contenido en hidroxilos. El proceso funde cristales de cuarzo natural en crisoles de tungsteno mientras el gas nitrógeno impide la entrada de vapor de agua en la masa fundida. Los datos de TOQUARTZ muestran que esta técnica consigue sistemáticamente menos de 8 ppm de grupos oh, lo que da como resultado una transmisión superior a 88% a 2,7 μm.
Los fabricantes prefieren este método porque mantiene bajos los niveles de silanol y minimiza el riesgo de contaminación por hidroxilos. El entorno de nitrógeno bloquea la humedad atmosférica, que de otro modo formaría grupos oh adicionales durante la fusión. Este método también mantiene bajas las impurezas metálicas, lo que favorece la transparencia infrarroja y ultravioleta.
Los profesionales suelen elegir la fusión eléctrica en atmósfera de nitrógeno para los sistemas de infrarrojos críticos debido a su eficacia demostrada.
Puntos clave de la fusión eléctrica nitrógeno-atmósfera:
Consigue menos de 8 ppm de grupos oh en vidrio de sílice de gran pureza
Mantiene bajos los niveles de silanol e hidroxilo
Transmisión superior a 88% a 2,7 μm
Sustitución por deuterio en procesos sintéticos
La sustitución por deuterio ofrece una poderosa forma para reducir los grupos oh en el vidrio de sílice sintético de gran pureza. Este proceso sustituye el hidroxilo por deuterio, formando grupos OD en lugar de enlaces silanol. Los estudios demuestran que el tratamiento con deuterio intercambia progresivamente hidrógeno para el deuterio, que desplaza las bandas de absorción lejos de las longitudes de onda infrarrojas críticas.
La investigación con infrarrojos revela que la tasa de intercambio hidrógeno-deuterio aumenta con la temperaturapor lo que es esencial optimizar el proceso. Aunque la sustitución por deuterio puede alcanzar niveles de grupos oh tan bajos como 2-5 ppm, el coste se multiplica por tres o cuatro en comparación con la fusión eléctrica estándar. Este método es especialmente valioso para aplicaciones que requieren el menor contenido posible de hidroxilo.
Muchos laboratorios eligen el cuarzo sustituido por deuterio cuando necesitan un rendimiento infrarrojo excepcional y pueden justificar el mayor gasto.
Proceso | Grupos OH (ppm) | Coste | Idoneidad de los infrarrojos |
|---|---|---|---|
Sustitución del deuterio | 2-5 | Alta | Excelente |
Fusión eléctrica | <8 | Moderado | Muy buena |
Técnicas de recocido con hidrógeno posteriores a la fabricación
El recocido con hidrógeno posterior a la fabricación ofrece una solución práctica para reducir los grupos oh en los tubos de vidrio de sílice de gran pureza existentes. El proceso consiste en calentar los tubos a 1000 °C y difundir gas hidrógeno a través de la red de sílice. Esta reacción convierte los enlaces silanol en Si-H, reduciendo los niveles de hidroxilo en 40-60%.
Los datos de TOQUARTZ confirman que el recocido con hidrógeno puede reducir los grupos oh de 20 ppm a unos 9-11 ppm tras un ciclo de ocho horas. Los laboratorios suelen utilizar esta técnica para recuperar la transmisión infrarroja en tubos que inicialmente se especificaron de forma incorrecta. El método permite realizar actualizaciones rentables de los sistemas que requieren un rendimiento mejorado.
El recocido con hidrógeno ayuda a los laboratorios a prolongar la vida útil y la utilidad de sus componentes de vidrio de sílice de gran pureza.
Resumen de las ventajas del recocido con hidrógeno:
Reduce los grupos oh hasta 60%
Convierte el silanol en Si-H, disminuyendo el hidroxilo.
Restaura la transmisión infrarroja en vidrio de sílice de gran pureza
¿Por qué los tubos de cuarzo fundido a la llama y fundido eléctricamente tienen diferentes concentraciones de OH?
Los tubos de cuarzo pueden tener niveles muy diferentes de contenido en hidroxilos dependiendo de cómo se fabriquen. El proceso de fabricación determina cuántos grupos oh acaban en el producto final. Conocer estas diferencias ayuda a laboratorios e ingenieros a elegir el material adecuado para los sistemas ópticos de infrarrojos.
Química de la llama de oxihidrógeno y formación de OH
Los tubos de cuarzo fundido a la llama contienen altos niveles de grupos oh debido a la química implicada en su producción. El proceso utiliza una llama de oxihidrógeno, que combina hidrógeno y oxígeno para crear calor intenso y vapor de agua. Este vapor de agua reacciona con la sílice fundida, formando grupos oh que quedan atrapados en el vidrio.
Los datos de TOQUARTZ muestran que el cuarzo fundido a la llama contiene normalmente 150-200 ppm de grupos oh, y las versiones sintéticas pueden alcanzar hasta 1000 ppm. Estos altos niveles de grupos oh provocan una absorción significativa en longitudes de onda infrarrojas clave, lo que hace que los tubos sean menos adecuados para aplicaciones IR. La presencia de tantos grupos oh reduce directamente la transmisión de la luz infrarroja.
Para resumir el impacto de la química de la llama fundida:
Las llamas de oxihidrógeno introducen vapor de agua, que forma grupos oh
El cuarzo fundido a la llama suele contener entre 150 y 200 ppm de grupos oh
Los grupos de alto oh provocan una mala transmisión de infrarrojos
Fusión eléctrica con control de la atmósfera de nitrógeno
La fusión eléctrica con una atmósfera de nitrógeno produce tubos de cuarzo con grupos oh mucho más bajos. Este método funde cristales de cuarzo natural en un horno utilizando corriente eléctrica, mientras que el gas nitrógeno fluye alrededor de la masa fundida para mantener fuera la humedad. La ausencia de vapor de agua hace que se formen menos grupos oh durante la producción.
Los datos de fabricación de TOQUARTZ confirman que la fusión eléctrica puede lograr menos de 8 ppm de grupos oh en el producto final. Estos bajos niveles permiten una transmisión superior a 88% a 2,7 μm, lo que satisface las necesidades de la mayoría de los sistemas ópticos infrarrojos. La atmósfera de nitrógeno desempeña un papel clave al impedir la formación de nuevos grupos oh.
El siguiente cuadro destaca las principales diferencias:
Método | Grupos OH (ppm) | Transmisión por infrarrojos |
|---|---|---|
Fusión de llamas | 150-200 | Bajo |
Fusión eléctrica | <8 | Alta |
Compromisos de pureza entre métodos de fabricación
Los fabricantes deben encontrar un equilibrio entre pureza y rendimiento a la hora de elegir un método de producción para los tubos de cuarzo. El cuarzo fundido a la llama suele tener menos impurezas metálicas, lo que lo hace ideal para aplicaciones ultravioletas, pero los elevados grupos oh limitan su uso en la gama de infrarrojos. La fusión eléctrica puede permitir un contenido metálico ligeramente superior, pero mantiene bajos los grupos oh, lo que favorece una fuerte transmisión infrarroja.
No todos los cuarzos sintéticos son adecuados para su uso en infrarrojos. Muchos laboratorios han instalado tubos etiquetados como "sintéticos" o "de alta pureza" sólo para descubrir un rendimiento deficiente en sistemas IR debido a grupos oh no verificados. Verificar los grupos oh antes de la instalación evita errores costosos y garantiza que se utiliza el material adecuado para cada aplicación.
Los puntos clave que hay que recordar son:
El cuarzo fundido a la llama ofrece pocas impurezas metálicas pero muchos grupos oh
La fusión eléctrica proporciona grupos de bajo oh para un mejor rendimiento IR
Verifique siempre los grupos oh para los sistemas ópticos infrarrojos
¿Qué bandas de absorción infrarroja crea el contenido de OH en los tubos de cuarzo?

Los grupos OH de la sílice desempeñan un papel fundamental en la conformación de los espectros de absorción de las cámaras ópticas de cuarzo. Estas bandas de absorción vibracional influyen directamente en las propiedades ópticas y el rendimiento de los sistemas basados en sílice en las regiones del infrarrojo cercano y FTIR. Comprender las posiciones, intensidades y anchuras de estas bandas ayuda a los laboratorios e ingenieros a seleccionar los materiales adecuados para sus aplicaciones.
Posiciones de banda fundamental, armónica y combinada
La sílice con grupos OH presenta tres bandas de absorción vibracional principales que definen su espectro de absorción infrarroja. La banda fundamental aparece a 2.730 nm, el primer sobretono a 1.380 nm y el segundo sobretono a 920 nm, cada uno de ellos resultado de movimientos vibratorios específicos del enlace Si-OH. Estas bandas crean fuertes características de absorción que limitan la transmisión de la luz infrarroja a través de una cámara óptica de cuarzo.
La presencia de estas bandas de absorción vibracional significa que la sílice con mayor contenido en OH bloqueará más luz infrarroja en estas longitudes de onda. Por ejemplo, las mediciones FTIR muestran que la vibración de estiramiento fundamental a 2730 nm provoca una pérdida importante, mientras que el sobretono a 1380 nm provoca una pérdida moderada en aplicaciones NIR. El segundo sobretono a 920 nm produce una absorción notable pero menor, lo que afecta al rendimiento general de la sílice en sistemas ópticos.
Estas bandas de absorción forman "zonas muertas" en la ventana de transmisión, por lo que es esencial controlar los grupos OH en la sílice para obtener propiedades ópticas de alto rendimiento.
Banda | Longitud de onda (nm) | Impacto |
|---|---|---|
Fundamental | 2730 | Pérdida importante |
Primer matiz | 1380 | Pérdida moderada |
Segundo matiz | 920 | Pérdida notable |
Cálculos del coeficiente de absorción de Beer-Lambert
La ley de Beer-Lambert describe cómo la absorción de la luz infrarroja en la sílice depende de la concentración de grupos OH. Cada banda de absorción vibracional tiene un coeficiente de absorción específico, que aumenta a medida que aumenta el número de grupos OH en la cámara óptica de cuarzo. Por ejemplo, a 2730 nm, el coeficiente de absorción alcanza 12,5 L-mol-¹-cm-¹, y la transmisión disminuye aproximadamente 18% por cada 50 ppm de aumento de grupos OH.
Esta relación permite a los laboratorios predecir cuánta luz se perderá en cada longitud de onda midiendo el contenido de OH en la sílice. Los espectros de absorción se vuelven más pronunciados a medida que aumenta la concentración de OH, creando mayores "zonas muertas" en las que las propiedades ópticas de la cámara se ven comprometidas. Los datos de TOQUARTZ muestran que los tubos con menos de 10 ppm de grupos OH mantienen una transmisión superior a 85% a 2,7 μm, mientras que los que tienen 100 ppm caen por debajo de 50%.
En resumen, la ley de Beer-Lambert proporciona una forma fiable de estimar el rendimiento:
Los grupos OH más altos provocan una mayor absorción en la sílice.
La pérdida de transmisión es directamente proporcional a la concentración de OH.
Los cálculos precisos ayudan a evitar problemas de rendimiento inesperados.
Impacto del ancho de banda en las mediciones espectroscópicas
El ancho de banda de cada banda de absorción vibracional de la sílice afecta al rendimiento de una cámara óptica de cuarzo en espectroscopia NIR y FTIR. Estas bandas no aparecen como líneas nítidas únicas, sino que se extienden en un rango de longitudes de onda, normalmente ±100 nm alrededor de la posición central. Este ensanchamiento es el resultado de variaciones en los enlaces de hidrógeno y en la estructura local de la sílice, que pueden solaparse con importantes longitudes de onda analíticas.
Los espectroscopistas se encuentran a menudo con problemas cuando los espectros de absorción de los grupos OH interfieren en la detección de los compuestos objetivo. Por ejemplo, FTIR puede identificar minerales arcillosos por sus vibraciones de estiramiento OH, y los cambios de temperatura pueden alterar la absorbancia en la región del infrarrojo cercano, especialmente en el caso de las muestras que contienen agua. La distinción entre grupos OH unidos por hidrógeno y no unidos por hidrógeno también afecta a la intensidad de los picos, por lo que un control cuidadoso de la composición de la sílice es fundamental para obtener mediciones precisas.
Estos efectos ponen de manifiesto la necesidad de minimizar los grupos OH en la sílice para conseguir propiedades ópticas fiables y un rendimiento constante en aplicaciones espectroscópicas.
Entre las principales repercusiones del ancho de banda figuran:
Las bandas de absorción vibracional ensanchadas crean "zonas muertas" superpuestas
La temperatura y los enlaces de hidrógeno influyen en los espectros de absorción
El control preciso del sílice garantiza resultados espectroscópicos fiables
¿Cómo pueden los laboratorios verificar el contenido de OH antes de instalar tubos ópticos de infrarrojos?
Los laboratorios deben confirmar el contenido de OH de los tubos de cuarzo antes de utilizarlos en sistemas ópticos de infrarrojos. Una verificación precisa evita errores costosos y garantiza un rendimiento fiable en aplicaciones sensibles. Esta sección explica los protocolos de ensayo FTIR y los métodos de cálculo para determinar la concentración de OH.
Protocolos de pruebas de verificación FTIR
La espectroscopia FTIR ofrece a los laboratorios una forma fiable de medir el contenido de OH en tubos de cuarzo. El proceso consiste en hacer pasar luz infrarroja a través del tubo y registrar el espectro de absorción, centrándose en la banda de 2730 nm, donde los grupos OH absorben fuertemente. Los laboratorios utilizan este método para detectar incluso pequeñas cantidades de OH, que pueden afectar al rendimiento de la cirugía y otros sistemas de precisión.
Los técnicos preparan la muestra de cuarzo y calibran el instrumento FTIR para garantizar lecturas precisas. Comparan la absorción a 2730 nm con las mediciones de referencia a 2200 nm y 3000 nm, lo que ayuda a aislar el efecto de los grupos OH. Este método permite a los laboratorios identificar los tubos que cumplen requisitos estrictos para la cirugía y otras aplicaciones de infrarrojos.
A continuación se presenta un resumen del proceso de verificación FTIR:
FTIR detecta la absorción de OH a 2730 nm
Las lecturas de línea de base a 2200 nm y 3000 nm mejoran la precisión
Los resultados guían la selección de sistemas ópticos sensibles y quirúrgicos
Métodos de cálculo de la concentración de OH
Los laboratorios calculan la concentración de OH utilizando la ley de Beer-Lambert y la absorbancia medida durante las pruebas FTIR. La fórmula OH(ppm) = 160 × (A2730 / espesor_cm) convierte la absorbancia a 2730 nm en un valor cuantitativo. Este cálculo ayuda a los laboratorios a determinar si un tubo de cuarzo es adecuado para cirugía u otros usos infrarrojos.
Los técnicos deben medir el grosor del tubo con precisión y utilizar los valores de absorbancia correctos para evitar errores. Los datos de TOQUARTZ muestran que los tubos con menos de 10 ppm de contenido de OH alcanzan una transmisión superior a 85% a 2,7 μm, lo que resulta esencial para la cirugía y las mediciones de alta precisión. Los laboratorios confían en estos cálculos para garantizar que sus sistemas ópticos funcionan como se espera.
En la tabla siguiente se resumen los pasos del cálculo:
Paso | Descripción |
|---|---|
Medir la absorbancia | Registro de A2730 mediante FTIR |
Medir el grosor | Determinar el grosor del tubo en centímetros |
Aplicar la fórmula | Calcular OH(ppm) = 160 × (A2730 / espesor_cm) |
Interpretar el resultado | Confirmar la idoneidad para la cirugía y los sistemas IR |
Importancia de los datos cuantitativos de OH en las certificaciones de materiales
Solicitar datos cuantitativos de OH en las certificaciones de materiales es fundamental para los laboratorios. Los defectos del punto de red hidrosa, conocidos como defectos OH, pueden afectar significativamente a las propiedades y el rendimiento de los tubos de cuarzo en aplicaciones de infrarrojos. Estos defectos influyen en la calidad de la cirugía y otros usos de alta tecnología, por lo que es esencial disponer de datos precisos.
Las certificaciones de materiales que incluyen datos cuantitativos de OH ayudan a los laboratorios a evitar la instalación de tubos inadecuados. La presencia de defectos de OH puede afectar a los niveles de pureza y contaminación, lo que puede comprometer los resultados de la cirugía o las mediciones sensibles. Los laboratorios que solicitan certificaciones detalladas reducen el riesgo de costosos errores de instalación y fallos del sistema.
Razones clave para solicitar datos cuantitativos de la OH:
Los defectos del OH afectan al rendimiento de los infrarrojos y fiabilidad de la cirugía
Las certificaciones con datos cuantitativos garantizan la calidad del material
Los datos precisos evitan costosos errores en aplicaciones de alta tecnología
Investigaciones recientes demuestran que mayor contenido de OH en los tubos de cuarzo provoca mayores pérdidas ópticas y un menor rendimiento en el sellado por láser infrarrojo y los sistemas quirúrgicos. Los tubos de cuarzo con bajo contenido en OH mejoran la fiabilidad de los procedimientos quirúrgicos y el sellado por láser infrarrojo al minimizar los centros de silanol y mantener una alta transmisión. Los laboratorios siempre deben verificar el contenido de OH, ya que las normas del sector como ASTM E1479 y E903 recomiendan menos de 10ppm para el sellado láser quirúrgico e infrarrojo. En la tabla siguiente se destacan las ventajas de los tubos de cuarzo con bajo contenido en OH en el sellado láser quirúrgico y por infrarrojos:
Propiedad | Tubos de cuarzo con bajo contenido en OH | Media del sector |
|---|---|---|
OH Contenido | <1ppm | 5 ppm |
Transmitancia UV a 185 nm | >92% | N/A |
Para el sellado láser quirúrgico y de infrarrojos, dé siempre prioridad a las especificaciones de contenido de OH sobre las afirmaciones genéricas para garantizar un rendimiento óptimo.
PREGUNTAS FRECUENTES
¿Qué hace que los tubos de cuarzo sean adecuados para aplicaciones láser?
Los tubos de cuarzo soportan altas temperaturas e intensa energía láser. Su bajo contenido en OH garantiza una absorción mínima en las longitudes de onda críticas. Esta propiedad permite al cuarzo transmitir eficazmente los haces láser, lo que lo hace ideal para el corte por láser, la soldadura y los sistemas láser médicos.
¿Por qué afecta el contenido de OH a los espectros infrarrojos del vidrio de cuarzo?
Los grupos OH del vidrio de cuarzo crean fuertes bandas de absorción en el espectro infrarrojo. La vibración de los grupos OH absorbe la energía láser, reduciendo la transmisión. El alto contenido de OH bloquea importantes longitudes de onda, lo que limita la eficacia del cuarzo en los sistemas de láser infrarrojo y espectroscopia.
¿Cómo verifican los laboratorios el contenido de OH en los tubos de cuarzo antes de la instalación del láser?
Los técnicos utilizan la espectroscopia FTIR para medir el pico de absorción de la vibración de estiramiento del OH en el cuarzo. Calculan la concentración de OH utilizando la ley de Beer-Lambert. Este proceso garantiza que el vidrio de cuarzo cumpla los estrictos requisitos de rendimiento óptico láser e infrarrojo.
¿Por qué fallan algunos tubos de cuarzo en los sistemas de energía láser de alta potencia?
Los tubos de cuarzo con alto contenido en OH absorben más energía láser, lo que provoca calentamiento y pérdida de transmisión. Esta absorción puede dañar el vidrio y reducir la eficacia del sistema. El cuarzo con bajo contenido en OH evita estos problemas y favorece un funcionamiento estable en entornos láser exigentes.
¿Cuáles son las principales ventajas de utilizar vidrio de cuarzo con bajo contenido en OH en la óptica láser?
El cristal de cuarzo con bajo contenido en OH proporciona una alta transmisión, durabilidad y resistencia a los daños inducidos por el láser. Mantiene espectros nítidos y permite un suministro preciso de energía láser. Estas cualidades hacen que el cuarzo de bajo contenido en OH sea esencial para la óptica láser avanzada y la investigación científica.





