석영 튜브의 OH 함량은 적외선 광학 전송의 효율성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 실험실 및 산업 전문가들은 정확한 측정과 안정적인 성능을 위해 정밀한 OH 함량 석영 튜브 광학 적외선 시스템에 의존합니다. 아래 표는 적외선 투명도에 직접적인 영향을 미치는 OH 함량 수준과 다양한 등급 유형이 어떻게 관련되어 있는지 보여줍니다:
성적 유형 | OH 콘텐츠 수준 |
|---|---|
표준 | < 10ppm |
전문화 | < 1ppm |
주요 내용
석영 튜브의 OH 함량은 적외선 투과에 직접적인 영향을 미칩니다. OH 수치가 낮을수록 성능이 향상됩니다.
OH 함량이 50ppm 증가할 때마다 임계 파장에서 약 20%의 투과율이 감소할 수 있습니다. 최적의 결과를 얻으려면 10ppm 미만의 튜브를 선택하세요.
제조 방법은 OH 수준에 영향을 미칩니다. 질소를 이용한 전기 융합은 OH 함량이 낮은 경우에 가장 적합하지만, 화염 융합은 종종 더 높은 수치를 초래합니다.
FTIR 테스트는 석영 튜브의 OH 함량을 확인하는 데 필수적입니다. 정확한 측정은 민감한 애플리케이션에서 비용이 많이 드는 오류를 방지합니다.
재료 인증에서 정량적 OH 데이터를 요청하면 고품질의 석영 튜브를 보장할 수 있습니다. 이를 통해 적외선 시스템에서 성능 문제를 방지할 수 있습니다.
광학 석영 튜브의 적외선 투과를 결정하는 OH 함량 수준은 무엇인가요?
OH 함량이 높은 석영 튜브 광학 적외선 시스템은 최적의 성능을 위해 재료 순도를 정밀하게 제어해야 합니다. 석영에 존재하는 OH기는 특히 주요 적외선 파장에서 광학 투과율에 직접적인 영향을 미칩니다. 이러한 손실에 영향을 미치는 메커니즘과 제조 요인을 이해하면 전문가가 자신의 애플리케이션에 적합한 튜브를 선택하는 데 도움이 됩니다.
Si-OH 진동 흡수 밴드 메커니즘
Si-OH 진동 흡수 대역은 석영 튜브의 광학 투과율을 제한하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 실리카 매트릭스의 OH 그룹은 2.72μm, 1.39μm 및 0.9μm를 포함한 특정 파장에서 적외선을 흡수합니다. 이러한 흡수 대역은 Si-OH 결합의 스트레칭 및 굽힘 진동으로 인해 발생하며, 이는 투과 스펙트럼에서 뚜렷한 피크를 생성합니다.
언제 오 콘텐츠 석영 튜브 광학 적외선 시스템 이 파장에서 작동하는 경우 OH 그룹이 존재하면 상당한 전송 손실이 발생합니다. 예를 들어, 2.72μm에서는 Si-OH 결합의 기본 연신 진동이 적외선의 많은 부분을 흡수하여 광학 시스템의 효율을 떨어뜨립니다. 이 효과는 OH 그룹의 농도가 증가할수록 더욱 두드러지므로 고성능 적외선 애플리케이션을 위해서는 OH 함량을 제어하는 것이 중요합니다.
전문가들은 OH 그룹이 조금만 증가해도 광학 전송에서 측정 가능한 손실이 발생할 수 있음을 인식해야 합니다.
흡수 밴드 | 파장(μm) | 전송에 미치는 영향 |
|---|---|---|
기본 | 2.72 | 주요 손실 |
첫 번째 오버톤 | 1.39 | 보통 손실 |
세컨드 오버톤 | 0.9 | 눈에 띄는 손실 |
PPM OH 콘텐츠당 전송 손실 정량화
오 함량 석영 튜브 광학 적외선 시스템의 투과 손실은 오 그룹이 백만 분의 1씩 추가될 때마다 증가합니다. oh 그룹이 10ppm 미만인 튜브는 2.7μm에서 85% 이상의 투과율을 달성하여 ASTM E903 표준을 충족합니다. oh 함량이 50ppm 증가할 때마다 이 파장에서는 투과율이 약 20% 감소합니다.
이 관계는 흔히 "광학 등급"으로 표시되는 180ppm oh 그룹이 있는 튜브가 2.2μm 및 2.7μm에서 30-50%의 적외선만 투과할 수 있음을 의미합니다. TOQUARTZ의 데이터에 따르면 8ppm 미만의 oh 그룹을 가진 전기 융합 쿼츠 튜브는 2.7μm에서 88% 이상의 투과율을 유지하는 반면, 150-220ppm oh 그룹을 가진 화염 융합 튜브는 35-45%로 떨어집니다. 이 수치는 광학 적외선 애플리케이션용 튜브를 선택하기 전에 oh 함량을 확인하는 것이 중요하다는 것을 강조합니다.
오 그룹이 낮은 튜브를 선택하면 안정적인 전송을 보장하고 비용이 많이 드는 시스템 장애를 방지할 수 있습니다.
핵심 포인트:
오기가 50ppm 증가할 때마다 2.7μm에서 약 20%의 전송이 감소합니다.
"오 함량이 높은 '광학 등급' 튜브는 적외선 애플리케이션에서 종종 실패합니다.
ASTM E903 및 TOQUARTZ 데이터는 높은 투과율을 위해 저오석영이 필요하다는 것을 확인시켜 줍니다.
하이드록실 통합에 대한 제조 공정의 영향
제조 방법에 따라 석영 튜브의 최종 OH 함량이 결정되며, 이는 광학 적외선 사용에 대한 적합성에 영향을 미칩니다. 전기 용융은 초기 oh 함량이 100~130ppm인 석영 유리를 생산하지만 진공 어닐링은 자외선 및 적외선 애플리케이션 모두에서 이 수준을 낮출 수 있습니다. 반면에 화염 용융은 일반적으로 천연 석영의 경우 150~200ppm, 합성 전구체의 경우 최대 1000ppm의 더 높고 안정적인 oh 함량을 생성합니다.
전기 융합은 오기를 더 줄일 수 있어 광학 적외선 시스템에 필요한 낮은 오 함량의 석영 튜브를 생산하는 데 선호되는 방법입니다. 화염 융합은 오기를 크게 줄일 수 없기 때문에 고성능 적외선 응용 분야에서는 사용이 제한됩니다. 제조 공정의 선택은 최종 제품의 광 투과율과 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다.
제조업체와 사용자는 민감한 광학 적외선 시스템용 쿼츠 튜브를 조달할 때 이러한 차이점을 고려해야 합니다.
제조 방법 | 일반적인 OH 함량(ppm) | 줄일 수 있을까요? | 적외선 적합성 |
|---|---|---|---|
전기 융합 | 100-130 | 예 | 높음 |
불꽃 융합 | 150-200(천연), 최대 1000(합성) | 아니요 | 낮음 |
적외선 등급 석영 튜브의 OH 함량을 최소화하는 제조 기술에는 어떤 것이 있나요?
제조업체는 적외선 애플리케이션을 위해 고순도 실리카 유리의 하이드록실 수준을 낮추기 위해 첨단 기술을 사용합니다. 이러한 방법은 오 그룹과 실라놀 결합을 대상으로 하여 투과율과 신뢰성을 개선합니다. 이러한 공정을 이해하면 실험실과 설계자가 필요에 가장 적합한 석영 튜브를 선택하는 데 도움이 됩니다.
질소-대기 전기 융합 최적화
질소 분위기 전기 융합은 하이드 록실 함량이 낮은 고순도 실리카 유리를 생산할 수 있는 신뢰할 수 있는 방법으로 주목받고 있습니다. 이 공정은 텅스텐 도가니에서 천연 석영 결정을 녹이는 동시에 질소 가스가 용융물에 수증기가 유입되는 것을 방지합니다. TOQUARTZ의 데이터에 따르면 이 기술은 8ppm 미만의 오기를 일관되게 달성하여 2.7μm에서 88% 이상의 투과율을 제공합니다.
제조업체는 실라놀 수치를 낮게 유지하고 하이드 록실 오염의 위험을 최소화하기 때문에 이 방법을 선호합니다. 질소 환경은 녹는 동안 추가적인 오기를 형성할 수 있는 대기 중의 수분을 차단합니다. 또한 이 방식은 금속 불순물을 낮게 유지하여 적외선 및 자외선 투명성을 모두 지원합니다.
전문가들이 중요한 적외선 시스템을 위해 질소 대기 전기 융합을 선택하는 이유는 그 효과가 입증되었기 때문입니다.
질소-대기 전기 융합의 핵심 포인트:
고순도 실리카 유리에서 8ppm 미만의 오기 달성
낮은 실라놀 및 하이드록실 수치 유지
2.7μm에서 88% 이상의 전송을 제공합니다.
합성 공정에서의 중수소 치환
중수소 대체는 강력한 방법을 제공합니다. 를 첨가하여 합성 고순도 실리카 유리의 OH기를 낮춥니다. 이 공정은 수산기를 중수소로 대체하여 실라놀 결합 대신 OD기를 형성합니다. 연구에 따르면 중수소 처리는 점진적으로 수소를 교환합니다. 의 경우 흡수 대역을 중요한 적외선 파장에서 멀어지게 하는 중수소를 사용합니다.
적외선 연구에 따르면 수소-수소 교환 속도는 온도에 따라 증가합니다.따라서 공정 최적화가 필수적입니다. 중수소 치환은 2~5ppm의 낮은 오기 수준을 달성할 수 있지만, 표준 전기 융합에 비해 비용이 3~4배 증가합니다. 이 방법은 가능한 한 가장 낮은 수산기 함량이 필요한 애플리케이션에 특히 유용합니다.
많은 실험실에서 뛰어난 적외선 성능이 필요하고 높은 비용을 정당화할 수 있는 경우 중수소로 치환된 석영을 선택합니다.
프로세스 | OH 그룹(ppm) | 비용 | 적외선 적합성 |
|---|---|---|---|
중수소 치환 | 2-5 | 높음 | 우수 |
전기 융합 | <8 | 보통 | 매우 좋음 |
제조 후 수소 어닐링 기술
제조 후 수소 어닐링은 기존 고순도 실리카 유리 튜브의 오기를 줄이기 위한 실용적인 솔루션을 제공합니다. 이 공정에는 튜브를 1000°C로 가열하고 실리카 네트워크를 통해 수소 가스를 확산시키는 과정이 포함됩니다. 이 반응은 실라놀 결합을 Si-H로 전환하여 수산기 수준을 40-60%까지 낮춥니다.
TOQUARTZ 데이터에 따르면 수소 어닐링은 8시간 사이클 후 오기를 20ppm에서 약 9~11ppm으로 줄일 수 있는 것으로 확인되었습니다. 실험실에서는 이 기술을 사용하여 처음에 잘못 지정된 튜브의 적외선 투과율을 복구하는 경우가 많습니다. 이 방법은 성능 향상이 필요한 시스템의 비용 효율적인 업그레이드를 지원합니다.
수소 어닐링은 실험실에서 고순도 실리카 유리 부품의 수명과 활용도를 연장하는 데 도움이 됩니다.
수소 어닐링의 이점 요약:
오 그룹을 최대 60%까지 감소시킵니다.
실라놀을 Si-H로 전환하여 하이드 록실을 낮춥니다.
고순도 실리카 유리의 적외선 투과율 복원
화염 용융과 전기 용융 석영 튜브의 OH 농도가 다른 이유는 무엇인가요?
석영 튜브는 제조 방법에 따라 수산기 함량이 매우 다를 수 있습니다. 제조 공정에 따라 최종 제품에 얼마나 많은 오기가 포함되는지가 결정됩니다. 이러한 차이점을 이해하면 실험실과 엔지니어가 적외선 광학 시스템에 적합한 재료를 선택하는 데 도움이 됩니다.
산화질소 화염 화학 및 OH 형성
화염 용융 석영 튜브는 생산에 관련된 화학 물질로 인해 높은 수준의 오 그룹을 함유하고 있습니다. 이 공정은 수소와 산소를 결합하여 강렬한 열과 수증기를 생성하는 산소수소 불꽃을 사용합니다. 이 수증기는 용융된 실리카와 반응하여 유리 안에 갇히게 되는 오기를 형성합니다.
TOQUARTZ의 데이터에 따르면 화염 용융 석영에는 일반적으로 150~200ppm의 OH기가 포함되어 있으며 합성 버전은 최대 1000ppm까지 도달할 수 있습니다. 이러한 높은 수준의 oh 그룹은 주요 적외선 파장에서 상당한 흡수를 유발하여 튜브가 적외선 애플리케이션에 적합하지 않게 만듭니다. oh 그룹이 너무 많으면 적외선의 투과율이 직접적으로 감소합니다.
화염 융합 화학의 영향을 요약하면 다음과 같습니다:
산소수소 불꽃은 수증기를 발생시켜 오기를 형성합니다.
화염 융합 석영에는 종종 150-200ppm의 오 그룹이 포함되어 있습니다.
높은 오 그룹은 적외선 투과율 저하로 이어집니다.
질소 대기 제어를 통한 전기 융합
질소 분위기에서의 전기 융합은 오기가 훨씬 낮은 석영 튜브를 생산합니다. 이 방법은 용광로에서 전류를 사용하여 천연 석영 결정을 녹이는 동시에 용융물 주위에 질소 가스를 흐르게 하여 습기를 차단합니다. 수증기가 없다는 것은 생산 중에 형성되는 오기가 더 적다는 것을 의미합니다.
토쿼츠 제조 데이터에 따르면 전기 융합은 최종 제품에서 8ppm 미만의 오그룹을 달성할 수 있는 것으로 확인되었습니다. 이러한 낮은 수준은 대부분의 적외선 광학 시스템의 요구 사항을 충족하는 2.7μm에서 88% 이상의 전송을 가능하게 합니다. 질소 대기는 새로운 오기가 형성되는 것을 방지하여 중요한 역할을 합니다.
다음 표는 주요 차이점을 강조합니다:
방법 | OH 그룹(ppm) | 적외선 전송 |
|---|---|---|
불꽃 융합 | 150-200 | 낮음 |
전기 융합 | <8 | 높음 |
제조 방법 간의 순도 트레이드 오프
제조업체는 쿼츠 튜브의 생산 방법을 선택할 때 순도와 성능의 균형을 맞춰야 합니다. 화염 용융 석영은 금속 불순물이 적어 자외선 응용 분야에 이상적이지만, 높은 오 그룹으로 인해 적외선 범위에서 사용이 제한됩니다. 전기 융합은 금속 함량이 약간 더 높을 수 있지만 오 그룹을 낮게 유지하여 강력한 적외선 투과를 지원합니다.
모든 합성 석영이 적외선 사용에 적합한 것은 아닙니다. 많은 실험실에서 "합성" 또는 "고순도"라고 표시된 튜브를 설치했다가 확인되지 않은 오 그룹으로 인해 적외선 시스템에서 성능이 저하되는 것을 발견했습니다. 설치 전에 oh 그룹을 확인하면 비용이 많이 드는 오류를 방지하고 각 애플리케이션에 적합한 재료를 사용할 수 있습니다.
기억해야 할 핵심 사항은 다음과 같습니다:
화염 용융 석영은 금속 불순물은 낮지만 오기가 높습니다.
전기 융합으로 낮은 오 그룹을 제공하여 IR 성능 향상
적외선 광학 시스템의 경우 항상 오 그룹을 확인합니다.
OH 콘텐츠는 석영 튜브에서 어떤 적외선 흡수 대역을 생성하나요?
실리카의 OH 그룹은 석영 광학 챔버의 흡수 스펙트럼을 형성하는 데 중요한 역할을 합니다. 이러한 진동 흡수 대역은 근적외선 및 FTIR 영역에서 실리카 기반 시스템의 광학적 특성과 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 이러한 대역의 위치, 강도 및 폭을 이해하면 실험실과 엔지니어가 응용 분야에 적합한 재료를 선택하는 데 도움이 됩니다.
기본, 배음 및 조합 밴드 위치
OH 그룹이 있는 실리카는 적외선 흡수 스펙트럼을 정의하는 세 가지 주요 진동 흡수 대역을 나타냅니다. 기본 밴드는 2730nm에서, 첫 번째 오버톤은 1380nm에서, 두 번째 오버톤은 920nm에서 나타나며, 각각 Si-OH 결합의 특정 진동 운동으로 인해 발생합니다. 이 밴드는 석영 광학 챔버를 통한 적외선 투과를 제한하는 강력한 흡수 기능을 생성합니다.
이러한 진동 흡수 대역이 존재한다는 것은 OH 함량이 높은 실리카가 이 파장에서 더 많은 적외선을 차단한다는 것을 의미합니다. 예를 들어, FTIR 측정에 따르면 2730nm에서의 기본 스트레칭 진동은 큰 손실을 유발하는 반면, 1380nm에서의 오버톤은 NIR 애플리케이션에서 중간 정도의 손실을 유발하는 것으로 나타났습니다. 920nm의 두 번째 오버톤은 눈에 띄지만 더 작은 흡수를 생성하여 광학 시스템에서 실리카의 전반적인 성능에 영향을 미칩니다.
이러한 흡수 밴드는 투과 창에서 "데드 존"을 형성하므로 고성능 광학 특성을 위해 실리카의 OH 그룹을 제어하는 것이 필수적입니다.
밴드 | 파장(nm) | 영향 |
|---|---|---|
기본 | 2730 | 주요 손실 |
첫 번째 오버톤 | 1380 | 보통 손실 |
세컨드 오버톤 | 920 | 눈에 띄는 손실 |
맥주-램버트 흡수 계수 계산
비어-램버트 법칙은 실리카에서 적외선의 흡수가 OH기의 농도에 따라 어떻게 달라지는지를 설명합니다. 각 진동 흡수 대역에는 특정 흡수 계수가 있으며, 이는 석영 광학 챔버에서 OH기의 수가 증가함에 따라 증가합니다. 예를 들어, 2730nm에서 흡수 계수는 12.5 L-mol-¹-cm-¹에 도달하고 OH 그룹이 50ppm 증가할 때마다 투과율은 약 18%씩 떨어집니다.
이 관계를 통해 실험실에서는 실리카의 OH 함량을 측정하여 각 파장에서 손실되는 빛의 양을 예측할 수 있습니다. OH 농도가 증가함에 따라 흡수 스펙트럼이 더욱 뚜렷해져 챔버의 광학적 특성이 손상되는 더 큰 '데드 존'이 생성됩니다. TOQUARTZ의 데이터에 따르면 OH 그룹이 10ppm 미만인 튜브는 2.7μm에서 85% 이상의 투과율을 유지하는 반면, 100ppm인 튜브는 50% 이하로 떨어집니다.
요약하면, 비어-램버트 법칙은 성과를 추정하는 신뢰할 수 있는 방법을 제공합니다:
OH 그룹이 높을수록 실리카에 더 강하게 흡수됩니다.
전송 손실은 OH 농도에 따라 직접적으로 증가합니다.
정확한 계산은 예기치 않은 성능 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다.
분광 측정에 대한 대역폭 영향
실리카의 각 진동 흡수 대역의 대역폭은 석영 광학 챔버가 근적외선 및 FTIR 분광법에서 얼마나 잘 작동하는지에 영향을 미칩니다. 이러한 밴드는 하나의 날카로운 선으로 나타나지 않고 일반적으로 중앙 위치를 중심으로 ±100nm의 파장 범위에 걸쳐 퍼져 있습니다. 이러한 확산은 중요한 분석 파장과 겹칠 수 있는 수소 결합 및 국소 실리카 구조의 변화로 인해 발생합니다.
분광학자들은 OH기의 흡수 스펙트럼이 표적 화합물의 검출을 방해할 때 종종 어려움을 겪습니다. 예를 들어 FTIR로 점토 광물 식별 가능 OH 연신 진동에 의해, 온도 변화는 특히 물이 포함된 시료의 경우 근적외선 영역에서 흡광도를 변화시킬 수 있습니다. 수소 결합형과 비수소 결합형 OH기의 차이도 피크 강도에 영향을 미치므로 정확한 측정을 위해서는 실리카 조성을 신중하게 제어하는 것이 중요합니다.
이러한 효과는 분광학적 응용 분야에서 신뢰할 수 있는 광학 특성과 일관된 성능을 달성하기 위해 실리카의 OH기를 최소화해야 할 필요성을 강조합니다.
주요 대역폭 영향은 다음과 같습니다:
진동 흡수 대역이 넓어져 '데드 존'이 겹쳐집니다.
온도 및 수소 결합이 흡수 스펙트럼에 미치는 영향
정확한 실리카 제어로 신뢰할 수 있는 분광학적 결과 보장
실험실에서 적외선 광학 튜브를 설치하기 전에 OH 함량을 어떻게 확인할 수 있나요?
실험실에서는 적외선 광학 시스템에 사용하기 전에 석영 튜브의 OH 함량을 확인해야 합니다. 정확한 검증은 비용이 많이 드는 오류를 방지하고 민감한 애플리케이션에서 신뢰할 수 있는 성능을 보장합니다. 이 섹션에서는 OH 농도 측정을 위한 FTIR 테스트 프로토콜과 계산 방법에 대해 설명합니다.
FTIR 검증 테스트 프로토콜
FTIR 분광법은 실험실에서 석영 튜브의 OH 함량을 측정할 수 있는 신뢰할 수 있는 방법을 제공합니다. 이 과정은 적외선을 튜브에 통과시키고 OH 그룹이 강하게 흡수하는 2730nm 대역에 초점을 맞춰 흡수 스펙트럼을 기록하는 과정을 포함합니다. 실험실에서는 이 방법을 사용하여 수술 및 기타 정밀 시스템의 성능에 영향을 미칠 수 있는 소량의 OH도 감지할 수 있습니다.
기술자는 석영 샘플을 준비하고 정확한 판독값을 보장하기 위해 FTIR 기기를 보정합니다. 이들은 2730nm에서의 흡광도를 2200nm 및 3000nm에서의 기준 측정값과 비교하여 OH기의 영향을 분리하는 데 도움을 줍니다. 이 접근 방식을 통해 실험실에서는 수술 및 기타 적외선 응용 분야에 대한 엄격한 요구 사항을 충족하는 튜브를 식별할 수 있습니다.
FTIR 검증 프로세스의 요약은 아래와 같습니다:
FTIR은 2730nm에서 OH 흡수를 감지합니다.
2200nm 및 3000nm에서의 기준 판독값으로 정확도 향상
수술 및 민감한 광학 시스템을 위한 결과 가이드 선택 가이드
OH 농도 계산 방법
실험실에서는 비어-램버트 법칙과 FTIR 테스트 중에 측정한 흡광도를 사용하여 OH 농도를 계산합니다. OH(ppm) = 160 × (A2730 / 두께_cm) 공식은 2730nm에서의 흡광도를 정량적 값으로 변환합니다. 이 계산은 실험실에서 석영 튜브가 수술이나 기타 적외선 용도에 적합한지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다.
기술자는 튜브 두께를 정확하게 측정하고 오류를 방지하기 위해 정확한 흡광도 값을 사용해야 합니다. TOQUARTZ의 데이터에 따르면 OH 함량이 10ppm 미만인 튜브는 수술 및 고정밀 측정에 필수적인 2.7μm에서 85% 이상의 투과율을 달성하는 것으로 나타났습니다. 실험실에서는 광학 시스템이 예상대로 작동하는지 확인하기 위해 이러한 계산에 의존합니다.
아래 표에는 계산 단계가 요약되어 있습니다:
단계 | 설명 |
|---|---|
흡광도 측정 | FTIR을 사용하여 A2730 기록 |
두께 측정 | 튜브 두께를 센티미터 단위로 결정 |
공식 적용 | OH(ppm) = 160 × (A2730 / 두께_cm) 계산 |
결과 해석 | 수술 및 IR 시스템에 대한 적합성 확인 |
재료 인증에서 정량적 OH 데이터의 중요성
재료 인증에서 정량적인 OH 데이터를 요청하는 것은 실험실에서 매우 중요합니다. OH 결함으로 알려진 수화 격자점 결함은 적외선 응용 분야에서 석영 튜브의 특성과 성능에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 결함은 수술 및 기타 첨단 기술의 품질에 영향을 미치므로 정확한 데이터가 필수적입니다.
정량적 OH 데이터를 포함하는 재료 인증은 실험실에서 부적합한 튜브를 설치하는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. OH 결함이 있으면 순도 및 오염 수준에 영향을 미쳐 수술 결과나 민감한 측정에 영향을 미칠 수 있습니다. 자세한 인증을 요청하는 실험실은 비용이 많이 드는 설치 오류와 시스템 고장의 위험을 줄일 수 있습니다.
정량적 OH 데이터를 요청하는 주요 이유:
OH 결함은 적외선 성능에 영향을 미칩니다. 수술 안정성
정량적 데이터를 통한 인증으로 자재 품질 보장
정확한 데이터는 하이테크 애플리케이션에서 비용이 많이 드는 오류를 방지합니다.
최근 연구에 따르면 높은 OH 함량 가 함유된 석영 튜브는 적외선 레이저 밀봉 및 수술 시스템에서 광학 손실이 커지고 성능이 저하됩니다. 저 OH 석영 튜브는 실라놀 중심을 최소화하고 높은 투과율을 유지하여 수술 절차 및 적외선 레이저 밀봉의 신뢰성을 향상시킵니다. ASTM E1479 및 E903과 같은 업계 표준에서는 수술 및 적외선 레이저 밀봉에 대해 10ppm 미만을 권장하므로 실험실에서는 항상 OH 함량을 확인해야 합니다. 아래 표는 수술용 및 적외선 레이저 밀봉 시 저 OH 석영 튜브의 장점을 강조합니다:
속성 | 저수소 석영 튜브 | 업계 평균 |
|---|---|---|
OH 콘텐츠 | <1ppm | 5ppm |
UV 투과율 @ 185nm | >92% | N/A |
수술 및 적외선 레이저 씰링의 경우, 최적의 성능을 보장하기 위해 항상 일반 클레임보다 OH 함량 사양을 우선시해야 합니다.
자주 묻는 질문
쿼츠 튜브가 레이저 애플리케이션에 적합한 이유는 무엇인가요?
석영 튜브는 고온과 강렬한 레이저 에너지를 견뎌냅니다. OH 함량이 낮아 임계 파장에서의 흡수를 최소화합니다. 이러한 특성 덕분에 석영은 레이저 빔을 효율적으로 전송할 수 있어 레이저 절단, 용접 및 의료용 레이저 시스템에 이상적입니다.
OH 함량이 석영 유리의 적외선 스펙트럼에 영향을 미치는 이유는 무엇인가요?
석영 유리의 OH 그룹은 적외선 스펙트럼에서 강한 흡수 대역을 생성합니다. OH 스트레칭 진동은 레이저 에너지를 흡수하여 투과율을 감소시킵니다. 높은 OH 함량은 중요한 파장을 차단하여 적외선 레이저 및 분광학 시스템에서 석영의 효과를 제한합니다.
실험실에서는 레이저 설치 전에 석영 튜브의 OH 함량을 어떻게 확인하나요?
기술자들은 FTIR 분광법을 사용하여 석영의 오-신장 진동에서 흡수 피크를 측정합니다. 그리고 비어-램버트 법칙을 사용하여 OH 농도를 계산합니다. 이 과정을 통해 석영 유리는 레이저 및 적외선 광학 성능에 대한 엄격한 요구 사항을 충족합니다.
고출력 레이저 에너지 시스템에서 일부 석영 튜브가 고장 나는 이유는 무엇인가요?
OH 함량이 높은 석영 튜브는 더 많은 레이저 에너지를 흡수하여 가열 및 투과 손실을 유발합니다. 이러한 흡수는 유리를 손상시키고 시스템 효율을 떨어뜨릴 수 있습니다. 저 OH 석영은 이러한 문제를 방지하여 까다로운 레이저 환경에서도 안정적인 작동을 지원합니다.
레이저 광학장치에 저-OH 석영 유리를 사용하면 어떤 주요 이점이 있나요?
저 OH 석영 유리는 높은 투과율과 내구성, 레이저로 인한 손상에 대한 저항성을 제공합니다. 또한 선명한 스펙트럼을 유지하고 정밀한 레이저 에너지 전달을 지원합니다. 이러한 특성으로 인해 저 OH 석영은 첨단 레이저 광학 및 과학 연구에 필수적입니다.
