Плосковыпуклые линзы из селенида цинка CVD-ZnSe
Изготавливаем плосковыпуклые линзы из CVD-селенида цинка (ZnSe) для CO₂-лазерной оптики, тепловидения и ИК-систем. Поликристаллический ZnSe лазерного и оптического качества, диапазон пропускания 0,5–20 мкм, диаметр до 270 мм. Производство по ТУ 26-22-002-05818248-2006. Стандартный размерный ряд — в таблице ниже; нестандартные размеры — по ТЗ заказчика, от 1 шт.
Для тонких плосковыпуклых линз из ZnSe. Требования к ошибкам формы поверхности N и dN снимаются, если отношение толщины линзы по оси tc к диаметру D меньше 1/10 (tc/D < 1/10).
Стандартные размеры плосковыпуклых линз из ZnSe
| D, мм | FL, мм | R, мм | tc, мм | te, мм | № заказа |
|---|---|---|---|---|---|
| 12,7 | 12,7 | 17,78 | 3,2 | 2,0 | PCX17-01 |
| 12,7 | 19,0 | 26,67 | 2,8 | 2,0 | PCX17-02 |
| 12,7 | 25,0 | 35,0 | 2,6 | 2,0 | PCX17-03 |
| 19,05 | 19,0 | 26,67 | 3,8 | 2,0 | PCX17-04 |
| 19,05 | 25,0 | 35,0 | 3,3 | 2,0 | PCX17-05 |
| 19,05 | 50,0 | 70,0 | 2,7 | 2,0 | PCX17-06 |
| 19,05 | 75,0 | 105,0 | 2,4 | 2,0 | PCX17-07 |
| 25,4 | 25,0 | 35,0 | 4,4 | 2,0 | PCX17-08 |
| 25,4 | 50,0 | 70,0 | 3,2 | 2,0 | PCX17-09 |
| 25,4 | 75,0 | 105,0 | 2,8 | 2,0 | PCX17-10 |
| 25,4 | 100,0 | 140,0 | 2,6 | 2,0 | PCX17-11 |
| 38,1 | 50,0 | 70,0 | 5,6 | 3,0 | PCX17-12 |
| 38,1 | 75,0 | 105,0 | 4,7 | 3,0 | PCX17-13 |
| 38,1 | 100,0 | 140,0 | 4,3 | 3,0 | PCX17-14 |
| 38,1 | 150,0 | 210,0 | 3,9 | 3,0 | PCX17-15 |
| 50,8 | 50,0 | 70,0 | 7,8 | 3,0 | PCX17-16 |
| 50,8 | 100,0 | 140,0 | 5,3 | 3,0 | PCX17-17 |
| 50,8 | 150,0 | 210,0 | 4,5 | 3,0 | PCX17-18 |
| 50,8 | 200,0 | 280,0 | 4,2 | 3,0 | PCX17-19 |
| 50,8 | 250,0 | 350,0 | 3,9 | 3,0 | PCX17-20 |
* Численные параметры соответствуют длине волны 10,6 мкм (n = 2,4).
Параметры в таблице — стандартный размерный ряд. Изготавливаем плосковыпуклые линзы из ZnSe любых диаметров и фокусных расстояний по чертежу или ТЗ заказчика, от 1 шт.
Физические свойства CVD-ZnSe
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 5,27 г/см³ |
| Температура плавления | 1525 °C (диссоциирует при 700 °C) |
| Коэффициент теплопроводности | 18 Вт/(м·K) при 298 K |
| Коэффициент термического расширения | 7,1 × 10⁻⁶ /K при 273 K |
| Твёрдость по Кнупу | 120 (индентор 50 г) |
| Удельная теплоёмкость | 339 Дж/(кг·K) |
| Модуль Юнга E | 67,2 ГПа |
| Модуль объёмной деформации K | 40 ГПа |
| Предел упругости | 55,1 МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,28 |
Оптические свойства CVD-ZnSe
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон пропускания | 0,5 – 20 мкм |
| Показатель преломления n | 2,4028 (λ = 10,6 мкм) |
| Потери на отражение | 29,1 % (λ = 10,6 мкм, 2 поверхности с учётом переотражения) |
| dn/dT | 61 × 10⁻⁶ /K (λ = 10,6 мкм при 298 K) |
| Точка dn/dμ = 0 | 5,5 мкм |
| Показатель поглощения на 10,6 мкм | 0,0005 см⁻¹ (лазерное качество); 0,003 см⁻¹ (оптическое качество) |
Химические свойства ZnSe
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Растворимость в воде | 0,001 г / 100 г |
| Молекулярный вес | 144,33 |
| Кристаллическая структура | Кубическая, аналогичная ZnS |
Спектр пропускания полированного окна из CVD-ZnSe толщиной 5 мм в диапазоне 400–1100 нм.
Спектр пропускания полированного окна из CVD-ZnSe толщиной 10 мм в диапазоне 2,5–25 мкм.
Спектр пропускания полированного окна из CVD-ZnSe толщиной 20 мм в диапазоне 200–1100 нм.
Технология производства материала
Поликристаллический CVD-ZnSe (Chemical Vapour Deposition) выращивается в реакторах химического осаждения из газовой фазы на графитовой подложке. Исходные реагенты — пары цинка и селеноводород H₂Se. Метод обеспечивает низкое содержание примесей и структурных дефектов; размер зерна — 20–150 мкм в зависимости от температуры, давления и концентраций реагентов по длине реактора.
На существующих реакторах выращиваем пластины поликристаллического ZnSe лазерного качества размером до 500 × 500 мм и толщиной до 30 мм. Производство по ТУ 26-22-002-05818248-2006 (разработка Института химии высокочистых веществ РАН).
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Материал | CVD-ZnSe лазерного / оптического качества |
| ТУ | ТУ 26-22-002-05818248-2006 |
| Тип линзы | Плосковыпуклая сферическая |
| Диаметр | До 270 мм (стандартный ряд 12,7–50,8 мм; крупногабаритные — по запросу) |
| Размер исходных пластин | До 500 × 500 мм, толщина до 30 мм |
| Размер зерна поликристалла | 20 – 150 мкм |
| Местная ошибка формы dN | ≤ 1 (λ = 632,8 нм) |
| Общая ошибка формы N | По ТЗ (типовое N = 3…5) |
| Чистота поверхности (S/D) | До 40/20 по MIL-PRF-13830B |
| Условие снятия N и dN для тонких линз | tc/D < 1/10 |
| Просветляющее покрытие | Возможно — AR на 10,6 мкм, 3–5 мкм, 8–12 мкм по запросу |
Изготавливаем плосковыпуклые линзы из ZnSe по чертежу или ТЗ заказчика, от 1 шт. Если в стандартном размерном ряду нет нужной комбинации D / FL / R — отправьте ТЗ, рассчитаем стоимость и сроки.
Изготовление
Для производства плосковыпуклых линз из CVD-ZnSe применяем технологию прецизионной обработки поликристаллических ИК-материалов:
- распиловка пластин CVD-ZnSe лазерного или оптического качества;
- сферическое алмазное шлифование выпуклой стороны под расчётный радиус R;
- тонкая шлифовка и доводка плоской поверхности;
- финишная полировка под контроль dN на интерферометре (λ = 632,8 нм);
- контроль чистоты поверхности по MIL-PRF-13830B (S/D);
- нанесение AR-покрытий под рабочую длину волны (10,6 мкм для CO₂; 3–5 / 8–12 мкм для тепловидения);
- контроль показателя поглощения на 10,6 мкм.
Собственные реакторы CVD и оптический парк позволяют выпускать ZnSe-оптику от единичных линз до крупногабаритных колпаков-обтекателей диаметром до 270 мм с толщиной стенки до 15 мм.
Области применения
- CO₂-лазеры (10,6 мкм): фокусирующие линзы, защитные окна, выходные зеркала;
- Тепловизионная оптика 3–5 мкм и 8–12 мкм;
- ИК-объективы и коллиматоры;
- Защитные окна и обтекатели — ZnSe, CVD-ZnS, сапфир, кремний, Ge, CaF₂, BaF₂, MgF₂, LiF, кварцевое стекло;
- Лазерные системы спецназначения и ИК-разведка;
- Аналитическое приборостроение: FTIR-спектроскопия (среднее ИК).
Как купить
Изготавливаем плосковыпуклые линзы из ZnSe по чертежу или ТЗ заказчика, от единичных образцов до серийных партий. Отправьте запрос с диаметром, фокусным расстоянием, требованиями по dN, S/D, AR-покрытию и качеству материала (лазерное / оптическое) на info@quartz-prom.ru или позвоните +7 (499) 703-06-40.
Часто задаваемые вопросы
В чём разница между ZnSe лазерного и оптического качества?
Показатель поглощения на 10,6 мкм: 0,0005 см⁻¹ (лазерное) против 0,003 см⁻¹ (оптическое). Лазерное качество — для CO₂-лазеров высокой мощности; оптическое — для пассивной ИК-оптики и тепловидения.
Какой максимальный диаметр линзы?
В стандартном размерном ряду — до 50,8 мм. Крупногабаритные линзы и колпаки — до 270 мм с толщиной стенки до 15 мм, по согласованию.
Наносите ли AR-покрытие на 10,6 мкм?
Да. Просветляющие покрытия под CO₂ (10,6 мкм), MWIR (3–5 мкм) и LWIR (8–12 мкм) — стандартная опция.
По каким ТУ производится ZnSe?
ТУ 26-22-002-05818248-2006 (разработка Института химии высокочистых веществ РАН).
Можно ли заказать нестандартный размер?
Да. Стандартный ряд PCX17-01…PCX17-20 — типовой; любая комбинация D / FL / R возможна по ТЗ от 1 шт.
Какие ещё материалы вы обрабатываете для ИК-оптики?
CVD-ZnS, кремний, германий, сапфир (Al₂O₃), CaF₂, BaF₂, MgF₂, LiF, оптическое и кварцевое стекло.
В заявке указываете точные параметры, количество экземпляров и любые дополнительные требования, включая чертежи (если это необходимо).
Мы также согласовываем сроки изготовления и доставки.
Готовую продукцию мы отправляем вам с доставкой по Москве и другим регионам.
Вы получите уведомление о готовности и времени доставки.
Балаклавский проспект, 24, к. 1, оф. 1/1 Главный офис
