Fused Quartz (JGS1/JGS2) – Vật liệu kính quang học cao cấp
Fused Quartz (JGS1/JGS2) là loại kính quang học cao cấp được làm từ Silica tinh khiết (SiO₂), nổi bật với khả năng truyền sáng rộng và độ bền nhiệt vượt trội. Nhờ những đặc tính này, Fused Quartz trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng trong công nghiệp, nghiên cứu khoa học, công nghệ laser và các hệ thống quang học chính xác.
Fused Quartz là gì?
Fused Quartz là thủy tinh silica tinh khiết, không chứa tạp chất kim loại, nên có đặc tính quang học tuyệt vời. Hai loại phổ biến trên thị trường là JGS1 và JGS2:
-
JGS1: Đây là loại có độ tinh khiết cao, khả năng truyền sáng UV rất tốt, phù hợp cho các ứng dụng quang học yêu cầu độ chính xác cao.
-
JGS2: Chi phí thấp hơn JGS1, độ tinh khiết vừa phải nhưng vẫn đảm bảo khả năng chịu nhiệt và truyền sáng, thích hợp cho các ứng dụng công nghiệp phổ biến.
Đặc tính nổi bật của Fused Quartz JGS1/JGS2
-
Khả năng truyền sáng rộng: Fused Quartz truyền sáng từ 180 nm đến 2500 nm, bao phủ dải UV, visible và IR, trong khi các loại kính thông thường như BK7 không truyền tốt UV.
-
Độ bền nhiệt cao: Chịu được nhiệt độ lên tới 1200°C mà không bị nứt hay biến dạng.
-
Ổn định hóa học: Chống lại hầu hết các loại acid và kiềm, bền trong môi trường ăn mòn.
-
Độ bền cơ học: Chịu lực tốt, chống trầy xước, hệ số giãn nở nhiệt thấp giúp giảm rủi ro vỡ do thay đổi nhiệt độ.
-
Tính chất quang học ổn định: Chỉ số khúc xạ ổn định, thích hợp cho các ứng dụng quang học chính xác như laser, cảm biến hay thiết bị đo.
Bảng đặc tính kỹ thuật Fused Quartz JGS1/JGS2
| Thông số |
JGS1 |
JGS2 |
Ghi chú |
| Thành phần |
SiO₂ > 99.9% |
SiO₂ > 99.5% |
Tinh khiết cao, ít tạp chất kim loại |
| Dải truyền sáng |
185 – 2500 nm |
200 – 2500 nm |
Transmission >90% ở 200–2000 nm; giảm nhẹ ở UV sâu hoặc IR dài |
| Chỉ số khúc xạ (n) |
~1.4585 @ 589 nm |
~1.458 @ 589 nm |
Ổn định với nhiệt độ phòng |
| Hệ số giãn nở nhiệt (CTE) |
0.55 × 10⁻⁶ /K |
0.6 × 10⁻⁶ /K |
20–300 °C |
| Mật độ |
2.20 g/cm³ |
2.20 g/cm³ |
|
| Tensile strength (độ bền kéo) |
~50 MPa |
~45 MPa |
Giá trị tham khảo, phụ thuộc tấm và xử lý |
| Softening point (nhiệt độ mềm hóa) |
~1665 °C |
~1660 °C |
Không phải nhiệt độ vận hành liên tục |
| Working temperature (nhiệt độ làm việc liên tục) |
≤1100 °C |
≤1050 °C |
Nhiệt độ dài hạn |
| OH content |
≤100 ppm |
100–200 ppm |
Ảnh hưởng truyền UV, laser damage threshold |
| Birefringence (δn) |
≤5 × 10⁻⁷ |
≤1 × 10⁻⁶ |
Độ đồng nhất quang học |
| Ứng dụng chính |
Laser, cảm biến UV, thiết bị quang học chính xác, optics high‑precision |
Công nghiệp, thiết bị quang học, UV general-purpose, cửa sổ/quartz tube |
|
Ứng dụng của Fused Quartz JGS1/JGS2
-
Thấu kính và cửa sổ quang học: dùng trong laser, cảm biến, đèn UV, thiết bị quang học phòng thí nghiệm.
-
Ngành nghiên cứu khoa học: ống nghiệm, bình phản ứng chịu nhiệt cao trong hóa học, vật lý.
-
Công nghiệp bán dẫn và năng lượng mặt trời: dùng trong các thiết bị quang học, wafer quang học, tấm chắn ánh sáng UV.
-
Thiết bị đo và cảm biến cao cấp: nhờ tính truyền sáng rộng và ổn định quang học, Fused Quartz giúp đo lường chính xác hơn.
Lợi ích khi sử dụng Fused Quartz JGS1/JGS2
-
Độ chính xác cao: đặc biệt quan trọng cho các hệ thống laser và quang học chính xác.
-
Chịu được môi trường khắc nghiệt: nhiệt độ cao, hóa chất ăn mòn, đảm bảo tuổi thọ sản phẩm lâu dài.
-
Tối ưu chi phí: JGS2 là lựa chọn kinh tế cho các ứng dụng công nghiệp, trong khi JGS1 đảm bảo hiệu suất tối ưu cho những yêu cầu khắt khe hơn.
-
Đa dạng kích thước và hình dạng: dễ chế tạo thành thấu kính, cửa sổ, tấm chắn hoặc các chi tiết quang học khác.
Kết luận
Fused Quartz (JGS1/JGS2) là vật liệu kính quang học lý tưởng cho các ứng dụng cần truyền sáng UV – Visible – IR, chịu nhiệt và hóa chất tốt, đồng thời đảm bảo độ bền cơ học cao. Lựa chọn loại JGS1 hay JGS2 phụ thuộc vào yêu cầu về độ tinh khiết, hiệu suất quang học và ngân sách của dự án.
Nếu bạn đang tìm kiếm kính quang học chất lượng cao, bền bỉ và ổn định, Fused Quartz JGS1/JGS2 chắc chắn là lựa chọn đáng cân nhắc