Janela Óptica BK7 CaF2 Znse para Sistemas Ópticos UV e IR

Janela Óptica BK7 CaF2 ZnSe para Sistemas Ópticos UV e IR

1. Composição do Material e Função Principal:

• Solução de Material Híbrido: Combina três materiais ópticos distintos (vidro BK7, cristal de Fluoreto de Cálcio, Seleneto de Zinco) em um único elemento de janela/lente de proteção.

• Função Primária: Atua como uma barreira ambiental robusta e um transmissor de banda larga para sistemas ópticos que operam nos espectros ultravioleta (UV), visível (VIS) e infravermelho (IR).

2. Principais Propriedades do Material e Pontos Fortes Espectrais:

• Vidro BK7 (Borosilicato):

  • Transmissão: Excelente no espectro Visível (VIS).

  • Propriedades: Alta durabilidade mecânica, boa resistência química, econômico. Fornece integridade estrutural.

• CaF2 (Fluoreto de Cálcio):

  • Transmissão: Excepcional transmissão UV profunda (até ~190nm), boa em VIS e Near-IR (NIR). Resiste ao escurecimento por radiação.

  • Propriedades: Baixa dispersão do índice de refração, baixa expansão térmica, alto limiar de dano por laser. Relativamente macio.

• ZnSe (Seleneto de Zinco):

  • Transmissão: Excelente transmissão de banda larga de NIR a Far-IR/LWIR (até ~20µm).

  • Propriedades: Essencial para lasers IR térmicos e CO₂ (10,6µm), boa resistência ao choque térmico. Moderadamente macio, sensível à umidade/abrasão (frequentemente requer revestimentos).

3. Propriedades Críticas Combinadas:

• Transmissão Ultra-Banda Larga: Cobre perfeitamente os comprimentos de onda UV (via CaF2), VIS (via BK7/CaF2) e IR (via ZnSe/CaF2) em um componente.

• Barreira Ambiental Robusta: Protege óticas internas sensíveis (sensores, lasers, detectores) contra poeira, umidade, contaminantes e danos físicos.

• Integridade Óptica: Mantém baixa distorção da frente de onda para transmissão precisa da luz.

• Durabilidade: Aproveita a dureza do BK7, ao mesmo tempo em que se beneficia das capacidades de manuseio térmico e a laser do CaF2/ZnSe.

4. Função Primária:

• Transmitir luz de forma eficiente através do espectro UV-VIS-IR, ao mesmo tempo em que veda hermeticamente e protege os componentes internos de instrumentos ópticos sofisticados que operam nessas faixas de comprimento de onda exigentes.

5. Principais Aplicações (Sistemas UV e IR):

• Sistemas de Imagem Multiespectral e Hiperspectral: Cobrem as faixas UV-VIS-NIR-SWIR-MWIR-LWIR.

• Sistemas Laser de Alta Potência: Janelas de proteção para lasers excimer UV, lasers Nd:YAG multiplicados em frequência e, especialmente, lasers CO₂ (10,6µm), onde o ZnSe se destaca.

• Imagem Térmica (Câmeras IR): Janelas para câmeras SWIR, MWIR e LWIR (por exemplo, sistemas FLIR).

• Espectroscopia de Banda Larga: Espectrômetros FTIR, UV-VIS-NIR que exigem amplo acesso espectral.

• Defesa e Aeroespacial: Cúpulas e janelas para buscadores de mísseis, sistemas de vigilância, pods de direcionamento.

• Instrumentos Científicos e de Pesquisa: Equipamentos que exigem desempenho em comprimentos de onda UV e IR extremos.