Vilka är de viktigaste skillnaderna mellan JGS1-, JGS2- och JGS3-material?

På marknaden för högpresterande glas, Kvartsglasplatta , med sina överlägsna fysikaliska och kemiska egenskaper, har blivit viktiga material för högteknologiska industrier som halvledare, optik, lasrar och flyg.

Vad är en kvartsglasplatta?

En kvartsglasplatta är ett speciellt industriellt tekniskt glas tillverkat av ren kiseldioxid ($SiO_2$). Den har inte bara en extremt låg värmeutvidgningskoefficient och extremt hög temperaturbeständighet, utan har också en bred spektral transmittans från ultraviolett till infrarött. Baserat på dess optiska egenskaper och tillverkningsprocess klassificeras den vanligtvis i tre huvudkvaliteter internationellt: JGS1, JGS2 och JGS3.

JGS1: Far Ultraviolet Optical Quartz Glass

JGS1 är kvartsmaterialet av högsta renhet med bästa optiska prestanda, vanligtvis framställt genom ångfassyntes (flamhydrolysmetod).

Kärnegenskaper: Extremt hög transmittans i det ultravioletta bandet (särskilt 185nm-250nm).

Optiska fördelar: Inga inre bubblor, extremt låga ränder och fri från metallföroreningar.

Applikationer: Används vanligtvis vid tillverkning av högprecisionslinser, kvartsglasfönster, observationsfönster för UV-steriliseringsutrustning, laserskanningssystem och optiska precisionsinstrument.

JGS2: Ultraviolett optiskt kvartsglas

JGS2 är det mest använda kvartsglasplattan, vanligtvis smält från naturligt högkvalitativt kristallpulver med hjälp av gassmältningsmetoden.

Kärnegenskaper: Utmärkt prestanda i de synliga och nära-ultravioletta banden, men dess transmittans i det långt-ultravioletta området (<200nm) är något lägre än JGS1.

Kostnadseffektivitetsfördel: Jämfört med JGS1 är dess produktionskostnad mer konkurrenskraftig, samtidigt som kvartsglasets utmärkta värmebeständighet och kemiska stabilitet behålls.

Applikationer: Används i stor utsträckning i laboratorieglasögon med hög temperatur, industriella observationsfönster, UV-härdningsutrustning och allmänna vakuumfönster.

JGS3: Infrarött optiskt kvartsglas

JGS3 är också känd som "hydroxylfritt kvartsglas", och det produceras med den elektriska smältmetoden i en vakuummiljö.

Kärnegenskaper: Utmärkt transmittans i det infraröda bandet, dess största egenskap är extremt låg hydroxylhalt (-OH) (vanligtvis mindre än 2 ppm). Detta eliminerar effektivt absorptionstoppen i det infraröda spektrumet vid 2,73 μm.

Tekniska specifikationer: Upprätthåller extremt hög transmittans i det infraröda bandet på 2600nm-3500nm.

Tillämpliga scenarier: Det är det idealiska materialet i kvartsglas för infraröda termometrar, infraröda sensorer, optoelektroniska instrumentfönster och utrustning för detektering av termisk strålning.

Jämförelse av de tre:

1. JGS1: Far Ultraviolet Optical Quartz Glass (syntetisk kvarts)

JGS1 representerar den högsta standarden för optisk renhet för Kvartsglasplatta , speciellt lämplig för tillämpningar med extremt höga krav på kortvågigt ultraviolett ljus.

Tillverkningsprocess: Tillverkad av kiseltetraklorid med hög renhet som råmaterial, med en gasfassyntesmetod genom hydrolys av väte-syreflamma.

Spektral prestanda: Utmärkt prestanda i det avlägsna ultravioletta bandet, med en transmittans på över 90 % vid 185nm, och inga signifikanta absorptionsband i intervallet 185-2500nm.

Nyckelparametrar: Hög hydroxylhalt (-OH), vanligtvis mellan 1000-2000 ppm.

Kärnapplikationer: Det är kärnan i kvartsglasplattan för tillverkning av ultravioletta lasrar, optiska precisionslinser, analytiska instrumentspektrometrar och halvledarfotomasker.

2. JGS2: Ultraviolett optiskt kvartsglas (flammad kvarts)

JGS2 är för närvarande den mest använda kvartsglasplattan i industriella applikationer. Samtidigt som den bibehåller utmärkta fysikaliska egenskaper, erbjuder den extremt hög kostnadseffektivitet.

Tillverkningsprocess: Tillverkad av högkvalitativ naturlig kristall eller kvartssand med hög renhet som råmaterial, smält med väte-syre-flame-fusionsmetoden.

Spektral prestanda: Transmittansområdet täcker 220-2500nm. Även om dess prestanda i den djupa ultravioletta regionen är något sämre än JGS1, har den utmärkt transparens i de synliga och nära-infraröda områdena.

Nyckelparametrar: Måttlig hydroxylhalt, vanligtvis kontrollerad till 150-200 ppm.

Kärnapplikationer: Används i stor utsträckning i högtemperaturobservationsfönster, laboratorieglas, ultravioletthärdande lampskydd och allmänna industriella fönster med kvartsglas.

3. JGS3: Infrarött optiskt kvartsglas (elektriskt smält kvarts)

JGS3 är en kvartsglasplatta speciellt designad för infraröd teknik. Dess största tekniska genombrott ligger i att helt lösa problemet med infraröd absorptionsstörning.

Produktionsprocess: Tillverkad av naturlig kvartssand med hög renhet, smält vid hög temperatur i en elektrisk vakuumugn.

Spektral prestanda: Uppvisar extremt hög transmittans i området 260-3500nm. Dess viktigaste egenskap är den virtuella frånvaron av absorptionstoppar nära 2,73 μm, vilket säkerställer korrekt överföring av infraröda signaler.

Nyckelparametrar: Det är ett ultralågt hydroxylmaterial, med en -OH-halt vanligtvis under 2 ppm (och kan till och med nå <1 ppm).

Kärnapplikationer: Idealisk för infraröda termometerfönster, värmesystem, skyddsplattor för infraröda ljuskällor och fotoelektrisk detektionsutrustning.

Hur väljer man rätt kvartsglasplatta?

Som proffs Kvartsglasplatta tillverkare rekommenderar vi att du följer dessa principer vid köp:

Definiera tydligt arbetsvåglängdsområdet: Om ultraviolett drift under 200nm är inblandad, se till att välja JGS1.

Tänk på effekten av hydroxylgrupper: Om den används för infraröd spektroskopi eller temperaturmätning, måste låghydroxyl JGS3 väljas för att undvika absorptionsstörningar.

Balansera budget och prestanda: För applikationer där extrema spektralkrav inte är nödvändiga är JGS2 ett mycket kostnadseffektivt alternativ.

Om du har speciella krav på tolerans, beläggning eller temperaturbeständighet hos kvartsglasplattan, vänligen kontakta oss. Vi kan tillhandahålla skräddarsydda bearbetningslösningar för dig.