Жогорку температура меши үчүн сапфир терезе
Өнөр жай мештерин жана вакуумдук камераларды колдонуу учурунда көрүү терезеси өтө жогорку басымга жана жогорку жумушчу температурага дуушар болот.Экспериментаторлордун коопсуздугун камсыз кылуу үчүн көрүү терезеси бекем, ишенимдүү, жогорку температурага туруктуу, ошондой эле эң сонун оптикалык касиеттерге ээ болушу керек.Синтетикалык сапфир көрүү терезеси катары идеалдуу материал болуп саналат.
Сапфирдин басымдуулугунун артыкчылыгы бар: ал жарылганга чейинки басымга туруштук бере алат.Sapphire болжол менен 2 GPa басым күчкө ээ.Ал эми болоттун басымы 250 МПа (сапфирден дээрлик 8 эсе аз) жана горилла айнегинин (™) басымы 900 МПа (сапфирдин жарымынан азыраак).Ал эми сапфир эң сонун химиялык касиеттерге ээ жана дээрлик бардык химиялык заттар үчүн инерттүү болгондуктан, коррозияга дуушар болгон жерлерге ылайыктуу.Ал өтө төмөн жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ, 25 Вт м'(-1) К^(-1) жана 5,8×10^6/C өтө төмөн жылуулук кеңейүү коэффициенти: жогорку же жогорку температурада деформация же жылуулук шарттарынын кеңейиши жок. температуралар.Дизайныңыз кандай болбосун, деңиздин астынан 100 метрде же орбитада 40Кда бирдей өлчөмдө жана толеранттуулукка ээ экенине ынана аласыз.
Биз кардарлардын тиркемелеринде, анын ичинде вакуумдук камераларда жана жогорку температурадагы мештерде бекемдиктин жана чийилүүгө туруктуу терезелердин бул мүнөздөмөлөрүн колдондук.
Меш үчүн сапфир терезеси 300 нмден 5500 нмге чейинки диапазондо (ультра кызгылт көк, көрүнүүчү жана инфракызыл аймактарды камтыган) мыкты өткөрүмдүүлүккө ээ жана 300 нмден 500 нмге чейинки толкун узундуктарында дээрлик 90% өткөрүү ылдамдыгында чокулары бар.Sapphire кош сынуу материал болуп саналат, ошондуктан анын оптикалык касиеттери көп кристалл багыты көз каранды болот.Кадимки огунда анын сынуу көрсөткүчү 350нмде 1,796дан 750нмде 1,761ге чейин өзгөрөт, ал эми температура олуттуу өзгөрсө дагы, ал өтө аз өзгөрөт.Жарыктын жакшы өткөрүлүшүнө жана кең толкун узундуктарынын диапазонуна байланыштуу, биз көбүнчө очоктордогу инфракызыл линзалар конструкцияларында сапфир терезени көбүрөөк кеңири таралган көз айнектер ылайыктуу болбогон учурда колдонобуз.
Бул жерде сапфир көрүү терезесинин калыңдыгынын тажрыйба эсептөө формуласы:
Th=√( 1,1 x P x r² x SF/MR)
кайда:
Th=Терезенин калыңдыгы (мм)
P = Дизайн колдонуу басымы (PSI),
r = Колдоого алынбаган радиус (мм),
SF = Коопсуздук фактору (4төн 6га чейин) (сунушталган диапазон, башка факторлорду колдонушу мүмкүн),
MR = жарылуу модулу (PSI).Сапфир 65000PSI катары
Мисалы, диаметри 100 мм жана радиусу 45 мм колдоого алынбаган сапфир терезенин басымы 5 атмосфера дифференциалында колдонулган чөйрөдө калыңдыгы ~3,5 мм болушу керек (коопсуздук фактору 5).
