Was sind die Hauptunterschiede zwischen JGS1-, JGS2- und JGS3-Materialien?

Auf dem Hochleistungsglasmarkt Quarzglasplatte Aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften sind sie zu wichtigen Materialien für High-Tech-Industrien wie Halbleiter, Optik, Laser und Luft- und Raumfahrt geworden.

Was ist eine Quarzglasplatte?

Eine Quarzglasplatte ist ein spezielles technisches Industrieglas aus reinem Siliziumdioxid ($SiO_2$). Es verfügt nicht nur über einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine extrem hohe Temperaturbeständigkeit, sondern verfügt auch über eine breite spektrale Durchlässigkeit von Ultraviolett bis Infrarot. Aufgrund seiner optischen Eigenschaften und seines Herstellungsverfahrens wird es international üblicherweise in drei Hauptklassen eingeteilt: JGS1, JGS2 und JGS3.

JGS1: Optisches Quarzglas im fernen Ultraviolett

JGS1 ist das Quarzmaterial mit der höchsten Reinheit und der besten optischen Leistung, das üblicherweise durch Dampfphasensynthese (Flammenhydrolyseverfahren) hergestellt wird.

Kernmerkmale: Extrem hohe Durchlässigkeit im ultravioletten Band (insbesondere 185 nm–250 nm).

Optische Vorteile: Keine inneren Blasen, extrem geringe Riefenbildung und frei von jeglichen Metallverunreinigungen.

Anwendungen: Wird häufig bei der Herstellung von hochpräzisen Linsen, Quarzglasfenstern, Beobachtungsfenstern für UV-Sterilisationsgeräte, Laserscansystemen und optischen Präzisionsinstrumenten verwendet.

JGS2: Ultraviolettes optisches Quarzglas

JGS2 ist das am weitesten verbreitete Quarzglasplattenmaterial, das üblicherweise aus natürlichem, hochwertigem Kristallpulver im Gasschmelzverfahren geschmolzen wird.

Kernmerkmale: Hervorragende Leistung im sichtbaren und nahen Ultraviolettbereich, aber seine Durchlässigkeit im fernen Ultraviolettbereich (<200 nm) ist etwas geringer als bei JGS1.

Kostenvorteil: Im Vergleich zu JGS1 sind die Produktionskosten wettbewerbsfähiger, während die hervorragende Hitzebeständigkeit und chemische Stabilität von Quarzglas erhalten bleibt.

Anwendungen: Weit verbreitet in Labor-Hochtemperatur-Schaugläsern, industriellen Beobachtungsfenstern, UV-Härtungsgeräten und allgemeinen Vakuumfenstern.

JGS3: Infrarot-optisches Quarzglas

JGS3 ist auch als „hydroxylfreies Quarzglas“ bekannt und wird durch das elektrische Schmelzverfahren in einer Vakuumumgebung hergestellt.

Kernmerkmale: Hervorragende Durchlässigkeit im Infrarotbereich. Das größte Merkmal ist der extrem niedrige Hydroxylgehalt (-OH) (normalerweise weniger als 2 ppm). Dadurch wird der Absorptionspeak im Infrarotspektrum bei 2,73 μm effektiv eliminiert.

Technische Spezifikationen: Behält eine extrem hohe Durchlässigkeit im Infrarotband von 2600 nm bis 3500 nm bei.

Anwendbare Szenarien: Es ist das ideale Quarzglasplattenmaterial für Infrarot-Thermometer, Infrarot-Sensoren, optoelektronische Instrumentenfenster und Geräte zur Detektion von Wärmestrahlung.

Vergleich der drei:

1. JGS1: Optisches Quarzglas im fernen Ultraviolett (synthetischer Quarz)

JGS1 stellt den höchsten Standard für optische Reinheit dar Quarzglasplatte , besonders geeignet für Anwendungen mit extrem hohen Anforderungen an kurzwelliges ultraviolettes Licht.

Herstellungsprozess: Hergestellt aus hochreinem Siliziumtetrachlorid als Rohstoff, unter Verwendung einer Gasphasensynthesemethode durch Wasserstoff-Sauerstoff-Flammenhydrolyse.

Spektrale Leistung: Hervorragende Leistung im fernen Ultraviolettband mit einer Durchlässigkeit von über 90 % bei 185 nm und keinen nennenswerten Absorptionsbanden im Bereich von 185–2500 nm.

Schlüsselparameter: Hoher Hydroxylgehalt (-OH), normalerweise zwischen 1000 und 2000 ppm.

Kernanwendungen: Es ist das Kernmaterial für Quarzglasplatten zur Herstellung von Ultraviolettlasern, optischen Präzisionslinsen, Spektrometern für Analyseinstrumente und Halbleiterfotomasken.

2. JGS2: Ultraviolettes optisches Quarzglas (Flammquarz)

JGS2 ist derzeit die am weitesten verbreitete Quarzglasplatte in industriellen Anwendungen. Unter Beibehaltung hervorragender physikalischer Eigenschaften bietet es eine äußerst hohe Kosteneffizienz.

Herstellungsprozess: Hergestellt aus hochwertigem Naturkristall oder hochreinem Quarzsand als Rohstoff, geschmolzen im Wasserstoff-Sauerstoff-Flammenschmelzverfahren.

Spektrale Leistung: Der Transmissionsbereich umfasst 220–2500 nm. Obwohl seine Leistung im tiefen Ultraviolettbereich etwas schlechter als die von JGS1 ist, weist es eine ausgezeichnete Transparenz im sichtbaren und nahen Infrarotbereich auf.

Schlüsselparameter: Mäßiger Hydroxylgehalt, im Allgemeinen kontrolliert bei 150–200 ppm.

Kernanwendungen: Weit verbreitet in Hochtemperatur-Beobachtungsfenstern, Laborglaswaren, UV-Härtungslampenabdeckungen und allgemeinen Quarzglasplattenfenstern in Industriequalität.

3. JGS3: Infrarot-optisches Quarzglas (elektrisch geschmolzener Quarz)

JGS3 ist eine Quarzglasplatte, die speziell für die Infrarottechnologie entwickelt wurde. Sein größter technologischer Durchbruch liegt in der vollständigen Lösung des Problems der Infrarotabsorptionsinterferenz.

Produktionsprozess: Hergestellt aus natürlichem, hochreinem Quarzsand, der bei hoher Temperatur in einem Vakuum-Elektroofen geschmolzen wird.

Spektrale Leistung: Weist eine extrem hohe Durchlässigkeit im Bereich von 260–3500 nm auf. Sein wichtigstes Merkmal ist das nahezu Fehlen von Absorptionsspitzen in der Nähe von 2,73 μm, was eine genaue Übertragung von Infrarotsignalen gewährleistet.

Schlüsselparameter: Es handelt sich um ein Material mit extrem niedrigem Hydroxylgehalt und einem -OH-Gehalt typischerweise unter 2 ppm (und kann sogar < 1 ppm erreichen).

Kernanwendungen: Ideal für Infrarot-Thermometerfenster, Wärmebildsysteme, Schutzplatten für Infrarotlichtquellen und fotoelektrische Erkennungsgeräte.

Wie wählt man die richtige Quarzglasplatte aus?

Als Profi Quarzglasplatte Hersteller empfehlen wir, beim Kauf folgende Grundsätze zu beachten:

Definieren Sie den Arbeitswellenlängenbereich klar: Wenn es sich um einen Ultraviolettbetrieb unter 200 nm handelt, wählen Sie unbedingt JGS1.

Bedenken Sie den Einfluss von Hydroxylgruppen: Bei Verwendung für Infrarotspektroskopie oder Temperaturmessung muss JGS3 mit niedrigem Hydroxylgehalt ausgewählt werden, um Absorptionsstörungen zu vermeiden.

Budget und Leistung in Einklang bringen: Für Anwendungen, bei denen keine extremen spektralen Anforderungen erforderlich sind, ist JGS2 eine sehr kostengünstige Option.

Wenn Sie besondere Anforderungen an die Toleranz, Beschichtung oder Temperaturbeständigkeit der Quarzglasplatte haben, kontaktieren Sie uns bitte. Wir können maßgeschneiderte Verarbeitungslösungen für Sie bereitstellen.