金刚石光学真空窗片 高质量的金刚石晶圆作为光学窗口是理想的，主要用于红外，远红外和太赫兹范围。这些金刚石晶片由高功率微波等离子体辅助化学气相沉积(CVD)生长的高纯多晶金刚石组成。 金刚石具有多种良好的性能，是满足光学应用要求的理想材料。它具有迄今为止*高的热导率，表现出*宽的光谱传输范围，并且非常坚固。金刚石的传输从225nm的紫外线开始，覆盖了从红外线和太赫兹范围的可见光到雷达频率的整个光谱范围。 除了在5μm处有一个较弱的吸收带外，没有进一步的吸收影响金刚石的红外光学透明度。高功率密度的光学应用，如高功率二氧化碳激光器，极大地受益于这种非凡材料的巨大导热性。 可提供产品 1，金刚石窗片 （ diamond windows） 材料性能 值 光谱透过率 225nm to the far IR; >70% for λ>10 μm 折射率 2.38 in the infrared, 2.41 at 633nm 带隙 5.45eV 介电常数 5.7 吸收系数 < 0.10cm^-1@10μm 损耗因数 （tanδ@140 GHz） <2.0×10^-5 热导率 >1800W/mK 抗张强度（@0.5mm 厚度） 600MPa（成核侧受拉） 热膨胀系数 1.1 ppm/K（at RT），2.6 ppm/K（20-500℃） 表面图形和光洁度 用于光学应用的窗口被抛光以获得非常光滑的表面。标准表面粗糙度< 10nm rms。 设计窗口时要考虑的一个因素是透射光的波前畸变，这种特性可以用在633 nm处测量的双透射干涉条纹数来表示。或者，可以指定表面的平坦度。在金刚石材料中，各种干涉仪被用来评价金刚石玻璃的光学性能。 窗片性能 值 可能厚度 10μm可到2000μm 根据经验和实践,我们建议厚度为自由孔直径的1.7% 自由孔径 Ø多达80毫米 表面光洁度 粗糙度 <5nm* rms 平坦度 λ/4 over 25mm* 楔 0-60 arc minutes* 波前畸变 <4 fringes at 633 nm over 30 mm* *样品数据。 2，楔形窗片 在长波长的情况下，来自表面反射的干涉效应可能变得困扰。在这些情况下，楔形窗是可取的。通常楔角是30角分，但其他角度也可能。下面的视图显示的例子理论在20 - 25μm透射光谱波长范围为楔形和并行窗口。 3，布儒斯特窗片 布儒斯特窗是无涂层的窗户，安装在一个倾斜的角度(布儒斯特的角度)。 在这些条件下，光的p极化分量进入和离开窗口没有反射损失。对于金刚石，布鲁斯特的角度是67.2°。因此，布鲁斯特窗口显示了一个传输近100%无关于辐射波长。这一概念对于自由电子激光器、多波长红外激光器或太赫兹光学系统等多光谱应用具有重要意义。 可提供技术 1，真空密封技术 封装技术 *大工作温度 备注 高温钎焊 250℃ 特高压兼容，非常低的排气，非常密封，不可拆卸 橡胶O型环 150℃ 可拆卸，用于高压(10-8mbar)应用 铟 100℃ 可拆式，主要用于低温应用 边缘刃形 250℃ 可拆式，几何约束 2，法兰盘 标准的法兰盘大小： 欧洲/亚洲尺寸 北美尺寸（英寸） 窗片自由孔径（mm） DN16 1 1/3 up to 13mm Ø DN40 2 3/4 up to 33mm Ø DN63 4 1/2 up to 55mm Ø DN100 6 up to 74mm Ø 额外的选项: 双面法兰 螺纹孔 低磁导率 机械保护环 3，散热 在高功率应用中，金刚石的巨大导热性变得非常重要。它允许通过适当的边缘冷却有效散热。特别是铜焊窗对真空法兰的热阻较低。因此，埋入式水渠是一种有效的散热技术。 对于非常高的热负荷，金刚石材料开发了超高冷却效率的设计。 4，镀膜 当光线通过未涂覆的金刚石窗口时，每个表面约有16.7%的光线被反射回来。在两面都涂上一层增透膜将增加系统的吞吐量，并减少通过系统的反射(暗影)所造成的危险。 针对化学气相沉积金刚石，研制了低吸收、高功率密度的金刚石专用涂层。
金刚石光学真空窗片
高质量的金刚石晶圆作为光学窗口是理想的，主要用于红外，远红外和太赫兹范围。这些金刚石晶片由高功率微波等离子体辅助化学气相沉积(CVD)生长的高纯多晶金刚石组成。
金刚石具有多种良好的性能，是满足光学应用要求的理想材料。它具有迄今为止*高的热导率，表现出*宽的光谱传输范围，并且非常坚固。金刚石的传输从225nm的紫外线开始，覆盖了从红外线和太赫兹范围的可见光到雷达频率的整个光谱范围。
除了在5μm处有一个较弱的吸收带外，没有进一步的吸收影响金刚石的红外光学透明度。高功率密度的光学应用，如高功率二氧化碳激光器，极大地受益于这种非凡材料的巨大导热性。
可提供产品
1，金刚石窗片 （ diamond windows）
材料性能
值
光谱透过率
225nm to the far IR; >70% for λ>10 μm
折射率
2.38 in the infrared, 2.41 at 633nm
带隙
5.45eV
介电常数
5.7
吸收系数
< 0.10cm^-1@10μm
损耗因数 （tanδ@140 GHz）
<2.0×10^-5
热导率
>1800W/mK
抗张强度（@0.5mm 厚度）
600MPa（成核侧受拉）
热膨胀系数
1.1 ppm/K（at RT），2.6 ppm/K（20-500℃）
表面图形和光洁度
用于光学应用的窗口被抛光以获得非常光滑的表面。标准表面粗糙度< 10nm rms。
设计窗口时要考虑的一个因素是透射光的波前畸变，这种特性可以用在633 nm处测量的双透射干涉条纹数来表示。或者，可以指定表面的平坦度。在金刚石材料中，各种干涉仪被用来评价金刚石玻璃的光学性能。
窗片性能
可能厚度
10μm可到2000μm
根据经验和实践,我们建议厚度为自由孔直径的1.7%
自由孔径
Ø多达80毫米
表面光洁度
粗糙度 <5nm* rms
平坦度 λ/4 over 25mm*
楔 0-60 arc minutes*
波前畸变 <4 fringes at 633 nm over 30 mm*
*样品数据。
2，楔形窗片
在长波长的情况下，来自表面反射的干涉效应可能变得困扰。在这些情况下，楔形窗是可取的。通常楔角是30角分，但其他角度也可能。下面的视图显示的例子理论在20 - 25μm透射光谱波长范围为楔形和并行窗口。
3，布儒斯特窗片
布儒斯特窗是无涂层的窗户，安装在一个倾斜的角度(布儒斯特的角度)。
在这些条件下，光的p极化分量进入和离开窗口没有反射损失。对于金刚石，布鲁斯特的角度是67.2°。因此，布鲁斯特窗口显示了一个传输近100%无关于辐射波长。这一概念对于自由电子激光器、多波长红外激光器或太赫兹光学系统等多光谱应用具有重要意义。
可提供技术
1，真空密封技术
封装技术
*大工作温度
备注
高温钎焊
250℃
特高压兼容，非常低的排气，非常密封，不可拆卸
橡胶O型环
150℃
可拆卸，用于高压(10-8mbar)应用
铟
100℃
可拆式，主要用于低温应用
边缘刃形
可拆式，几何约束
2，法兰盘
标准的法兰盘大小：
欧洲/亚洲尺寸
北美尺寸（英寸）
窗片自由孔径（mm）
DN16
1 1/3
up to 13mm Ø
DN40
2 3/4
up to 33mm Ø
DN63
4 1/2
up to 55mm Ø
DN100
6
up to 74mm Ø
额外的选项:
双面法兰 螺纹孔 低磁导率 机械保护环
3，散热
在高功率应用中，金刚石的巨大导热性变得非常重要。它允许通过适当的边缘冷却有效散热。特别是铜焊窗对真空法兰的热阻较低。因此，埋入式水渠是一种有效的散热技术。
对于非常高的热负荷，金刚石材料开发了超高冷却效率的设计。
4，镀膜
当光线通过未涂覆的金刚石窗口时，每个表面约有16.7%的光线被反射回来。在两面都涂上一层增透膜将增加系统的吞吐量，并减少通过系统的反射(暗影)所造成的危险。
针对化学气相沉积金刚石，研制了低吸收、高功率密度的金刚石专用涂层。
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