Thạch anh có truyền tia UV không? Giải thích về độ trong suốt của tia cực tím của thủy tinh thạch anh

Hãy tưởng tượng bạn đang chỉ định buồng khử trùng bằng tia cực tím, lò phản ứng quang hóa hoặc tế bào quang học cho máy quang phổ. Một trong những câu hỏi vật chất đầu tiên là liệu thạch anh có thực sự cho tia cực tím xuyên qua hay không. Câu trả lời quan trọng vì kính thông thường, loại kính rẻ tiền và có ở khắp mọi nơi, ngăn chặn hầu hết tia cực tím ở cửa sổ. Ngược lại, thạch anh nung chảy là một trong số ít vật liệu kỹ thuật trong suốt truyền tia cực tím sâu với rất ít tổn thất. Là nhà sản xuất thủy tinh thạch anh cung cấp cho khách hàng chất bán dẫn, quang điện, phòng thí nghiệm và quang học, chúng tôi trả lời câu hỏi này hầu như hàng tuần, vì vậy bài viết này cung cấp cho bạn câu trả lời thực tế, ở cấp độ thông số kỹ thuật.

Có: thạch anh truyền tia UV. Tùy thuộc vào loại và độ dày, thủy tinh thạch anh vượt qua khoảng 85 đến 92 phần trăm tia cực tím tới ở bước sóng 254 nm, và silica nung chảy có độ tinh khiết cao vẫn truyền xuống khoảng 185 nm. Giá trị chính xác phụ thuộc vào loại vật liệu, hàm lượng tạp chất, độ hoàn thiện bề mặt và chiều dài đường dẫn. Trong các phần bên dưới, chúng tôi giải thích tại sao thạch anh hoạt động theo cách này, cách so sánh các loại thạch anh khác nhau, cách thạch anh hoạt động chống lại thủy tinh borosilicate và soda-vôi và cách chọn thạch anh truyền tia cực tím phù hợp cho ứng dụng của riêng bạn.

Thạch anh có truyền tia UV không? Câu trả lời trực tiếp

Câu trả lời ngắn gọn là có, và câu trả lời hữu ích về kỹ thuật cũng là có, có kèm theo ghi chú điểm. Thủy tinh thạch anh trong suốt trong toàn bộ phạm vi tia cực tím được sử dụng trong công nghiệp: tia cực tím từ 315 đến 400nm, UVB từ 280 đến 315 nm và UVC từ 200 đến 280 nm. Một ống hoặc tấm thạch anh trong suốt tiêu chuẩn truyền hơn 85% bức xạ UVC ở bước sóng 254 nm, đó là lý do tại sao thạch anh là vật liệu vỏ được chỉ định cho đèn UV diệt khuẩn, máy lọc nước UV và lò phản ứng UV. So sánh, thủy tinh soda-vôi thông thường hấp thụ UVC gần như hoàn toàn, và thậm chí thủy tinh borosilicate trở nên mờ đục ở bước sóng dưới khoảng 300 nm.

Khi các chuyên gia trong ngành nói về thạch anh truyền ánh sáng tia cực tím, họ thường có nghĩa là thạch anh nung chảy hoặc silic nung chảy, chứ không phải thạch anh kết tinh được sử dụng cho mặt bàn. Thạch anh nung chảy được tạo ra bằng cách nấu chảy tinh thể thạch anh tự nhiên hoặc cát silic thành thủy tinh vô định hình, trong khi silic nung chảy thường được làm từ tiền chất tổng hợp. Cả hai dạng đều có chung thành phần hóa học cơ bản, silicon dioxide tinh khiết, với sự khác biệt về độ tinh khiết và quy trình sản xuất chủ yếu xuất hiện ở phạm vi tia cực tím sâu.

Các con số trên giả định bề mặt sạch sẽ, được đánh bóng và độ dày thành điển hình từ 1 đến 10 mm. Phần dày hơn hấp thụ nhiều hơn, đó là lý do tại sao thanh thạch anh 50 mm sẽ cho thấy khả năng truyền tia cực tím thấp hơn so với cửa sổ thạch anh 1 mm cùng loại. Bề mặt hoàn thiện cũng có vấn đề: bề mặt nền hoặc mờ sẽ phân tán một phần tia UV đáng kể, trong khi bề mặt được đánh bóng giữ tổn thất phản xạ gần với giá trị lý thuyết khoảng 3,5% trên mỗi bề mặt.

Tại sao thạch anh truyền tia UV còn thủy tinh thông thường thì không

Nguyên lý vật lý đằng sau sự truyền tia cực tím thực ra là tính chất vật lý của sự hấp thụ. Ánh sáng cực tím được vật liệu hấp thụ khi năng lượng photon phù hợp với sự chuyển đổi điện tử cho phép trong vật liệu. Thạch anh nung chảy nguyên chất có khoảng cách dải rất rộng, khoảng 8 đến 9 electron volt. Các photon UV giàu năng lượng nhất được sử dụng trong các hệ thống thực tế, chẳng hạn như một photon 200 nm mang khoảng 6,2 volt điện tử, không có đủ năng lượng để kích thích một electron đi qua khe đó. Kết quả là không có cơ chế hấp thụ nội tại đối với tia UV trong silica tinh khiết và các photon chỉ đơn giản là đi qua.

Kính cửa sổ thông thường là một vật liệu khác về mặt hóa học. Thủy tinh soda-vôi chứa natri oxit, canxi oxit và thường có vài trăm phần triệu sắt. Sắt, đặc biệt là ở dạng sắt, là một trong những chất hấp thụ tia cực tím mạnh nhất được biết đến; thậm chí một vài phần triệu làm cho kính trở nên mờ đục trước tia UVC. Các ion biến tính cũng phá vỡ mạng lưới silica và tạo ra các nguyên tử oxy không bắc cầu, tạo ra mức năng lượng cục bộ. Những mức độ đó tạo cho các photon UV một con đường để hấp thụ, do đó, thủy tinh sẽ chặn thay vì truyền đi.

Đây là lý do tại sao độ tinh khiết là khái niệm trung tâm trong thạch anh cấp độ UV. Quy trình sản xuất thạch anh kiểm soát ba yếu tố quyết định khả năng truyền tia cực tím: mức độ tạp chất kim loại, nồng độ nhóm hydroxyl và số lượng khuyết tật do thiếu oxy. Đối với công việc có tia cực tím sâu dưới 220 nm, silica nung chảy tổng hợp từ tiền chất có độ tinh khiết cao mang lại mạng lưới sạch nhất và khả năng truyền tải cao nhất. Thạch anh tự nhiên nung chảy trong ngọn lửa, nguồn gốc của hầu hết các ống và tấm thạch anh trên thị trường, có khả năng truyền tia cực tím sâu thấp hơn một chút vì nó giữ lại các nguyên tố vi lượng từ tinh thể tự nhiên.

Ngoài ra còn có sự khác biệt thực tế giữa silica nung chảy có hàm lượng OH thấp và OH cao mà người mua hệ thống UV nên hiểu. Silica nung chảy có hàm lượng OH cao hoặc ướt, điển hình của JGS1, cho khả năng truyền tia cực tím sâu tuyệt vời và khả năng chống lại tác hại do tia cực tím gây ra tốt hơn. Silica nung chảy có hàm lượng OH thấp hoặc khô, điển hình của JGS3, được phát triển cho quang học hồng ngoại và đã làm giảm độ truyền qua dưới khoảng 260 nm. Đối với các ứng dụng tia cực tím, loại OH cao hầu như luôn là sự lựa chọn an toàn hơn.

• Mạng SiO2 tinh khiết: không có ion biến tính để hấp thụ năng lượng tia cực tím.
• Khoảng cách dải rộng: Các photon UV thiếu năng lượng để kích hoạt sự hấp thụ điện tử.
• Tạp chất kim loại thấp: không có dải hấp thụ sắt hoặc kim loại chuyển tiếp.
• Cấu trúc được kiểm soát: các trung tâm thiếu oxy tối thiểu hấp thụ gần 248 nm và 215 nm.

Độ truyền tia cực tím thạch anh theo cấp: JGS1, JGS2, JGS3 và Silica hợp nhất

Không phải tất cả thạch anh đều truyền tia UV như nhau và phần lớn việc xác định thành phần thạch anh là chọn đúng loại. Phân loại tiêu chuẩn quang học JGS1, JGS2 và JGS3 của Trung Quốc được sử dụng rộng rãi trong toàn ngành và liên kết chặt chẽ với các loại silica nung chảy quốc tế. Nguyên tắc đặt hàng rất đơn giản đối với người mua: số càng thấp thì hiệu suất tia cực tím sâu càng tốt. JGS1, loại tia cực tím xa tổng hợp, truyền xuống khoảng 185 nm; JGS2, được làm từ thạch anh tự nhiên, có phạm vi tia cực tím trên khoảng 220 nm; và JGS3, loại hồng ngoại có OH thấp, không được khuyến nghị cho dịch vụ tia cực tím sâu.

Bởi vì JGS1 là vật liệu được lựa chọn khi hệ thống phải hoạt động ở bước sóng 185 đến 220 nm nên đây cũng là loại chúng tôi khuyên dùng cho các ứng dụng UV đòi hỏi khắt khe như lò phản ứng ozone, quang học laser excimer và quang phổ VUV. Sự kết hợp giữa khả năng truyền sóng rộng và khả năng năng lượng mặt trời thấp khiến nó có giá cao hơn khi có hiệu suất tia cực tím sâu.

Kính thạch anh quang học tia cực tím xa JGS1 cho các ứng dụng tia cực tím sâu Loại silica nung chảy tổng hợp này có khả năng truyền dẫn trong phạm vi 185–220 nm với độ năng lượng mặt trời thấp, khiến nó phù hợp với các hệ thống UV đòi hỏi khắt khe như quang học laser excimer và quang phổ VUV. Xem sản phẩm →

Đường cong truyền tải kể một câu chuyện rõ ràng hơn một điểm dữ liệu duy nhất. Biểu đồ bên dưới biểu thị độ truyền qua bên trong như một hàm của bước sóng đối với ba vật liệu phổ biến ở độ dày 10 mm. Ba đường cong bao gồm silica nung chảy cấp độ UV, thạch anh nung chảy tiêu chuẩn và thủy tinh borosilicat từ 180 nm đến 400 nm. Bạn có thể thấy rằng việc lựa chọn vật liệu trở nên quan trọng ở bước sóng dưới 300 nm. Đặc biệt, vùng tia cực tím sâu trong khoảng từ 180 nm đến 220 nm tách silica nung chảy tổng hợp khỏi mọi họ thủy tinh khác.

Điều đầu tiên người đọc cần chú ý là đường cong silica nung chảy cấp độ UV bằng phẳng như thế nào: nó duy trì trên 90% từ 200 nm cho đến 400 nm. Thạch anh nung chảy tiêu chuẩn đi theo một con đường tương tự ở bước sóng dài hơn, nhưng độ truyền của nó bắt đầu giảm đáng kể xuống dưới 220 nm. Ở bước sóng 200 nm, thạch anh tiêu chuẩn chỉ truyền khoảng 70% trong đường đi 10 mm, trong khi silica nung chảy cấp UV vẫn truyền hơn 90%. Thủy tinh borosilicate, thể hiện ở đường cong màu xám nhạt, thực sự mờ đục ở bước sóng dưới 300 nm. Trong khoảng từ 310 nm đến 330 nm, borosilicate tăng nhanh từ khoảng 20% ​​lên hơn 60%, phù hợp với hoạt động của nó như một vật liệu truyền tia UVA ngăn chặn tia UVB và UVC. Ở bước sóng diệt khuẩn thực tế là 254 nm, silica nung chảy cấp UV và thạch anh tiêu chuẩn đều truyền mạnh, trong khi borosilicate truyền qua về cơ bản bằng không. Đây chính xác là lý do tại sao thạch anh, không phải borosilicate, xuất hiện trên thành của mỗi đèn khử trùng bằng tia cực tím thủy ngân và hỗn hống. Đối với các ứng dụng cần bước sóng ngắn hơn 200 nm, chẳng hạn như tạo ozone ở 185 nm, chỉ có silica nung chảy tổng hợp có độ tinh khiết cao mới mang lại độ truyền qua làm việc hữu ích. Các đường cong cũng giải thích tại sao việc chuyển từ cửa sổ silica nung chảy sang cửa sổ borosilicate trong hệ thống quang phổ UV lại làm thay đổi hoàn toàn phép đo. Nói tóm lại, phổ truyền qua trả lời cả câu hỏi khoa học và câu hỏi mua hàng: thạch anh truyền ánh sáng tia cực tím và cấp độ bạn chọn sẽ quyết định mức giới hạn tia cực tím thực tế nằm ở đâu.

Đối với việc mua hàng ở quy mô sản xuất, nhà sản xuất có thể cung cấp đường cong truyền tải đo được cho từng lô. Silica nung chảy cấp độ UV và thạch anh tiêu chuẩn đều truyền ánh sáng tia cực tím và câu hỏi thực tế chỉ là bước sóng làm việc của bạn nằm ở đâu.

Thạch anh vs Borosilicate vs Soda-Lime Glass: So sánh khả năng truyền tia cực tím

So sánh trực tiếp ở bước sóng cố định là cách nhanh nhất để truyền đạt lý do tại sao thạch anh là vật liệu UV mặc định. Ở bước sóng 254 nm, bước sóng của đèn diệt khuẩn, thạch anh truyền hơn 80% trong khi thủy tinh borosilicate và soda-vôi về cơ bản không truyền được gì. Ở bước sóng 302 nm, trong phạm vi UVB, thạch anh vẫn truyền khoảng 90% và borosilicate chỉ bắt đầu mở ra. Ở bước sóng 365 nm, trong phạm vi UVA, thạch anh vẫn dẫn đầu nhưng borosilicate trở nên có thể sử dụng được và soda-vôi đạt khoảng 50%. Kết luận rất rõ ràng: bước sóng càng ngắn thì thạch anh càng kéo về phía trước.

Một số người mua hỏi chúng tôi liệu có thể chấp nhận sử dụng ống bọc borosilicate trong hệ thống UV-C để giảm chi phí hay không. Câu trả lời đo được là không: ở bước sóng 254 nm, bản thân ống bọc sẽ hấp thụ gần như toàn bộ tia UV-C, do đó đèn sẽ làm nóng nước hoặc không khí mà không cung cấp một lượng đáng kể. Các vật liệu duy nhất có tác dụng với UVC trong thực tế công nghiệp là thạch anh, silica nung chảy có độ tinh khiết cao và một số chất fluoropolyme như PTFE và PFA, và các chất fluoropolyme hiếm khi có đặc tính cấu trúc hoặc nhiệt của thạch anh. Các tấm JGS2 cung cấp sự kết hợp hiệu quả nhất về mặt truyền tia UV và độ ổn định nhiệt cho vỏ bọc, khung nhìn và vỏ bọc công nghiệp.

Tấm thạch anh quang học UV JGS2 cho phong bì UV-C công nghiệp Không có dải hấp thụ từ 200 đến 250 nm, tấm thạch anh này cung cấp khả năng truyền tia cực tím và ổn định nhiệt hiệu quả về mặt chi phí cho ống bọc đèn, khung ngắm và vỏ trong hệ thống tia cực tím-C. Xem sản phẩm →

Đường cong quang phổ chỉ là một phần của câu chuyện; người mua cũng muốn so sánh nhanh về bước sóng chính xác mà quy trình của họ sử dụng. Ánh sáng tia cực tím-C ở bước sóng 254 nm là đầu ra tiêu chuẩn của đèn diệt khuẩn thủy ngân áp suất thấp nên bước sóng này xuất hiện trong hàng nghìn thông số kỹ thuật của sản phẩm. Biểu đồ dưới đây so sánh độ truyền qua đo được của sáu nhóm vật liệu phổ biến ở độ dày 1 mm. Chúng tôi cố ý sử dụng độ dày thành mỏng, tiêu biểu vì hầu hết các ống bọc đèn UV và cửa sổ quang học đều được chỉ định trong phạm vi từ 1 mm đến 3 mm. Các thanh minh họa khoảng cách rộng giữa các sản phẩm thạch anh và các sản phẩm thủy tinh thông thường ở bước sóng tới hạn này.

Silica nung chảy cấp độ UV và silica nung chảy có hàm lượng OH thấp nằm ở đầu bảng xếp hạng, cả hai đều truyền khoảng 90% tia UVC tới. Thạch anh JGS2 giảm nhẹ ở khoảng 86 phần trăm, một sự khác biệt hiếm khi thấy rõ trong sử dụng hàng ngày nhưng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của đèn trong hàng nghìn giờ hoạt động. Các ống thạch anh nung chảy tiêu chuẩn, là vật liệu chính cho ống thạch anh và vỏ đèn, truyền khoảng 82% ở độ dày này. Thủy tinh borosilicate và soda-vôi, được thể hiện dưới dạng các thanh không đáng kể ở đáy, về cơ bản không truyền tia UVC ở bước sóng 254 nm. Hậu quả thực tế là đèn được thiết kế với vỏ bọc borosilicat không bao giờ có thể cung cấp liều UVC định mức, bất kể công suất được sử dụng là bao nhiêu. Đây cũng là lý do tại sao các đầu dò quang học và cảm biến tia cực tím được sử dụng ở bước sóng 254 nm luôn chỉ định cửa sổ thạch anh thay vì cửa sổ kính. Một quan sát hữu ích khác là sự chênh lệch giữa bốn loại thạch anh chỉ khoảng 8 điểm phần trăm, có nghĩa là ngay cả loại thạch anh tiết kiệm nhất vẫn là một máy phát UV chính hãng. Khi ứng dụng chuyển sang các bước sóng ngắn hơn, chẳng hạn như đèn krypton-clorua 222 nm, thứ hạng tương tự vẫn giữ nguyên nhưng khoảng cách giữa JGS1 và thạch anh tiêu chuẩn ngày càng mở rộng. Ở 185 nm, sự khác biệt thậm chí còn trở nên lớn hơn và chỉ các loại silica nung chảy tổng hợp mới còn hữu ích. Từ quan điểm tìm nguồn cung ứng, biểu đồ này là một lời nhắc tốt để hỏi nhà cung cấp của bạn về đường cong truyền tải thực tế của loại mà họ báo giá, bởi vì không phải tất cả thạch anh đều giống nhau. Một nhà sản xuất đáng tin cậy sẽ cung cấp dữ liệu đo được cho mỗi lô sản xuất.

Đối với quan điểm của nhà sản xuất, bài học rút ra rất đơn giản: chúng tôi cung cấp tất cả các loại này ở dạng ống, thanh và tấm, đồng thời các đơn đặt hàng bán buôn có thể kết hợp các loại trong một lô hàng. Vì sự khác biệt quang học có thể đo lường được nên chúng tôi luôn khuyên bạn nên trích dẫn bước sóng mục tiêu.

Các ứng dụng công nghiệp và phòng thí nghiệm dựa vào sự truyền tia cực tím thạch anh

Độ trong suốt của tia cực tím của thạch anh không phải là vấn đề gây tò mò trong phòng thí nghiệm; nó là điều khiến nhiều ngành công nghiệp trị giá hàng tỷ đô la hoạt động. Trong khử trùng bằng tia cực tím, ống thạch anh và vỏ đèn thạch anh cho phép đèn thủy ngân phát ra tia UVC vào nước, không khí và bề mặt. Trong chế tạo chất bán dẫn, quang học thạch anh và cửa sổ thạch anh mang ánh sáng laser 193 nm và 248 nm qua các bước và công cụ kiểm tra. Trong hóa học phân tích, cuvet thạch anh và mao quản thạch anh cho phép quang phổ tia cực tím dưới 200 nm mà thủy tinh không thể hỗ trợ. Trong quá trình xử lý bằng tia cực tím, thanh và tấm thạch anh cung cấp năng lượng UVA và UVB cho chất kết dính, mực và lớp phủ mà không bị phân hủy khi tiếp xúc liên tục.

Mỗi ứng dụng đặt ra những yêu cầu hơi khác nhau đối với thạch anh. Hệ thống khử trùng cần khả năng truyền tia UVC cao trong các ống có thành mỏng, cộng với khả năng chống sốc nhiệt khi đèn nóng; các công cụ bán dẫn cần silica nung chảy tổng hợp cao cấp có hàm lượng bọt thấp và tính đồng nhất được chứng nhận; Dây chuyền xử lý bằng tia cực tím cần các tấm thạch anh lớn có thể xử lý, làm sạch và thay thế nhanh chóng. Một nhà máy sản xuất thạch anh ở tất cả các dạng này có thể cung cấp bất kỳ loại thạch anh nào từ cùng một hệ thống sản xuất.

Sản phẩm kết hợp cả hai thế giới dành cho người mua công nghiệp là ống thạch anh chống tia cực tím. Nó được sử dụng vừa làm vỏ bọc đèn trong các thiết bị diệt khuẩn công suất cao vừa làm lớp vỏ bảo vệ trong thiết bị xử lý bằng tia cực tím, đồng thời nó phải duy trì khả năng truyền ổn định trong hàng nghìn giờ. Các phiên bản pha tạp bổ sung thêm một lớp kiểm soát khác: bằng cách biến đổi hóa học mạng lưới silica, pha tạp có thể dịch chuyển hoặc loại bỏ các dải UV cụ thể, rất hữu ích khi đèn cần truyền qua các bước sóng nhất định trong khi triệt tiêu các bước sóng khác. Đối với những khách hàng cần cửa sổ thạch anh chính xác và kính quan sát cho buồng UV, chúng tôi cung cấp cửa sổ được đánh bóng bằng loại JGS1, JGS2 và thạch anh tiêu chuẩn, với kích thước và độ hoàn thiện cạnh tùy chỉnh. Ống thủy tinh thạch anh chịu nhiệt độ cao và tia cực tím của chúng tôi được sản xuất cho chính xác chu kỳ hoạt động này, với độ dày thành ống được kiểm soát và khả năng truyền tia UVC được đo lường.

Ống thủy tinh thạch anh chịu nhiệt độ cao và tia cực tím Những ống SiO₂ này có độ truyền qua vượt quá 93% từ vùng nhìn thấy đến vùng cận hồng ngoại, với độ dày thành được kiểm soát và khả năng truyền tia UVC đo được, khiến chúng trở thành vỏ bọc đáng tin cậy cho đèn diệt khuẩn và chữa bệnh. Xem sản phẩm →

Điểm cuối cùng về sự phù hợp: nếu quy trình của bạn sử dụng tia UV để xử lý, khử trùng, phân tích hoặc cắt bỏ, thạch anh hầu như luôn là giao diện quang học chính xác. Một số trường hợp thạch anh không được khuyến khích là các quy trình dựa vào bước sóng dưới khoảng 180 nm, trong đó ngay cả silica nung chảy tổng hợp cũng bắt đầu mất độ trong suốt và các quy trình cần ngăn chặn tia cực tím chọn lọc, trong đó pha tạp hoặc phủ thay vì thạch anh thông thường là công cụ phù hợp.

Cách chọn thạch anh truyền tia cực tím cho ứng dụng của bạn

Việc chọn thạch anh truyền tia UV phù hợp bắt đầu bằng một số: bước sóng ngắn nhất mà quy trình của bạn sẽ sử dụng. Con số duy nhất đó quyết định cấp độ, độ tinh khiết của vật liệu và thường là giá cả. Câu hỏi thứ hai là độ dài đường truyền, vì cửa sổ 1 mm và thanh 50 mm truyền rất khác nhau ngay cả trong cùng một vật liệu. Nhóm câu hỏi thứ ba bao gồm nhiệt độ vận hành, áp suất, tiếp xúc với hóa chất và lắp đặt cơ học, tất cả đều ảnh hưởng đến thiết kế thành phần cuối cùng.

Theo kinh nghiệm hữu ích: trên 300 nm, hầu hết các loại thạch anh trong suốt đều hoạt động; dưới 300 nm, chỉ định vật liệu cấp UV; dưới 220 nm, chỉ định silica nung chảy tổng hợp. Nếu nhà cung cấp của bạn không thể cho bạn biết giới hạn thực tế của thạch anh, hãy coi đó là một dấu hiệu đỏ.

Ngoài cấp độ, bốn chi tiết đặc điểm kỹ thuật đáng được chú ý. Độ dày của tường hoặc độ dày cửa sổ thay đổi cả độ bền cơ học và khả năng truyền động, do đó hãy tối ưu hóa phần mỏng nhất có thể chịu được áp suất quy trình của bạn. Chất lượng bề mặt rất quan trọng: bề mặt được đánh bóng mịn sẽ giảm thiểu sự tán xạ, trong khi bề mặt nền có thể làm giảm lượng tia UV hiệu quả từ 5 đến 15%. Việc hoàn thiện cạnh và dung sai là vấn đề quan trọng đối với việc bịt kín vào vỏ kim loại hoặc gốm. Cuối cùng, hãy yêu cầu dữ liệu truyền thực tế ở bước sóng làm việc của bạn chứ không chỉ là đường cong thông thường từ biểu dữ liệu.

Bởi vì chúng tôi sản xuất thay vì chỉ bán lại thạch anh, chúng tôi có thể cung cấp các sản phẩm cấp UV với chứng chỉ kiểm tra theo lô cụ thể, kích thước tùy chỉnh và tải trọng hỗn hợp cho người mua bán buôn. Nhà máy sản xuất tấm quang học JGS1 cũng sản xuất ống thạch anh đường kính lớn cho lò phản ứng UV, do đó, một nhà cung cấp duy nhất có thể cung cấp cả quang học và phần cứng xử lý. Nếu ứng dụng của bạn yêu cầu hành vi ngược lại, tức là chặn tia UV thay vì truyền nó, ống thạch anh pha tạp để lọc tia cực tím được sản xuất bởi nhà máy của chúng tôi với hiệu suất quang phổ được kiểm soát.

Xử lý, làm sạch và bảo trì thạch anh cấp UV

Thạch anh cấp UV có được độ trong suốt với độ tinh khiết, có nghĩa là sự nhiễm bẩn bề mặt sẽ xuất hiện ngay lập tức trong hệ thống UV. Một dấu vân tay chứa dầu hấp thụ mạnh tia cực tím và cửa sổ thạch anh bị ô nhiễm có thể đo mức truyền UVC thấp hơn từ 10 đến 20% so với cửa sổ sạch. Sự hấp thụ ở bề mặt cũng làm nóng thạch anh cục bộ, điều này có thể đẩy nhanh quá trình thủy tinh hóa hoặc nứt vỡ trong đèn công suất cao. Do đó, việc giữ sạch các bề mặt quang học UV không mang tính thẩm mỹ; đó là một yêu cầu về hiệu suất.

• Chỉ xử lý các cạnh thạch anh bằng găng tay nitrile sạch hoặc không có xơ.
• Làm sạch bằng etanol hoặc axeton loại quang học và khăn lau không có xơ; chà nhẹ nhàng và kiểm tra các vệt.
• Đối với ô nhiễm nặng, sử dụng axit hydrofluoric pha loãng, sau đó rửa sạch và sấy khô bằng nước khử ion, với các biện pháp kiểm soát an toàn thích hợp.
• Tránh chất tẩy rửa mài mòn; vết trầy xước làm phân tán tia UV và giảm liều chiếu.
• Kiểm tra ống bọc đèn và cửa sổ định kỳ bằng máy đo bức xạ UV; thay thế khi đường truyền giảm hơn 5 đến 10 phần trăm.
• Bảo quản các bộ phận thạch anh dự phòng trong ống bảo vệ ở nơi khô ráo, sạch sẽ.

Xử lý nhiệt xứng đáng được ghi chú riêng. Thủy tinh thạch anh có hệ số giãn nở thấp, chỉ bằng 1/17 so với thủy tinh soda-vôi nên có khả năng chống sốc nhiệt tốt hơn nhiều so với thủy tinh thông thường. Điều đó không có nghĩa là nó không thể phá hủy: ống thạch anh lạnh tiếp xúc với đèn nóng hoặc bề mặt ướt chạm vào ống nóng vẫn có thể bị nứt. Làm nóng dần các bộ phận mới trong hệ thống, giữ đều các vòng đệm và tránh tiếp xúc với ngọn lửa cục bộ hoặc điểm nóng.

Về mặt sản xuất, chúng tôi cũng tiến hành kiểm tra chất lượng với tinh thần tương tự. Mỗi thành phần cấp UV đều được kiểm tra chất lượng bề mặt, đo khả năng truyền sóng ở bước sóng của khách hàng khi được yêu cầu và được đóng gói sao cho bề mặt quang học không bị ảnh hưởng. Các bước này nghe có vẻ đơn giản nhưng đó là lý do tại sao một sản phẩm thạch anh từ một nhà sản xuất chuyên dụng lại hoạt động khác với một sản phẩm thủy tinh thạch anh thông thường.

Câu hỏi thường gặp: Thạch anh có truyền tia UV không?

Dưới đây là những câu hỏi mà người mua trong phòng thí nghiệm, kỹ sư nhà máy và nhóm mua sắm thường hỏi nhất về thạch anh và tia cực tím.

Khám phá các sản phẩm thạch anh cấp UV từ nhà máy của chúng tôi

Chương trình sản xuất của chúng tôi bao gồm thạch anh truyền tia cực tím ở mọi dạng mà hệ thống tia cực tím cần: ống cho vỏ đèn và ống bọc đèn, thanh cho công việc cơ khí và quang học, tấm và cửa sổ cho khung nhìn, và đồ thạch anh tùy chỉnh cho lò phản ứng và dụng cụ. Tất cả các sản phẩm này đều đến từ nhà máy thủy tinh thạch anh của chúng tôi, có nghĩa là thời gian thực hiện, kích thước và dữ liệu thử nghiệm được kiểm soát ở một nơi.

Hai dòng sản phẩm đặc biệt phù hợp với người mua tia cực tím. Đầu tiên là dòng sản phẩm cửa sổ thạch anh và kính quan sát chính xác của chúng tôi, được đánh bóng từ vật liệu cấp tia cực tím và có sẵn ở dạng JGS1, JGS2 và thạch anh tiêu chuẩn cho các ứng dụng khử trùng, xử lý và cảm biến. Thứ hai là ống thạch anh pha tạp để lọc tia cực tím, được phát triển cho các quy trình cần loại bỏ ánh sáng cực tím thay vì cho nó truyền qua, chẳng hạn như bảo vệ các vật liệu nhạy cảm với tia cực tím trong môi trường tia cực tím sáng.

• Cửa sổ thạch anh chính xác và kính quan sát - cửa sổ chống tia cực tím được đánh bóng cho buồng, cảm biến và khung nhìn quy trình.
• Ống thạch anh pha tạp để lọc tia cực tím - Ống thạch anh có khả năng ngăn chặn tia cực tím được kiểm soát.

Đối với mọi yêu cầu, nhóm của chúng tôi sẽ yêu cầu bước sóng làm việc, đường truyền cần thiết, kích thước và điều kiện hoạt động trước khi đề xuất cấp độ. Quy trình đó áp dụng như nhau cho một cửa sổ nguyên mẫu duy nhất và cho đơn hàng bán buôn bằng container. Nếu dự án của bạn phụ thuộc vào ánh sáng cực tím, cách nhanh nhất để giảm thiểu rủi ro là chỉ định kính thạch anh được sản xuất, đo lường và ghi lại bởi những người hiểu về tia cực tím.