Optische Fenster 1

Hersteller kundenspezifischer optischer Fenster

Seit 17 Jahren sind wir auf die Glasverarbeitung und die Herstellung optischer Fenster spezialisiert und bieten Ihnen zuverlässige Lösungen für optische Fenster.

  • Keine optische Weginterferenz, keine Abweichung und keine Verzerrung.
  • Unterschiedliche Wellenlängen und Arbeitsbedingungen lassen sich problemlos handhaben.
  • Unterstützt individuelle Anpassungen hinsichtlich Größe, Form, Beschichtung und Strukturtiefe.

Ihr zuverlässiger Lieferant für optische Fenster

Optische Fenster aus SXET-Glas bieten eine robuste Isolation und einen zuverlässigen Schutz für Ihre internen optischen Präzisionskomponenten und gewährleisten gleichzeitig eine Beeinträchtigung des optischen Pfades, keine Bildverzerrungen und eine präzise Strahlausrichtung. 

Mit unseren optischen Fenstern senken Sie Ausfallraten deutlich, verlängern die Lebensdauer und sparen Reinigungs- und Wartungskosten. So gestalten Sie Ihre Produktions- und Forschungsprozesse effizienter und zuverlässiger. 

Mit 17 Jahren Erfahrung in der Glasverarbeitung sind wir in der Lage, Ihnen optische Fenster selbst zu liefern und bieten Ihnen außerdem einen Komplettservice für Glasverarbeitung und Oberflächenbehandlung, einschließlich Schneiden, CNC-Bearbeitung, Siebdruck, UV-Druck, AR-Antireflexbeschichtung und Laminierung.

Ob für Bildverarbeitungssysteme, Laseranlagen, industrielle Inspektionssysteme, medizinische Systeme, Sensoren oder wissenschaftliche Instrumente – wir bieten Ihnen zuverlässigere und professionellere Lösungen für optische Fenster.

Optische Fenster – Produktmerkmale

N-BK7 Optische Fenster
N-BK7 Optische Fenster

Bietet Ihnen stabile optische Leistung und wirtschaftliche Kosten in einem Wellenlängenbereich von 350 nm bis 2.5 μm. Weit verbreitet in der industriellen Bildverarbeitung, Bildgebungssystemen und optischen Fenstern für Innenräume.

Borax-Optikfenster
Borax-Optikfenster

Sie weisen eine ausgezeichnete chemische Stabilität, thermische Beständigkeit und Schlagfestigkeit auf. Unter normalen Bedingungen eignen sie sich für industrielle Beobachtungs-, Instrumentenschutz- und Staubschutzfenster.

Quarz-Optikfenster
Quarz-Optikfenster

Dank seiner hohen Temperaturwechselbeständigkeit und hohen Laserzerstörschwelle ist es die erste Wahl für ultraviolette Laser, Lithographie, Spektrometer und Fenster für Vakuumanlagen.

Optische Fenster aus Saphir
Optische Fenster aus Saphir

Es zeichnet sich durch extrem hohe Härte, hohe Wärmebeständigkeit und Kratzfestigkeit aus. Daher ist es äußerst langlebig und robust und wird häufig in rauen Industrieumgebungen eingesetzt.

Parallele planare optische Fenster
Parallele planare optische Fenster

Besitzt eine exakt parallele Oberfläche und wird im normalen Schutz eingesetzt. Es minimiert die Strahlablenkung und ist der am häufigsten verwendete Schutzfenstertyp in industriellen optischen Systemen.

Keilförmige optische Fenster
Keilförmige optische Fenster

Die Oberfläche sollte einen leichten Winkel aufweisen, um Rückreflexionen wirksam zu verhindern und sicherzustellen, dass die Genauigkeit des Lichtstrahls nicht beeinträchtigt wird.

Brewster Optische Fenster
Brewster Optische Fenster

Speziell für den Brewster-Winkel entwickelt, durchdringt p-polarisiertes Licht nahezu ohne Reflexion und wird üblicherweise in hochpräzisen Anwendungen mit polarisiertem Licht und Laser-Lichtwegen eingesetzt.

sphärische optische Fenster
sphärische optische Fenster

Es bietet eine nahezu 360°-Rundumsicht und zuverlässigen Schutz für interne Sensoren. Es findet breite Anwendung in Unterwassergeräten, der Meeresforschung und komplexen industriellen Inspektionsumgebungen.

Eigenschaften optischer Fenster

Hohe Lichtdurchlässigkeit
Hohe Lichtdurchlässigkeit

Unsere optischen Fenster erreichen eine hohe Lichtdurchlässigkeit von 98 % – 99.5 % im Zielwellenlängenbereich, wodurch Reflexionen und Lichtverluste effektiv reduziert werden können.

Zuverlässiger Schutz
Zuverlässiger Schutz

Es kann Staub, Ölflecken, Feuchtigkeit und korrosive Gase abschirmen und so den Detektor bzw. die Linse vor Verschmutzung und Beschädigung schützen. Dadurch werden das Risiko von Geräteausfällen und die Betriebskosten reduziert.

Anpassung an harte Arbeitsbedingungen
Anpassung an harte Arbeitsbedingungen

Ob für Industrielaser, Halbleiterfertigung oder Forschungsausrüstung – es gewährleistet einen stabilen und kontinuierlichen Betrieb Ihrer Anlagen auch unter komplexen Arbeitsbedingungen. 

Lange Lebensdauer
Lange Lebensdauer

Optische Fenster weisen im Vergleich zu normalem Glas eine höhere Beständigkeit gegen Kratzer und Temperaturschocks auf. Selbst nach langjähriger Nutzung treten kaum Alterungserscheinungen, Risse oder eine Verringerung der Lichtdurchlässigkeit auf.

Sorgen Sie für eine stabile optische Leistung des Geräts.

Optische Fenster von SXET Glass zeichnen sich durch hohe Formpräzision bis zu λ/4 bei extrem geringer Wellenfrontverzerrung und ohne zusätzliche Aberrationen aus. Dies bedeutet, dass Ihr optisches System – ob in der industriellen Bildverarbeitung, bei Lasersystemen oder Präzisionsdetektionsgeräten – seine ursprüngliche Auflösung und Messgenauigkeit beibehält.

Gleichzeitig wenden wir ein präzises Polierverfahren an und können je nach Bedarf Hochleistungs-Antireflexbeschichtungen anbieten. Dadurch erreichen Ihre optischen Fenster eine hohe Lichtdurchlässigkeit bei gleichzeitig effektiver Unterdrückung von Streulicht, was eine genauere und empfindlichere Detektion ermöglicht.

Sorgen Sie für eine stabile optische Leistung des Geräts.
Flexible Design- und Fertigungslösungen

Flexible Design- und Fertigungslösungen

Ob runde, quadratische oder unregelmäßige Formen, ultradünne, dickere oder großformatige optische Fenster – wir fertigen sie nach Ihren Vorgaben. SXET Glass unterstützt zudem verschiedene mechanische Montageverfahren wie Stanzen, Flanschverbindungen und Metallabdichtung. Dicke, Lochdurchmesser und Toleranzgenauigkeit werden gemäß den Zeichnungen präzise kontrolliert.

Mit diesen kundenspezifischen, nicht standardisierten optischen Fenstern können Sie diese ohne Nachbearbeitung direkt in das Gerätegehäuse, die Flanschschnittstelle oder das Bedienfeld integrieren. Dies spart Ihnen erheblich Zeit bei der Konstruktion und Montage und steigert die Effizienz Ihrer Forschung und Entwicklung sowie Ihrer Produktion.

Anwendungen optischer Fenster

Lasersystem
Lasersystem

Unsere optischen Fenster weisen eine hohe Laserzerstörschwelle auf und gewährleisten auch in Umgebungen mit hoher Lichtintensität eine stabile Leistung. Daher finden sie breite Anwendung in Laserendoskopen, Gaslasersystemen und Schutzabdeckungen für Schneid- und Schweißgeräte.

Verteidigung und Luft- und Raumfahrt
Verteidigung und Luft- und Raumfahrt

Optische Fenster aus SXET-Glas finden breite Anwendung in Infrarotkameras, Nachtsichtgeräten, Laser-Entfernungsmessern und Raketenleitsystemen. Sie sind beständig gegen Hochvakuum, hohen Druck und extreme Temperaturen und gewährleisten so hohe Zuverlässigkeit, Isolation und Schutz Ihres Systems.

Medizinische und wissenschaftliche Instrumente
Medizinische und wissenschaftliche Instrumente

Dank ihrer hohen Lichtdurchlässigkeit, Korrosionsbeständigkeit und der Erfüllung biologischer Reinheitsstandards werden unsere optischen Fenster in der medizinischen Chirurgie, in chemischen Analysegeräten und anderen Bereichen eingesetzt und gewährleisten so höchste Präzision und Sicherheit bei Ihren Operationen und Messungen.

Industrieller Schutz
Industrieller Schutz

In Druckkammern, Vakuumkammern oder rauen Industrieumgebungen können unsere optischen Fenster als Beobachtungsfenster oder Schutzfenster für Detektionskameras dienen und bieten zuverlässigen Isolationsschutz für Ihre Geräte.

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TypOptische FensterMaterialOptisches Glas
Dünnheit0.14-6mmDurchlässigkeitsBis zu 99%
Genauigkeitλ/4、λ/10、λ/20 Parallelität<3 Bogenminuten
ShapeRund, quadratisch und individuell gestaltetGrößeMaßgeschneidert
BeschichtungUnterstützt AR/IR/UV/DLC Verarbeitungstoleranz± 0.05mm
VerarbeitungsfähigkeitCNC-Glasbearbeitung, Laserschneiden, Bohren, Kantenpolieren und so weiter.Marktumfeld2.5D-abgerundete Ecken, 3D-abgerundete Ecken, gebogene Ecken, gestufte Ecken
OEM / ODMErreichbar
Warum sind optische Fenster mit geringer Reflexion so beliebt?

In Anzeige-, Detektions- und Bildverarbeitungssystemen beeinflussen Umgebungsreflexionen die Stabilität und Messgenauigkeit des Systems unmittelbar. Bei stark reflektierenden Oberflächen des Glases kann es leicht zu Blendeffekten, weißen Bildern oder Detektionsfehlern kommen, insbesondere bei hellem Licht oder in Umgebungen mit hoher Beleuchtung. 

Viele Industrieanlagen verwenden daher optische Fenster mit geringer Reflexion und sind mit AR-Antireflexionsfolien beschichtet. Dadurch werden Reflexionen und Lichtverluste effektiv reduziert, der Bildkontrast und die Stabilität der Systemerkennung verbessert, was den Wartungsaufwand verringert und die Betriebseffizienz der Anlagen steigert. 

Können optische Fenster ihre Stabilität über einen langen Zeitraum in Umgebungen mit hohen oder niedrigen Temperaturen aufrechterhalten?

Ja. Wir können je nach Anwendung entsprechende Materiallösungen anbieten. Einige optische Fenster sind in einem Temperaturbereich von -196 °C bis 1200 °C beständig und behalten auch bei extremen Temperaturunterschieden ihre stabile optische Leistung bei. 

Darüber hinaus führen wir eine Bewertung der thermischen Stabilität und eine Prozesskontrolle Ihrer optischen Fenster durch, basierend auf Material, Dicke und den tatsächlichen Betriebsbedingungen. Dies gewährleistet einen langfristig stabilen Betrieb Ihrer Anlagen auch in komplexen Umgebungen.

Warum ist bei vielen Projekten für optische Fenster die vorherige Bestätigung des Einfallswinkels (Aoi) erforderlich?

Die Leistung der Fensterbeschichtung ändert sich mit dem Einfallswinkel. Stimmt der tatsächliche Einfallswinkel nicht mit der Auslegung überein, kann dies zu einer Verringerung der Lichtdurchlässigkeit, einer Erhöhung der Reflexion und sogar zu einer Abweichung der zentralen Wellenlänge führen. 

Um einen stabilen Betrieb der optischen Fenster in Laser-, Infrarot- und komplexen optischen Systemanwendungen zu gewährleisten, ist es üblich, den Einfallswinkelbereich (AOI) bereits in der Anfangsphase des Projekts festzulegen, um das am besten geeignete Beschichtungsschema zu entwerfen und die Kosten für Systemnachbearbeitung und Wartung zu reduzieren. 

Warum tritt bei optischen Fenstern das Phänomen auf, dass „oberflächlich betrachtet alles in Ordnung zu sein scheint, die Leistung des Geräts sich aber nach der Installation verschlechtert“?

Da viele Probleme nicht direkt sichtbar sind, wie beispielsweise innere Eigenspannungen, winzige Keilwinkel, lokale Unebenheiten der Filmschicht, Planaritätsabweichungen oder leichte Verformungen, sind diese Störungen bei der Betrachtung der optischen Fenster allein möglicherweise nicht erkennbar. In einem hochpräzisen optischen System können sie jedoch Fokusdrift, Bildverzerrungen, Laserabweichungen und sogar erhöhte Messfehler verursachen.

Daher empfiehlt es sich, bei der Auswahl optischer Fenster den Fokus auf die Genauigkeit der Oberflächenform, die Wellenfrontverzerrung, die Parallelität, die Toleranzkontrolle und die Konsistenz der Beschichtung zu legen und nicht nur auf die grundlegende optische Qualität.

Muss bei einer Aufrüstung oder Modifizierung des optischen Systems die Auswahl der optischen Fenster neu erfolgen?

Ja. Optische Systemmodernisierungen oder -erneuerungen beinhalten üblicherweise Änderungen der Wellenlänge, des Einfallswinkels, des Strahlengangs und der mechanischen Schnittstellen. Wird das ursprüngliche optische Fenster weiterhin verwendet, kann dies zu einer reduzierten Lichtdurchlässigkeit, Strahlfehlausrichtung oder erhöhten Systemfehlern führen, was letztendlich die Systemleistung beeinträchtigt.

Während der Phase der Gerätemodernisierung sollten Sie daher gleichzeitig deren Material, Dicke, Beschichtungsschema und Installationsstruktur neu bewerten, um sicherzustellen, dass die optischen Fenster weiterhin den aktuellen Systemanforderungen entsprechen.

Was ist ein optisches Fenster?

Unser optisches Fenster ist im Wesentlichen ein optisches Element ohne Brechkraft. Es besteht üblicherweise aus optischem Glas, Quarz, Saphir oder anderen optischen Kristallmaterialien. Es ist nicht dazu ausgelegt, das Licht zu verändern, sondern vielmehr eine zuverlässige Isolation und einen Schutz für das interne optische System zu gewährleisten und gleichzeitig einen stabilen optischen Pfad ohne Strahlablenkung, Divergenz oder Verzerrung sicherzustellen.

Herkömmliches Glas weist eine geringe Planheit, viele innere Verunreinigungen und einen unkontrollierbaren optischen Pfad auf. Es neigt zu unscharfen Bildern, Detektionsfehlern oder Laserstreuung. Unsere optischen Fenster hingegen gewährleisten die Stabilität und Genauigkeit optischer Systeme und ermöglichen so den zuverlässigen Betrieb Ihrer Geräte über lange Zeit auch unter komplexen Bedingungen.

Optische Fensterparameter und Spezifikationen

Materialstärke

Bei optischen Fenstern gilt: Je dicker, desto sicherer. Vielmehr müssen sie an den tatsächlichen Druck, die Öffnung und die Einsatzumgebung angepasst werden.

Bei einigen Industrieprojekten wird die Fensterdicke üblicherweise durch Kombination von Druck und Materialfestigkeit berechnet: t = 0.5 × D × √(P / σ)

Dabei ist D der Durchmesser des Fensters, P der Betriebsdruck und σ die zulässige Spannung des Materials. 

Wellenlänge

Die für verschiedene optische Fenster anwendbaren Wellenlängenbereiche sind nicht identisch. Der Wellenlängenbereich bestimmt, welche Wellenlängenbereiche das optische Fenster durchlassen kann.

Optische Fenster aus N-BK7 eignen sich beispielsweise besser für die Breitbandübertragung. Andere wiederum sind für eine bestimmte Wellenlänge optimiert, wie etwa Quarzfenster, die für ultraviolette Laseranwendungen die bevorzugte Wahl darstellen.

Daher ist es während der Projektentwicklungsphase sehr wichtig, den Arbeitswellenlängenbereich im Voraus klar zu definieren. 

Brechungsindex

Der Brechungsindex beeinflusst den Lichtausbreitungsweg und den Grad der Strahlablenkung.

In manchen Infrarotsystemen oder Anwendungen mit hochfokussierenden Lasern ist ein stark fokussierter Lichtstrahl erforderlich, bei dem die Lichtbrechung im Infrarotbereich möglichst gering ist. In solchen Fällen eignet sich ein Material wie KBr mit niedrigem Brechungsindex und geringer Dichte ideal für optische Fenster.

Oberflächenqualität

Die Oberflächenqualität wird üblicherweise zur Beurteilung von Kratzern, Makeln oder anderen kleineren Defekten herangezogen, die während der Bearbeitung der optischen Fenster entstanden sind.

Obwohl diese Defekte bei normalen Anwendungen keine signifikanten Auswirkungen haben, können sie bei hochpräzisen Bildgebungs-, Laserübertragungs- und optischen Signalerfassungssystemen zu vermehrtem Streulicht, einem verringerten Signal-Rausch-Verhältnis und sogar zu Systemfehlern führen. 

Beschichtung

Viele Industrieanlagen werden mit Antireflexionsfolien (AR) ausgestattet, um die Lichtdurchlässigkeit der optischen Fenster zu erhöhen und Reflexionsstörungen zu reduzieren. Darüber hinaus können je nach Betriebsbedingungen auch spezielle Funktionen wie Wasserdichtigkeit, Antibeschlagwirkung, Antistatik, Verschleißfestigkeit oder chemische Korrosionsbeständigkeit integriert werden, um die Langzeitstabilität der Systeme zu verbessern.

Bei der Anwendung in Hochleistungslasersystemen sollte jedoch auch die Schadensschwelle der Membranschicht berücksichtigt werden. Denn in manchen Fällen kann die Belastbarkeit der Membranschicht geringer sein als die des Basismaterials. 

Vorsichtsmaßnahmen für optische Fenster

Wählen Sie den passenden Dichtungsring aus.

Die Anforderungen an Dichtungsmaterialien variieren je nach Medium. Beispielsweise erfordern Umgebungen mit Wasser, Öl, Vakuum, hohen Temperaturen oder chemischer Korrosion jeweils geeignete Dichtungsmaterialien. Dies ist unerlässlich, um Leckagen wirksam zu verhindern und einen dauerhaft zuverlässigen Betrieb der optischen Fenster- und Flanschverbindung zu gewährleisten.

Anpassung der Wärmeausdehnung 

In Umgebungen mit hohen oder niedrigen Temperaturen können unterschiedliche Wärmeausdehnungen zwischen dem optischen Fenster, dem Dichtungsring und dem Metallflansch zu Spannungen führen. Daher sollten Sie den Wärmeausdehnungskoeffizienten berechnen und entsprechende Spaltmaße einplanen. Nur so können Sie sicherstellen, dass das optische Fenster auch unter extremen Temperaturen formstabil bleibt und die Genauigkeit des optischen Strahlengangs sowie die Systemleistung erhalten bleiben.

Übermäßige Vorspannkraft vermeiden

Viele optische Fenster reißen oder verformen sich nach dem Einbau. Dies liegt nicht an einem Materialfehler, sondern an einer zu hohen Vorspannung während der Montage.

Es wird empfohlen, bei der Montage einen Drehmomentschlüssel zu verwenden und das Anzugsmoment gemäß den Spezifikationsanforderungen zu kontrollieren, um ungleichmäßige lokale Spannungen zu vermeiden, die die optische Leistung beeinträchtigen.

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