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석영은 자외선을 투과합니까? 석영 유리의 UV 투명도 설명


UV 소독실, 광화학 반응기 또는 분광계용 광학 셀을 지정한다고 상상해 보십시오. 첫 번째 중요한 질문 중 하나는 석영이 실제로 자외선을 통과시킬 수 있는지 여부입니다. 답이 중요한 이유는 어디에나 있고 값싼 일반 유리가 창문에서 대부분의 UV를 차단하기 때문입니다. 이와 대조적으로 용융 석영은 손실이 거의 없이 심자외선을 통과하는 몇 안 되는 투명 엔지니어링 재료 중 하나입니다. 반도체, 광전지, 실험실 및 광학 고객에게 제품을 공급하는 석영 유리 제조업체로서 우리는 거의 매주 이 질문에 답변하므로 이 기사에서는 실용적인 사양 수준의 답변을 제공합니다.

예: 석영은 자외선을 투과합니다. 등급과 두께에 따라 석영 유리는 254nm에서 입사 UV의 약 85~92%를 통과시키며, 고순도 용융 실리카는 약 185nm까지 투과성을 유지합니다. 정확한 값은 재료 등급, 불순물 함량, 표면 마감 및 경로 길이에 따라 달라집니다. 아래 섹션에서는 석영이 이런 식으로 동작하는 이유, 다양한 석영 등급을 비교하는 방법, 석영이 붕규산염 및 소다석회 유리에 대해 어떻게 작용하는지, 자신의 응용 분야에 적합한 UV 투과 석영을 선택하는 방법을 설명합니다.

요점: 석영은 세 가지 UV 대역 모두에서 UV 광선을 투과하며, 선택한 등급과 두께에 따라 해당 UV가 공정에 도달하는 양이 정확히 결정됩니다.

석영은 자외선을 투과합니까? 직접적인 답변

짧은 대답은 '예'이며, 유용한 엔지니어링 답변도 '예'입니다. 성적표가 첨부되어 있습니다. 석영 유리는 산업에서 사용되는 전체 자외선 범위(315~400nm의 UVA, 280~315nm의 UVB, 200~280nm의 UVC)에서 투명합니다. 표준 투명 석영 튜브 또는 플레이트는 254 nm에서 UVC 방사선의 85% 이상을 투과하므로 석영은 살균 UV 램프, UV 정수기 및 UV 반응기에 지정된 외피 재료입니다. 이에 비해 일반 소다석회 유리는 UVC를 거의 완전히 흡수하며 붕규산염 유리도 대략 300nm 이하에서는 불투명해집니다.

업계 전문가들이 자외선을 투과하는 석영에 대해 이야기할 때 일반적으로 조리대에 사용되는 결정질 석영이 아닌 용융 석영 또는 용융 실리카를 의미합니다. 용융 석영은 천연 석영 결정이나 규사를 녹여 비정질 유리로 만들어지는 반면, 용융 실리카는 일반적으로 합성 전구체로 만들어집니다. 두 가지 형태 모두 순수한 이산화규소라는 동일한 기본 화학적 성질을 공유하지만 주로 원자외선 범위에서 순도와 제조 경로의 차이가 나타납니다.

석영은 UVA, UVB 및 UVC를 투과합니다. 소다석회 유리는 350nm 이하의 대부분의 자외선을 차단합니다.
UV 밴드 파장 범위 석영 유리 거동 소다석회 유리 거동
UVA 315-400nm 표준 석영의 경우 대역 전체에 약 90%를 전송합니다. 대략 350nm 이상을 부분적으로 전송합니다. 가장 짧은 UVA를 흡수합니다.
UVB 280-315nm 대략 85~90%를 전송합니다. 거의 모든 UVB를 차단합니다.
UVC 200-280nm UV 등급 석영의 경우 약 85~92%를 투과시킵니다. 본질적으로 모든 UVC를 차단합니다.
심자외선/VUV 100-200nm UV 등급 합성 용융 실리카는 10mm 두께에서 약 185nm까지 투과합니다. 불투명

위의 숫자는 깨끗하고 광택이 나는 표면과 1~10mm의 일반적인 벽 두께를 가정합니다. 두꺼운 부분은 더 많은 것을 흡수하므로 50mm 석영 막대는 같은 등급의 1mm 석영 창보다 낮은 UV 투과율을 나타냅니다. 표면 마감도 중요합니다. 연마된 표면이나 반투명 표면은 상당량의 UV를 산란시키는 반면, 광택 처리된 표면은 반사 손실을 표면당 약 3.5%의 이론적 값에 가깝게 유지합니다.

핵심 내용: 석영은 UVA, UVB 및 UVC에 걸쳐 자외선을 투과하며 최고 등급은 대략 185nm까지 투과합니다. 일반 유리는 거의 모든 UVC와 대부분의 UVB를 차단합니다.

석영은 자외선을 투과하고 일반 유리는 자외선을 투과시키지 않는 이유

UV 투과의 물리학은 실제로 흡수의 물리학입니다. 광자 에너지가 재료에 허용된 전자 전이와 일치할 때 자외선은 재료에 의해 흡수됩니다. 순수 융합 석영은 약 8~9 전자 볼트의 매우 넓은 밴드 갭을 가지고 있습니다. 실제 시스템에서 사용되는 가장 에너지가 높은 UV 광자는 예를 들어 200 nm 광자가 약 6.2 전자 볼트를 전달하므로 해당 간격을 통해 전자를 여기시킬 만큼 에너지가 충분하지 않습니다. 결과적으로 순수 실리카에는 UV 광에 대한 고유한 흡수 메커니즘이 없으며 광자는 단순히 통과합니다.

일반 창유리는 화학적으로 다른 재료입니다. 소다석회 유리에는 산화나트륨, 산화칼슘 및 일반적으로 수백만 개의 철분이 포함되어 있습니다. 철, 특히 철 형태의 철은 알려진 가장 강력한 자외선 흡수제 중 하나입니다. 백만분의 몇 부품이라도 유리를 UVC에 불투명하게 만듭니다. 또한 변형제 이온은 실리카 네트워크를 분해하고 비가교 산소 원자를 생성하여 국부적인 에너지 수준을 도입합니다. 이러한 수준은 UV 광자가 흡수될 수 있는 경로를 제공하므로 유리는 투과하기보다는 차단됩니다.

이것이 바로 순도가 UV 등급 석영의 핵심 개념인 이유입니다. 석영 제조 공정에서는 UV 투과율을 결정하는 세 가지 요소, 즉 금속 불순물 수준, 수산기 농도, 산소 결핍 결함 수를 제어합니다. 220 nm 미만의 원자외선 작업의 경우 고순도 전구체의 합성 용융 실리카가 가장 깨끗한 네트워크와 가장 높은 투과율을 제공합니다. 시중에서 판매되는 대부분의 석영 튜브 및 플레이트의 원료인 화염 융합 천연 석영은 천연 결정의 미량 원소를 보유하고 있기 때문에 원자외선 투과율이 약간 낮습니다.

또한 UV 시스템 구매자가 이해해야 할 낮은 OH와 높은 OH 용융 실리카 사이에는 실질적인 차이가 있습니다. JGS1의 일반적인 고-OH 또는 습식 용융 실리카는 원자외선 투과율이 뛰어나고 UV로 인한 손상에 대한 저항력이 뛰어납니다. JGS3의 일반적인 저OH 또는 건식 용융 실리카는 적외선 광학용으로 개발되었으며 투과율을 약 260nm 이하로 줄였습니다. 자외선 용도의 경우 높은 OH 등급이 거의 항상 더 안전한 선택입니다.

  • 정제된 SiO2 네트워크: 자외선 에너지를 흡수하는 변형제 이온이 없습니다.
  • 넓은 밴드 갭: UV 광자는 전자 흡수를 유발하는 에너지가 부족합니다.
  • 낮은 금속 불순물: 철 또는 전이금속 흡수 밴드가 없습니다.
  • 제어된 구조: 248nm 및 215nm 근처를 흡수하는 최소 산소 결핍 센터.
핵심 내용: 석영은 순수한 이산화규소가 넓은 밴드 갭과 UV 흡수 불순물이 없는 네트워크를 갖고 있기 때문에 UV 광선을 투과시키는 반면, 일반 유리는 네트워크 변형제와 미량 금속 오염으로 인해 UV를 차단합니다.

등급별 석영 UV 투과율: JGS1, JGS2, JGS3 및 용융 실리카

모든 석영이 UV를 동일하게 투과하는 것은 아니며 석영 구성 요소를 지정하는 데 있어 가장 중요한 부분은 올바른 등급을 선택하는 것입니다. 중국 광학 표준 분류인 JGS1, JGS2 및 JGS3은 업계 전반에 걸쳐 널리 사용되며 국제 용융 실리카 유형과 밀접하게 매핑됩니다. 구매자의 주문 원칙은 간단합니다. 숫자가 낮을수록 원자외선 성능이 더 좋습니다. 합성 원적외선 등급인 JGS1은 약 185nm까지 투과합니다. 천연 석영으로 제작된 JGS2는 대략 220nm 이상의 UV 범위를 커버합니다. 낮은 OH 적외선 등급인 JGS3는 원자외선 서비스에는 권장되지 않습니다.

UV 작업 범위 및 석영 등급별 일반적인 254nm 투과율.
등급 제조기반 실용적인 UV 범위 254nm(10mm)에서의 일반 투과율 주요 애플리케이션
JGS1 합성 용융 실리카, 고OH 185-2500nm 약 90% 원자외선 광학, 193/248 nm 반도체, UV 분광학
JGS2 화염 융합 천연 석영 220-2500nm 약 86% UV 램프, 슬리브, 윈도우, 일반 UV 광학
JGS3 저-OH 용융 실리카 260-3500nm 약 80% IR 광학, 열화상, UV-IR 광대역 시스템
표준 투명 석영관 전기적으로 융합된 석영 240-2500nm 약 82% 램프 봉투, 가열 튜브, 산업용 원자로

JGS1은 시스템이 185~220nm에서 작동해야 할 때 선택하는 재료이기 때문에 오존 반응기, 엑시머 레이저 광학 및 VUV 분광기와 같은 까다로운 UV 응용 분야에 권장되는 등급이기도 합니다. 넓은 투과율과 낮은 일사량의 결합으로 인해 원자외선 성능이 요구될 때 더 높은 가격의 가치를 갖게 됩니다.

Far UV Optical Quartz Glass JGS1 for Deep Ultraviolet Applications 심자외선 용도를 위한 원자외선 광학 석영 유리 JGS1 이 합성 용융 실리카 등급은 낮은 태양열화로 185~220nm 범위의 투과율을 제공하므로 엑시머 레이저 광학 및 VUV 분광기와 같은 까다로운 UV 시스템에 적합합니다. 제품보기 →

전송 곡선은 단일 데이터 포인트보다 더 명확한 정보를 전달합니다. 아래 차트는 10mm 두께의 세 가지 일반적인 재료에 대한 파장의 함수로 내부 투과율을 표시합니다. 세 가지 곡선은 180 nm ~ 400nm의 UV 등급 용융 실리카, 표준 용융 석영 및 붕규산 유리를 포괄합니다. 300nm 이하에서는 재료 선택이 중요하다는 것을 알 수 있습니다. 특히, 180nm에서 220nm 사이의 원자외선 영역은 합성 용융 실리카를 다른 모든 유리 제품군과 분리합니다.

용융 실리카 vs 표준 석영 vs 붕규산 유리(10mm)의 UV 투과율 0% 25% 50% 75% 100% 180 220 260 300 340 380 400 nm 파장(nm) 투과율 UV 등급 용융 실리카(JGS1) 표준 융합 석영 붕규산 유리

독자가 가장 먼저 주목해야 할 것은 UV 등급 용융 실리카 곡선이 얼마나 평평한지입니다. 즉, 200nm에서 400nm까지 90% 이상을 유지합니다. 표준 용융 석영은 더 긴 파장에서 비슷한 경로를 따르지만 투과율은 220nm 이하로 눈에 띄게 떨어지기 시작합니다. 200nm에서 표준 석영은 10mm 경로에서 약 70%만 투과시키는 반면, UV 등급 용융 실리카는 여전히 90% 이상을 투과시킵니다. 밝은 회색 곡선에 표시된 붕규산 유리는 300nm 이하에서 사실상 불투명합니다. 310nm에서 330nm 사이에서 붕규산염은 대략 20%에서 60% 이상으로 급격하게 상승합니다. 이는 UVB와 UVC를 차단하는 UVA 투과 물질로서의 거동과 일치합니다. 실제 살균 파장인 254 nm에서 UV 등급 용융 실리카와 표준 석영은 모두 강한 투과율을 보이는 반면, 붕규산염은 본질적으로 투과율이 0입니다. 이것이 바로 모든 수은 및 아말감 UV 소독 램프의 벽에 붕규산염이 아닌 석영이 나타나는 이유입니다. 185nm의 오존 생성과 같이 200nm보다 짧은 파장이 필요한 응용 분야의 경우 고순도 합성 용융 실리카만이 유용한 작업 투과율을 제공합니다. 곡선은 또한 UV 분광학 시스템에서 용융 실리카 창을 붕규산염 창으로 전환하면 측정이 완전히 변경되는 이유를 설명합니다. 간단히 말해서, 투과 스펙트럼은 과학적 질문과 구매 질문 모두에 답합니다. 석영은 UV 광선을 투과하며, 선택한 등급에 따라 실제 UV 차단이 어디에 있는지 결정됩니다.

생산 규모 구매의 경우 제조업체는 각 배치에 대해 측정된 전송 곡선을 제공할 수 있습니다. UV 등급 용융 실리카와 표준 석영은 모두 UV 광선을 투과하며 실제적인 질문은 작업 파장이 어디에 있는지에 관한 것입니다.

핵심 내용: 석영 UV 투과율은 등급에 따라 다릅니다. JGS1 합성 용융 실리카는 185nm까지 가장 깊은 UV 범위를 제공하고, JGS2는 220nm 이상을 커버하며, JGS3 저OH 용융 실리카는 IR 작업용으로 예약되어야 합니다.

석영 vs 붕규산염 vs 소다석회 유리: UV 투과율 비교

고정 파장에서의 직접 비교는 석영이 기본 UV 재료인 이유를 전달하는 가장 빠른 방법입니다. 살균 램프의 파장인 254 nm에서 석영은 80% 이상을 투과시키는 반면, 붕규산 유리와 소다석회 유리는 본질적으로 아무것도 투과시키지 않습니다. UVB 범위인 302nm에서 석영은 여전히 ​​약 90%를 투과하며 붕규산염은 이제 막 열리기 시작합니다. 365nm의 UVA 범위에서는 석영이 여전히 선두이지만 붕규산염이 사용 가능해지고 소다석회가 약 50%에 이릅니다. 결론은 분명합니다. 파장이 짧을수록 석영이 더 많이 끌어당깁니다.

세 가지 UV 파장, 1mm 두께에서 석영과 기존 유리의 투과율 비교.
소재 254nm의 UVC 302 nm에서 UVB 365nm의 UVA 대략적인 UV 컷오프
UV 등급 용융 실리카(JGS1) 약 90% 약 92% 약 92% 약 185nm
JGS2 쿼츠 약 87% 약 89% 약 90% 약 220nm
붕규산 유리 약 0% 약 15% 약 78% 약 300nm
소다석회 유리 약 0% 약 0% 약 50% 약 350nm

몇몇 구매자는 비용 절감을 위해 UV-C 시스템에 붕규산 슬리브를 사용할 수 있는지 문의합니다. 측정된 대답은 '아니요'입니다. 254 nm에서 슬리브 자체는 거의 모든 UV-C를 흡수하므로 램프는 의미 있는 선량을 제공하지 않고 물이나 공기를 가열합니다. 산업 현장에서 UVC에 적합한 유일한 재료는 석영, 고순도 용융 실리카이며, PTFE 및 PFA와 같은 특정 불소 중합체와 불소 중합체는 석영의 구조적 또는 열적 특성을 거의 갖지 않습니다. JGS2 플레이트는 산업용 외피, 뷰포트 및 커버에 대한 UV 투과율과 열 안정성의 가장 비용 효과적인 조합을 제공합니다.

UV Optical Quartz Plate JGS2 for Industrial UV-C Envelopes 산업용 UV-C 봉투용 UV 광학 석영 플레이트 JGS2 200~250nm의 흡수 대역이 없는 이 석영 플레이트는 UV-C 시스템의 램프 슬리브, 뷰포트 및 커버에 대한 비용 효율적인 UV 투과 및 열 안정성을 제공합니다. 제품보기 →

스펙트럼 곡선은 이야기의 일부일 뿐입니다. 구매자는 또한 프로세스에서 사용하는 정확한 파장을 빠르게 비교하기를 원합니다. 254 nm의 자외선 C 광선은 저압 수은 살균 램프의 표준 출력이므로 이 파장은 수천 개의 제품 사양에 나타납니다. 아래 차트는 1mm 두께에서 6가지 일반 재료 그룹의 측정된 투과율을 비교합니다. 대부분의 UV 램프 슬리브와 광학 창이 1mm ~ 3mm 범위로 지정되어 있으므로 의도적으로 얇고 대표적인 벽 두께를 사용했습니다. 막대는 이 임계 파장에서 석영 제품과 기존 유리 제품 사이의 간격이 얼마나 넓은지 보여줍니다.

재료별 254nm에서 UV-C 투과(두께 1mm) 0% 25% 50% 75% 100% UV 등급 용융 실리카(JGS1) 90% 저-OH 용융 실리카 90% JGS2 쿼츠 86% 표준 융합 석영 82% 붕규산 유리 0% 소다석회 유리 0%

UV 등급 용융 실리카와 저OH 용융 실리카는 차트의 맨 위에 위치하며 둘 다 입사 UVC의 약 90%를 투과시킵니다. JGS2 석영은 약 86%로 약간 뒤처져 있는데, 이는 일상적인 사용에서는 거의 눈에 띄지 않지만 수천 시간 작동 시 램프 효율에 영향을 미칠 수 있는 차이입니다. 석영 슬리브와 램프 봉투의 주요 재료인 표준 융합 석영관은 이 두께에서 약 82%를 투과시킵니다. 하단에 무시할 수 있는 막대로 표시된 붕규산염 및 소다석회 유리는 254nm에서 본질적으로 UVC를 투과시키지 않습니다. 실질적인 결과는 붕규산 슬리브로 설계된 램프는 얼마나 많은 전력이 적용되든 정격 UVC 선량을 결코 전달할 수 없다는 것입니다. 이는 또한 254 nm에서 사용되는 광학 프로브와 UV 센서가 항상 유리창 대신 석영 창을 지정하는 이유이기도 합니다. 또 다른 유용한 관찰은 4개의 석영 등급 간의 차이가 약 8% 포인트에 불과하다는 것입니다. 이는 가장 경제적인 석영 등급이라도 여전히 진정한 UV 송신기임을 의미합니다. 응용 분야가 222nm 크립톤-염화물 엑시머 램프와 같은 더 짧은 파장으로 이동하면 동일한 순위가 유지되지만 JGS1과 표준 석영 사이의 격차가 넓어집니다. 185nm에서는 그 차이가 훨씬 더 극적으로 나타나며 합성 용융 실리카 등급만이 여전히 유용할 것입니다. 소싱의 관점에서 볼 때 이 차트는 공급업체에 그들이 인용하는 등급의 실제 전송 곡선을 문의할 것을 상기시키는 좋은 참고 자료입니다. 모든 석영이 동일하지는 않기 때문입니다. 신뢰할 수 있는 제조업체는 모든 생산 배치에 대해 측정된 데이터를 제공합니다.

제조업체의 관점에서 보면 요점은 간단합니다. 우리는 이러한 모든 등급을 튜브, 로드 및 플레이트 형태로 공급하며 도매 주문은 한 번 배송에 등급을 혼합할 수 있습니다. 광학적 차이는 측정 가능하므로 항상 대상 파장으로 견적을 제시하는 것이 좋습니다.

핵심 내용: UVC 파장에서 석영은 사용 가능한 수준의 UV 광을 투과시키는 유일한 기존 유리 소재입니다. 붕규산 유리와 소다석회 유리는 모두 254nm 방사선을 거의 완전히 차단합니다.

석영 UV 투과에 의존하는 산업 및 실험실 응용 분야

석영의 UV 투명도는 실험실의 호기심이 아닙니다. 이것이 바로 수십억 달러 규모의 산업이 작동하는 이유입니다. UV 소독에서 석영 슬리브와 석영 램프 봉투는 수은 램프가 UVC를 물, 공기 및 표면으로 방출하도록 합니다. 반도체 제조에서 석영 광학 및 석영 창은 스테퍼 및 검사 도구를 통해 193nm 및 248nm 레이저 광을 전달합니다. 분석 화학에서 석영 큐벳과 석영 모세관은 유리가 지원할 수 없는 200nm 미만의 UV 분광학을 허용합니다. UV 경화에서 석영 막대와 플레이트는 지속적인 노출에도 품질이 저하되지 않고 접착제, 잉크 및 코팅에 UVA 및 UVB 에너지를 전달합니다.

각 응용 분야마다 석영에 대한 요구 사항이 조금씩 다릅니다. 소독 시스템은 벽이 얇은 튜브에서 높은 UVC 투과율과 램프가 뜨거울 때의 열충격 저항이 필요합니다. 반도체 도구에는 기포 함량이 낮고 균일성이 인증된 고급 합성 용융 실리카가 필요합니다. UV 경화 라인에는 신속하게 취급, 청소 및 교체할 수 있는 대형 석영 플레이트가 필요합니다. 이러한 모든 형태의 석영을 생산하는 공장은 동일한 생산 시스템에서 어떤 석영이든 공급할 수 있습니다.

UV 소독 및 환경

  • 저압 및 아말감 UVC 램프용 석영 슬리브
  • UV 플루언스 센서용 석영 창
  • 185 nm에서 오존 생성을 위한 석영 튜브
  • UV 산화 챔버용 석영 뷰포트

반도체, 광학 및 분석

  • DUV 리소그래피용 JGS1 뷰포트 및 렌즈
  • UV/Vis 분광학용 석영 큐벳 및 셀
  • 광섬유 UV 전달을 위한 석영 막대
  • 플라즈마 및 CVD 공정용 UV 저항 석영 튜브

산업 구매자를 위해 두 세계를 결합한 제품은 UV 저항성 석영 튜브입니다. 고출력 살균 설비의 램프 봉투와 UV 경화 장비의 보호 커버로 모두 사용되며 수천 시간 동안 안정적인 투과율을 유지해야 합니다. 도핑된 버전은 또 다른 제어 계층을 추가합니다. 즉, 실리카 네트워크를 화학적으로 수정함으로써 도핑은 특정 UV 대역을 이동하거나 제거할 수 있습니다. 이는 램프가 특정 파장을 통과시키고 다른 파장을 억제해야 할 때 유용합니다. UV 챔버용 정밀 석영 창과 투시창이 필요한 고객을 위해 JGS1, JGS2 및 표준 석영의 광택 창을 맞춤형 크기와 가장자리 마감 처리로 제공합니다. 당사의 고온 및 자외선 차단 석영 유리 튜브는 벽 두께가 제어되고 UVC 투과율이 측정되어 정확히 이 듀티 사이클에 맞게 제조되었습니다.

High-Temperature and Ultraviolet Resistant Quartz Glass Tubes 고온 및 자외선 방지 석영 유리관 이 SiO2 튜브는 벽 두께가 제어되고 UVC 투과율이 측정되어 가시광선에서 근적외선까지의 투과율이 93%를 초과하므로 살균 및 경화 램프용으로 신뢰할 수 있는 봉투입니다. 제품보기 →

적합성에 대한 마지막 요점: 공정에서 UV 광선을 사용하여 경화, 소독, 분석 또는 제거하는 경우 석영이 거의 항상 올바른 광학 인터페이스입니다. 석영이 권장되지 않는 몇 가지 사례는 합성 용융 실리카조차 투명성을 잃기 시작하는 약 180nm 미만의 파장에 의존하는 공정과 일반 석영이 아닌 도핑 또는 코팅이 적합한 도구인 선택적 UV 차단이 필요한 공정입니다.

핵심 내용: 254 nm의 살균 램프부터 193 nm의 리소그래피 광학에 이르기까지 석영 UV 투과는 소독, 반도체 제조, UV 분광학 및 UV 경화를 가능하게 하는 특성입니다.

귀하의 응용 분야에 맞게 UV 투과 석영을 선택하는 방법

올바른 UV 투과 석영을 선택하는 것은 하나의 숫자, 즉 공정에서 사용할 가장 짧은 파장으로 시작됩니다. 이 단일 숫자가 등급, 재료 순도 및 일반적으로 가격을 결정합니다. 두 번째 질문은 경로 길이입니다. 왜냐하면 1mm 창과 50mm 막대는 동일한 재료에서도 매우 다르게 전송되기 때문입니다. 세 번째 질문 그룹은 최종 부품 설계에 영향을 미치는 작동 온도, 압력, 화학 물질 노출 및 기계적 장착을 다루고 있습니다.

유용한 경험 법칙에 따르면 300nm 이상에서는 대부분의 투명한 석영 등급이 작동합니다. 300 nm 미만에서는 UV 등급 재료를 지정합니다. 220 nm 미만인 경우 합성 용융 실리카를 지정하십시오. 공급업체가 석영의 실질적인 한계를 알려줄 수 없는 경우 이를 위험 신호로 간주하십시오.

표준 투명 석영

254-365 nm 램프에 가장 적합

봉투, 소매,

그리고 반응기 튜브.

경제적, 높음

열충격 저항,

대략 82~86%

UVC 전송

1~2mm 벽에서.

JGS1 UV 등급 용융 실리카

185-2500nm 범위를 포괄합니다.

원자외선 광학 및

반도체 도구.

순도는 최고, 순도는 최저

솔라리제이션, 프리미엄

가격.

JGS2 UV 등급 석영

220-2500 nm를 포괄합니다.

균형잡힌 선택

UV 창, 프로세스

뷰포트, 램프 슬리브

, 일반 광학 작업.

저-OH 용융 실리카

IR 또는 광대역용

UV-IR 광학. 아래는 피하세요

260nm; 심자외선

전송이 뚜렷하게

JGS1보다 낮습니다.

등급을 넘어 네 가지 사양 세부 사항에 주목할 필요가 있습니다. 벽 두께 또는 창 두께는 기계적 강도와 전달을 모두 변경하므로 공정 압력을 견딜 수 있는 가장 얇은 부분을 최적화하십시오. 표면 품질이 중요합니다. 잘 연마된 표면은 산란을 최소화하는 반면, 접지된 표면은 효과적인 UV 전달을 5~15%까지 줄일 수 있습니다. 금속 또는 세라믹 하우징에 밀봉하려면 모서리 마감 처리 및 공차가 중요합니다. 마지막으로 데이터시트의 일반적인 곡선이 아닌 작업 파장에서 실제 전송 데이터를 요청하십시오.

우리는 석영을 재판매하는 것이 아니라 제조하기 때문에 배치별 테스트 인증서, 맞춤형 치수 및 도매 구매자를 위한 혼합 로드를 갖춘 UV 등급 제품을 공급할 수 있습니다. JGS1 광학 플레이트를 만드는 동일한 공장은 UV 반응기용 대구경 석영 튜브도 생산하므로 단일 공급업체가 광학 및 공정 하드웨어를 모두 다룰 수 있습니다. 애플리케이션에 반대 동작, 즉 UV를 투과하는 대신 차단하는 동작이 필요한 경우, UV 여과용 도핑된 석영 튜브 제어된 스펙트럼 성능으로 당사 공장에서 생산됩니다.

핵심 내용: 가장 짧은 작동 파장을 먼저 정의하십시오. 그런 다음 해당 파장에서 측정된 UV 투과율을 제공할 수 있는 등급, 벽 두께, 표면 마감 및 공급업체를 선택합니다.

UV 등급 석영의 취급, 청소 및 유지 관리

UV 등급 석영은 순도가 높아 투명도가 높기 때문에 표면 오염이 UV 시스템에 즉시 나타납니다. 단일 지문에는 자외선을 강하게 흡수하는 기름이 포함되어 있으며 오염된 석영 창은 깨끗한 창보다 UVC 투과율이 10~20% 더 낮습니다. 표면의 흡수는 또한 석영을 국부적으로 가열하여 고전력 램프의 실투 또는 균열을 가속화할 수 있습니다. 따라서 UV 광학 표면을 깨끗하게 유지하는 것은 미용이 아닙니다. 이는 성능 요구 사항입니다.

  • 깨끗한 니트릴 또는 보푸라기가 없는 장갑을 사용하여 석영 가장자리만 다루십시오.
  • 광학 등급 에탄올이나 아세톤과 보푸라기가 없는 천으로 청소합니다. 부드럽게 문지르고 줄무늬가 있는지 검사합니다.
  • 오염이 심한 경우 적절한 안전 관리를 통해 희석된 불화수소산 에칭을 사용한 후 탈이온수로 헹구고 건조합니다.
  • 연마성 세제를 사용하지 마십시오. 긁힘은 UV 광선을 산란시키고 전달되는 선량을 줄입니다.
  • UV 복사계를 사용하여 램프 슬리브와 창을 정기적으로 검사하십시오. 전송률이 5~10% 이상 떨어지면 교체하십시오.
  • 깨끗하고 건조한 곳에 예비 석영 부품을 보호 슬리브에 보관하십시오.

열 처리에 대해서는 별도로 언급할 가치가 있습니다. 석영유리는 팽창계수가 소다석회유리의 약 17분의 1로 낮아 일반유리보다 열충격에 훨씬 강합니다. 그렇다고 해서 그것이 파괴되지 않는다는 의미는 아닙니다. 뜨거운 램프에 노출된 차가운 석영 슬리브나 뜨거운 튜브에 닿은 젖은 표면은 여전히 ​​깨질 수 있습니다. 시스템의 새 구성 요소를 점진적으로 가열하고 밀봉을 균일하게 유지하며 국부적인 화염이나 핫스팟 접촉을 피하십시오.

제조 측면에서도 동일한 정신으로 품질 검사를 실시합니다. 각 UV 등급 구성요소는 표면 품질을 검사하고 필요할 경우 고객의 파장에서 투과율을 측정한 후 광학 표면이 손상되지 않은 상태로 도착하도록 포장됩니다. 이러한 단계는 간단해 보일 수 있지만, 이것이 전문 제조업체의 석영 제품이 일반 석영 유리와 다르게 작동하는 이유입니다.

핵심 내용: 깨끗한 표면과 부드러운 열 처리로 석영 UV 투과율이 보존됩니다. 지문이라도 UVC 출력을 10~20% 줄일 수 있습니다.

FAQ: 석영은 자외선을 투과합니까?

다음은 실험실 구매자, 공장 엔지니어 및 조달 팀이 석영 및 자외선에 관해 가장 자주 묻는 질문입니다.

Q1. 석영은 자외선을 투과합니까, 아니면 차단합니까?

예, 석영은 자외선을 투과합니다. 석영 유리는 UVA, UVB, UVC 범위에 걸쳐 자외선을 통과시키며, 고순도 합성 용융 실리카는 약 185nm까지 투과시킵니다. 일반 유리는 그렇지 않습니다. 거의 모든 UVC와 대부분의 UVB를 차단합니다.

Q2. 254 nm에서 석영의 UV 투과율은 얼마입니까?

일반적인 1~2mm 벽 두께에서 UV 등급 석영은 254nm에서 약 85~92%를 투과합니다. JGS1 용융 실리카는 거의 90%, JGS2는 약 86~88%, 표준 투명 석영 튜브는 약 82~86%입니다. 붕규산염 및 소다석회 유리는 이 파장에서 본질적으로 0을 투과시킵니다.

Q3. JGS1, JGS2, JGS3 석영의 차이점은 무엇입니까?

JGS1은 185 nm까지 가장 넓은 UV 범위를 갖는 합성 용융 실리카입니다. JGS2는 천연 석영으로 만들어지며 약 220nm 이상의 범위를 커버하며 이는 대부분의 UV 램프 및 창문에 충분합니다. JGS3은 적외선 광학용으로 고안된 저OH 등급이며 260nm 미만의 UV 성능은 현저히 낮습니다.

Q4. UVC 살균램프에 석영관을 사용할 수 있나요?

예. 석영 튜브는 저압 및 아말감 UVC 램프의 표준 외피 및 슬리브 재료입니다. 이 제품은 254nm의 높은 투과율과 램프가 높은 표면 온도에서 작동할 때 필요한 열충격 저항성을 결합합니다.

Q5. 일반 유리는 UVC를 차단하나요?

예. 소다석회 유리와 붕규산 유리는 모두 UVC를 거의 완전히 흡수합니다. 그렇기 때문에 UV 소독 램프, 오존 램프, UV 센서에는 유리 봉투와 창문 대신 석영을 사용해야 합니다.

Q6. 맞춤형 UV 등급 석영 제품을 도매로 구입할 수 있나요?

예. 석영 유리 제조업체로서 당사는 JGS1, JGS2, JGS3 및 표준 석영을 튜브, 로드, 플레이트, 창 및 맞춤형 제작 형태로 공급합니다. 도매 주문, OEM 치수, 생산 수량 모두 가능하며, 모든 제품은 측정된 UV 투과율 데이터와 함께 배송될 수 있습니다.

핵심 내용: 석영은 185nm의 자외선을 가시광선까지 투과시키는 유일한 기존 유리 소재입니다. 의심스러운 경우 등급을 지정하고 작동 파장에서의 전송을 확인하십시오.

우리 공장에서 UV 등급 석영 제품을 살펴보세요

당사의 생산 프로그램은 램프 봉투 및 슬리브용 튜브, 기계 및 광학 작업용 로드, 뷰포트용 플레이트 및 창, 반응기 및 장비용 맞춤형 석영 제품 등 UV 시스템에 필요한 모든 형태의 UV 투과 석영을 다룹니다. 이 모든 제품은 자체 석영 유리 공장에서 생산되므로 리드 타임, 치수 및 테스트 데이터가 한 곳에서 제어됩니다.

두 가지 제품 라인이 특히 자외선 구매자와 관련이 있습니다. 첫 번째는 UV 등급 재료로 연마되고 소독, 경화 및 센서 응용 분야를 위한 JGS1, JGS2 및 표준 석영으로 제공되는 당사의 정밀 석영 창 및 투시창 제품군입니다. 두 번째는 UV 여과용 도핑 석영 튜브로, 밝은 UV 환경에서 UV에 민감한 재료를 보호하는 등 자외선을 통과시키지 않고 거부해야 하는 공정을 위해 개발되었습니다.

모든 문의에 대해 우리 팀은 등급을 추천하기 전에 작동 파장, 필요한 투과율, 치수 및 작동 조건을 묻습니다. 이 프로세스는 단일 프로토타입 창 및 컨테이너 로드 도매 주문에 동일하게 적용됩니다. 프로젝트가 자외선에 의존하는 경우 위험을 제거하는 가장 빠른 방법은 UV를 이해하는 사람들이 제조, 측정 및 문서화한 석영 유리를 지정하는 것입니다.

핵심 내용: UV 투과율을 측정하는 석영 유리 제조업체는 단일 JGS1 창부터 UV 저항성 석영 튜브의 도매 수량에 이르기까지 모든 UV 응용 분야에 적합한 등급을 공급할 수 있습니다.