ZERODUR® Schott Optique le Verre Vitrocéramique

Lundi 12 août 2024

Verre optique en vitrocéramique à très faible dilatation thermique

Le verre optique Schott ZERODUR®, un composant optique en vitrocéramique à très faible dilatation thermique, offre une extrême précision pour des applications de haute technologie, lithographie à circuits intégrés et FPD des écrans plats, la métrologie de haute précision, l'astronomie, et toutes les applications pour lesquelles les modifications de forme et de distances géométriques doivent être minimisées par rapport aux variations de température.
 

ZERODUR® Schott un verre aux propriétés extraordinaires

Le verre optique Schott ZERODUR® est un verre en vitrocéramique minéral non poreux au lithium-aluminium, caractérisé par des nano cristaux répartis uniformément dans une phase vitreuse résiduelle. Schott propose le verre optique ZERODUR® sous forme de petits composants finis, substrats miroirs ultra légers, mais également sous forme de substrats miroirs pour les grands télescopes astronomiques segmentés et monolithiques.

Le verre optique Schott ZERODUR® est un verre en vitrocéramique à expansion nulle aux propriétés extraordinaires pour des applications exigeantes dans lesquelles les changements de forme géométrique et de distance doivent être maintenues aussi faibles que possible lors des changements de température.
 

Principales propriétés du verre ZERODUR® Schott optique

Les principales propriétés du verre optique Schott ZERODUR® Schott optique sont les suivantes :

• Un coefficient de dilatation thermique (CTE) extrêmement faible pour une large gamme de températures ;
• Une excellente homogénéité du CTE dans tout son volume ;
• Un très faible niveau d'imperfections ;
• Une large gamme de formes géométriques précises est possible en utilisant des procédés de rectification ;
• Une surface extrêmement lisse est possible avec une rugosité résiduelle inférieure à 1 nm ;
• Une excellente stabilité chimique.

Toutes ces propriétés sont réalisées avec une reproductibilité extraordinaire pour les petits composants comme pour les grands miroirs de télescopes utilisés en astronomie, qui pèsent plusieurs tonnes.
 

Des applications de haute technologie

Le verre optique Schott ZERODUR® Schott optique est devenu un facteur déterminant dans les performances et la qualité de nombreuses applications spectaculaires qui font appel à la technologie moderne :

• Stages et miroirs pour les équipements de lithographie IC et LCD ;
• Substrats de miroirs pour les télescopes astronomiques segmentés et monolithiques de grande taille ;
• Ebauches de miroir ultra légères ;
• Étalons pour la technologie de mesure de précision ;
• Pièces mécaniques de haute précision, par exemple les corps de gyroscope à laser en anneau ;
• Étalons de référence pour la technologie de mesure de précision.
   

Composition and production du verre ZERODUR® Schott optique

Le verre optique Schott ZERODUR® Schott optique est un verre céramique inorganique, non poreux, à base d'oxyde de silicium et d'aluminium au lithium, caractérisé par des nano cristaux uniformément répartis dans une phase de verre résiduelle de verre. Le verre optique Schott ZERODUR® Schott optique est produit selon un processus en deux étapes.

Au cours de la première étape, le verre optique est fondu à partir de matières premières sélectionnées, puis raffiné, homogénéisé et coulé dans des moules similaires au processus de fusion du verre optique introduit par Schott et continuellement amélioré.
Après un recuit pour la relaxation des contraintes, un processus précis de céramisation transforme le verre optique Schott ZERODUR® Schott optique en vitrocéramique par cristallisation à volume contrôlé. Le coefficient de dilatation thermique linéaire négatif des cristaux compense l'expansion positive des 30 % restants de la matrice de verre restante.

Homogénéité et reproductibilité des propriétés du verre ZERODUR® Schott optique

L'excellente homogénéité et la qualité interne du verre optique Schott ZERODUR® Schott optique peuvent être attribuées au procédé bien établi de fusion du verre optique, qui a été continuellement amélioré pour produire une telle qualité dans des ébauches du verre optique Schott ZERODUR® Schott optique de grand volume, jusqu'à 8 m de diamètre.

Les variations du coefficient de dilatation thermique sont de l'ordre de la limite de détection de ± 1,2 - 10-9/K (95 %). Les procédures de fusion, de coulée et de recuit ont été améliorées afin de mettre en place une production continue qui permet d'obtenir l'excellente qualité nécessaire à la fourniture de substrats de miroirs, en particulier, pour les télescopes astronomiques segmentés de très grande taille, pendant des années et des années.

Schott a déjà prouvé sa capacité à fournir de manière constante de grandes quantités de substrats de miroirs dans la gamme des 1 à 2 m de diamètre, tout en maintenant un haut niveau de qualité élevé : Le verre optique Schott ZERODUR® Schott optique a été choisi pour être le matériau de substrat de miroir pour tous les télescopes segmentés du monde actuellement en service.

Optics Concept forunisseur du verre ZERODUR® Schott optique

Plus de 300 références de verre optique sont disponibles en stock chez Optics Concept dont les verres optiques SCHOTT et ZERODUR®.

Toutes ces matières optiques peuvent être livrées sous des formes différentes : semi-fini, matière brute, disques ou ébauches à vos dimensions.

Vérifiez dés à présent la disponibilité de la matière optique SCHOTT ou le verre optique ZERODUR® en prenant contact avec Optics Concept.

Verres Optiques - Optics Concept  (PDF 2591Ko)