Quarzglas ist das Grundmaterial für die Herstellung von Lichtwellenleitern, da es eine gute UV-Transmissionsleistung und eine sehr geringe Absorption von sichtbarem Licht und nahem Infrarotlicht aufweist. Außerdem ist der Wärmeausdehnungskoeffizient von Quarzglas extrem klein. Seine chemische Stabilität ist gut und die Blasen, Streifen, Gleichmäßigkeit und Doppelbrechung sind vergleichbar mit denen von gewöhnlichem optischem Glas. Es ist das beste optische Material unter rauen Bedingungen.

Klassifizierung nach optischen Eigenschaften:

1. (Fern-UV-optisches Quarzglas) JGS1
Es ist ein optisches Quarzglas aus synthetischem Stein mit SiCl 4 als Rohmaterial, das durch eine hochreine Sauerstoffwasserstoffflamme geschmolzen wird. Es enthält also eine große Menge Hydroxyl (ca. 2000 ppm) und weist eine hervorragende UV-Transmissionsleistung auf. Insbesondere im kurzwelligen UV-Bereich ist die Transmissionsleistung weitaus besser als bei allen anderen Glasarten. Die UV-Transmissionsrate bei 185 nm kann 90% oder mehr erreichen. Das synthetische Quarzglas erhält bei 2730 nm einen sehr starken Absorptionspeak und weist keine Partikelstruktur auf. Es ist ein ausgezeichnetes optisches Material im Bereich von 185 bis 2500 nm.

2. (UV-optisches Quarzglas) JGS2
Es ist Quarzglas, das durch Gasraffinierung mit Kristall als Rohmaterial hergestellt wird und Dutzende von PPM-Metallverunreinigungen enthält. Es gibt Absorptionspeaks (Hydroxylgehalt 100-200 ppm) bei 2730 nm mit Streifen- und Partikelstruktur. Es ist ein gutes Material im Wellenbandbereich von 220-2500 nm.

3. (Optisches Infrarot-Quarzglas) JGS3
Es ist eine Art Quarzglas, das durch einen Vakuumdruckofen (dh ein Elektrofusionsverfahren) mit Kristall oder hochreinem Quarzsand als Rohmaterial hergestellt wird und Dutzende von PPM-Metallverunreinigungen enthält. Aber es hat kleine Blasen, Partikelstruktur und Streifen, fast kein OH und eine hohe Infrarotdurchlässigkeit. Seine Durchlässigkeit liegt bei über 85%. Sein Anwendungsbereich beträgt 260-3500 nm optische Materialien.

 

Es gibt auch eine Art optisches Quarzglas mit allen Wellenbändern auf der Welt. Das Auftragsband beträgt 180-4000 nm und wird durch chemische Phasenabscheidung im Plasma (ohne Wasser und H2) hergestellt. Der Rohstoff ist SiCl4 in hoher Reinheit. Durch Zugabe einer kleinen Menge TiO2 kann das Ultraviolett bei 220 nm herausgefiltert werden, das als ozonfreies Quarzglas bezeichnet wird. Denn ultraviolettes Licht unter 220 nm kann Luftsauerstoff in Ozon umwandeln. Wenn dem Quarzglas eine kleine Menge Titan, Europium und andere Elemente zugesetzt werden, kann die Kurzwelle unter 340 nm herausgefiltert werden. Die Verwendung zur Herstellung einer elektrischen Lichtquelle wirkt sich auf die menschliche Haut aus. Diese Art von Glas kann völlig blasenfrei sein. Es hat eine ausgezeichnete UV-Durchlässigkeit, insbesondere im kurzwelligen Ultraviolettbereich, der weitaus besser ist als alle anderen Gläser. Die Durchlässigkeit bei 185 nm beträgt 85%. Es ist ein ausgezeichnetes optisches Material im Lichtband von 185 bis 2500 nm. Da diese Art von Glas eine OH-Gruppe enthält, ist ihre Infrarotdurchlässigkeit schlecht, insbesondere gibt es einen großen Absorptionspeak nahe 2700 nm.

Transparentes Quarzglas weist im Vergleich zu gewöhnlichem Silikatglas eine hervorragende Transmissionsleistung über die gesamte Wellenlänge auf. Im Infrarotbereich ist die spektrale Durchlässigkeit größer als die von gewöhnlichem Glas, und im sichtbaren Bereich ist auch die Durchlässigkeit von Quarzglas höher. Im ultravioletten Bereich, insbesondere im kurzwelligen ultravioletten Bereich, ist die spektrale Durchlässigkeit viel besser als bei anderen Glasarten. Die spektrale Durchlässigkeit wird von drei Faktoren beeinflusst: Reflexion, Streuung und Absorption. Die Reflexion von Quarzglas beträgt im Allgemeinen 8%, der ultraviolette Bereich ist größer und der Infrarotbereich ist kleiner. Daher beträgt die Durchlässigkeit von Quarzglas im Allgemeinen nicht mehr als 92%. Die Streuung von Quarzglas ist gering und kann ignoriert werden. Die spektrale Absorption hängt eng mit dem Verunreinigungsgehalt von Quarzglas und dem Herstellungsprozess zusammen. Die Durchlässigkeit in der Bande unter 200 nm repräsentiert die Menge an Metallverunreinigungsgehalt. Die Absorption in 240 nm repräsentiert die Menge an anoxischer Struktur. Die Absorption in der sichtbaren Bande wird durch das Vorhandensein von Übergangsmetallionen verursacht, und die Absorption in 2730 nm ist der Absorptionspeak von Hydroxyl, der zur Berechnung des Hydroxylwerts verwendet werden kann.