يُعد الجرانيت خيارًا شائعًا لأجهزة تحديد المواقع الدقيقة للموجات الضوئية بفضل خصائصه الفيزيائية والميكانيكية. يتميز الجرانيت بمزايا عديدة مقارنةً بالمعادن والمواد الأخرى فيما يتعلق بتحديد المواقع الدقيقة للأجهزة البصرية:
١. الثبات والمتانة: يتميز الجرانيت بثباته ومتانته الفائقة. فهو مادة صلبة للغاية ومقاومة للتآكل، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات عالية الدقة. وعلى عكس المعادن، لا يتشوه الجرانيت تحت الضغط أو الحرارة، مما يضمن دقة تحديد موضع الدليل الموجي البصري.
٢. الاستقرار الحراري: يُعد الجرانيت عازلًا حراريًا ممتازًا، مما يعني أنه يحافظ على شكله وأبعاده حتى في ظل التغيرات الشديدة في درجات الحرارة. تُعد هذه الخاصية أساسية للبصريات الدقيقة، التي تتطلب تحديدًا دقيقًا للمواضع حتى في درجات الحرارة العالية.
٣. معامل التمدد الحراري المنخفض: معامل التمدد الحراري (CTE) هو مقياس لمدى تمدد المادة أو انكماشها عند تعرضها لتغيرات درجة الحرارة. يتميز الجرانيت بمعامل تمدد حراري منخفض جدًا، مما يعني أنه يتمدد أو ينكمش بشكل طفيف جدًا بغض النظر عن تغيرات درجة الحرارة، مما يضمن دقة تحديد موضع الدليل الموجي البصري.
٤. تخميد الاهتزازات: يتميز الجرانيت بخصائص تخميد اهتزازات ممتازة، مما يجعله خيارًا مثاليًا للتطبيقات التي قد تؤثر فيها الاهتزازات على الدقة. قد يؤثر الاهتزاز سلبًا على أداء الموجهات الموجية البصرية وغيرها من أجهزة الدقة. استخدام الجرانيت كمادة أساسية يُقلل من آثار الاهتزازات، مما يضمن تثبيتًا دقيقًا ومستقرًا للموجه الموجية البصرية.
٥. المقاومة الكيميائية: يتميز الجرانيت بمقاومة عالية للتآكل الكيميائي، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في البيئات القاسية التي يكثر فيها التعرض للمواد الكيميائية. تُعد هذه الخاصية أساسية في تصنيع البصريات الدقيقة، حيث تكثر عمليات النقش والتنظيف الكيميائي.
باختصار، يُعد الجرانيت مادة ممتازة لتصنيع أجهزة تحديد المواقع باستخدام الموجات الضوئية، وذلك بفضل ثباته ومتانته وثباته الحراري وانخفاض معامل التمدد الحراري (CTE) لديه، بالإضافة إلى قدرته على امتصاص الاهتزازات ومقاومته الكيميائية. ويضمن اختيار الجرانيت كمادة للبصريات الدقيقة الدقة والإتقان، مما يُسهم في تحسين الأداء العام للجهاز.
وقت النشر: ١ ديسمبر ٢٠٢٣