ZerodurとULEガラス：精密光学部品の第一選択は？

現代の精密光学分野では、大型光学望遠鏡のレンズやレーザージャイロスコープの光学部品など、低熱膨張材料の選択が特に重要です。ZerodurやULEガラスは、いずれも熱膨張係数が極めて小さいことで有名です。では、プロジェクトの第一選択としてどちらの材料を使うべきか、どのように選べばよいのでしょうか？本日は、正しい材料をより明確に選択できるよう、多角的に比較してみたいと思います。

素材の背景

Zerodur
Zerodurガラスは同社が開発した素材である。ショット熱膨張係数が0に近く、材料の均一性が高く、6段階の熱膨張が可能です。高精度加工に対応し、幅広い用途に使用できます。

ULEガラス
ULE(超低膨張)ガラス・シリーズは、次のように開発された。コーニング.熱膨張係数はZerodurよりさらに小さく、最高使用温度は800℃に達する。同時に、ULEは密度が極めて低く、軽量設計に非常に適している。

熱性能の比較

特徴	Zerodur	ULEガラス
熱膨張係数（CTE）	0 ± 0.02×10-⁶/K (クラス0)	0.00 ± 0.03×10-⁶/°C
最高使用温度	600°C	800°C
熱伝導率	1.46 W/(m-K)	1.31 W/(m-K)
分析する
ZerodurのCTEは特定の温度で絶対零度に近いが、ULEはCTE範囲が広く、熱安定性に優れている。ULEの高い温度耐性は、半導体リソグラフィー（EUVなど）のような過酷な環境に適しています。

機械的および光学的特性

パラメータ	Zerodur	ULEガラス
密度	2.53g/cm³	2.21g/cm³
光学的均一性	±5 × 10-⁷	±1 × 10-⁶
曲げ強度	~40 MPa	~30 MPa
分析する
材料密度の点では、ULEはZerodur（13%）よりも軽く、軽量化用途（宇宙用ペイロードなど）に適している。曲げ強度の面では、Zerodurの方が精密加工に対する耐性が高い。光学的均一性に関しては、Zerodurの光学的均一性はULEよりも著しく優れており、レーザー干渉計のような波面歪みに敏感なアプリケーションに適している。

申し込み

Zerodur	ULEガラス
レーザージャイロスコープ用ミラー、ブラケット、コンポーネント	天体観測用光学ミラー
干渉計、光学テーブル、測長システム	リソグラフィ装置用放射ミラー
分光計の光学部品	宇宙望遠鏡の鏡
光ファイバー部品およびホルダー	原子時計共振器
宇宙探査機用光学素子（彗星探査機など）	精密光学プラットフォーム
大型地上望遠鏡主鏡	レーザー距離計コンポーネント

光学ガラス材料メーカー

光学ガラス素材の加工に関する豊富な知識と経験を有し、特殊形状、円形、曲面など様々な高精度光学ガラス素材のカスタマイズ加工を提供し、5軸精密加工能力を有する。

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