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LaserOptik基材的折射率和透射曲线

作者:admin  时间:2023-6-30 9:26:33

LaserOptik库存波长范围从120nm50μm的涂层基材,基本满足客户所需的波长。LaserOptik基片均以高质量规格制造,使得散射、吸收或光束偏差等关键光学特性保持在最小值。除了平整度和粗糙度,表面缺陷是衡量基底材料的另一个关键参数。LaserOptik备有一系列紫外线和红外线传输基材,可快速交付。只有了解了不同LaserOptik基片的折射率,才能更好的知道如何选择基底材料。

本文除了介绍不同基材的折射率,如MgF2CaF2ZnSeSapphireYAG基底材料在常见的波长的折射率,还包括MgF2透射谱、CaF2透射曲线、ZnSe透射谱、Sapphire透射曲线、YAG透射谱。

以下是MgF2CaF2ZnSeSapphireYAG基材的透射谱曲线(Transmission diagram

CaF2MgF2相比,具有各向同性结构,硬度较低,并且对热冲击敏感。如果CaF2窗片做了防潮保护,可以在实验室中使用几年。CaF2600°C时开始软化,与大气湿气的反应将在该温度以上发生。特别是在VUV/UV范围内,建议使用优化的CaF2材料,以实现最低的损耗,如157nm193nm级。下图的曲线显示了标准UV等级的透射率。以下是CaF2透射谱:

MgF2即使在较高的温度下,也具有最高的抗大气湿度降解的能力。它的硬度、坚固性以及对机械和热冲击的抵抗性对于激光窗是有利的。MgF2具有低双折射特性,这些窗口是以光轴为对称轴制作的,最大限度地减少了双折射效应(c-cut)。LaserOptikMgF2基片由于其低O2污染,对F中心的形成非常敏感,这也表现为高VUV透射。以下是MgF2透射谱:

ZnSe是用于CO2激光器的标准材料,用作窗口、分束器、输出耦合器或聚焦透镜。由于其广泛的透射范围、低吸收和散射,ZnSe500 nm22µm范围内的标准材料。ZnSe是不吸湿的,除非用强酸处理,否则化学性质稳定,并且具有非常高的损伤阈值。以下是ZnSe透射谱:

Sapphire (crystalline Al2O3) 240nm4μm范围内无吸收。光学元件通常具有c-cut(0001-取向)。它因强度、硬度、化学和热稳定性而脱颖而出,通常用作高压和高温窗口材料和视窗。与熔融石英相比,它的热导率高20倍,此外,它不溶于大多数常见的酸。LASEROPTIK提供与材料硬度相当的超硬涂层,具有最佳的环境耐久性。以下是Sapphire透射谱:

YAG undoped:Yttrium Aluminium Garnet (Y3Al5O12)。具有与蓝宝石几乎相同的红外透射率,但不是双折射,光学均匀性突出。它是通过提拉法又称丘克拉斯基法,是丘克拉斯基(J.Czochralski)1917年发明的从熔体中提拉生长高质量单晶的方法熔体导模,这样就能产生没有任何夹杂物和气泡的高质量晶体线晶棒。由于特殊的热处理,YAG材料具有最小的内应力。以下是YAG透射谱:

对于MgF2、CaF2、ZnSe、Sapphire、YAG基底材料在常见的波长的折射率:

λ [nm]

MgF2 ord. ray

CaF2

FS

Sapphire ord. ray

YAG undoped

ZnSe

157

1.468

1.558

1.661

193

1.428

1.502

1.561

1.927

248

1.403

1.468

1.509

1.847

266

1.399

1.462

1.5

1.833

308

1.392

1.453

1.486

1.811

337

1.389

1.448

1.479

1.801

355

1.387

1.446

1.476

1.796

2.02

450

1.381

1.439

1.466

1.779

1.855

488

1.379

1.437

1.463

1.777

1.847

2.775

514

1.378

1.436

1.462

1.773

1.844

2.715

532

1.378

1.435

1.461

1.772

1.842

2.687

588

1.377

1.434

1.458

1.768

1.837

2.624

633

1.376

1.433

1.457

1.766

1.833

2.591

800

1.374

1.431

1.453

1.761

1.824

2.524

1064

1.372

1.429

1.45

1.755

1.818

2.482

1320

1.371

1.427

1.447

1.75

1.812

2.465

1540

1.37

1.426

1.444

1.747

1.81

2.456

2100

1.368

1.424

1.437

1.735

1.802

2.445

2940

1.364

1.418

1.421

1.713

1.787

2.438

4000

1.351

1.41

1.389

1.675

1.76

2.433

在LaserOptik的标准尺寸中,提供MgF2、CaF2、ZnSe、Sapphire、YAG等基底材料。氟化物从VUV(真空紫外)到FIR(远红外)的传播范围很广,如果涂层材料是VUV/UV(紫外)或MIR(中红外)/ FIR中经常使用的氟化物,那么可以选择的主要材料是MgF2还有CaF2。如何选择基底材料对于客户的应用至关重要。






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