蓝宝石因其极度的韧性和强度可以很好的应用为UV,VIS和NIR光谱波段的光学窗片材料。
蓝宝石具有多种生长方式。 Verneuil和Czochralski方法通常用于标准级蓝宝石材料。更高质量的蓝宝石,应用于电子基板。它是由Kyropulos生长制造,可以得到非常高的纯度,产品具有优良的紫外透射特性。在IR中的使用范围被限制在约5μm,并且在任何光学级别中遇到很少的困难。 它在紫外线范围内,必须注意观察,因为从140nm到240nm的透射对杂质和间隙空位非常敏感。大片蓝宝石可以通过色带生长制成。 蓝宝石具有轻微的双折射性,通常的IR窗口通常以随机的方式从晶体切割,也有对于双折射的特定应用,选择取向。 通常这是光轴与表面平面成90度,称为“零度”材料。 合成光学蓝宝石没有着色。
*请注意,所有制造商似乎对热膨胀的实际数字不统一!
详细参数:
传输范围: 0.17~5.5μm
折射率: No 1.75449; Ne 1.74663(1.06μm)(1)
反射损耗: 14% at 1.06μm
吸收系数: 0.3×10 -3 cm -1 at 2.4μm (2)
吸收峰: 13.5μm
dn / dT: 13.4×10 -6(0.546μm)(3)
dn /dμ= 0: 1.5μm
密度: 3.97g/cm3
熔点: 2040℃
热导率: 27.21W m-1K-1 at 300K
热膨胀: 5.6(para)& 5.0(perp)×10-6 / K *
硬度: Knoop 2000 with 2000g indenter
比热容量: 763JKg-1K-1(293K)(4)
介电常数: 11.5(para)9.4(perp)at 1MHz
杨氏模量(E): 335GPa
剪切模量(G): 148.1GPa
体积模量(K): 240GPa
弹性系数: C11 = 496 C12 = 164 C13 = 115 C33 = 498 C44 = 148
表观弹性极限: 300 MPa(45,000 psi)
泊松比: 0.25
溶解度: 98×10-6g / 100g water
分子量: 101.96
类/结构: Trigonal(hex),R3c
折射率:
No = Ordinary Ray Ne = Extraordinary Ray
μm |
No |
Ne |
μm |
No |
Ne |
μm |
No |
Ne |
0.193 |
1.9288 |
1.9174 |
0.213 |
1.8890 |
1.8784 |
0.222 |
1.8754 |
1.8650 |
0.226 |
1.8702 |
1.8599 |
0.244 |
1.8506 |
1.8407 |
0.248 |
1.8470 |
1.8372 |
0.257 |
1.8393 |
1.8297 |
0.266 |
1.8330 |
1.8236 |
0.280 |
1.8244 |
1.8151 |
0.308 |
1.8110 |
1.8020 |
0.325 |
1.8047 |
1.7958 |
0.337 |
1.8001 |
1.7921 |
0.351 |
1.7969 |
1.7882 |
0.355 |
1.7960 |
1.7883 |
0.442 |
1.7804 |
1.7721 |
0.458 |
1.7784 |
1.7702 |
0.488 |
1.7753 |
1.7671 |
0.515 |
1.7730 |
1.7649 |
0.532 |
1.7717 |
1.7636 |
0.590 |
1.7680 |
1.7600 |
0.633 |
1.7659 |
1.7579 |
0.670 |
1.7643 |
1.7563 |
0.694 |
1.7634 |
1.7554 |
0.755 |
1.7614 |
1.7535 |
0.780 |
1.7607 |
1.7527 |
0.800 |
1.7601 |
1.7522 |
0.820 |
1.7596 |
1.7517 |
0.980 |
1.7561 |
1.7482 |
1.064 |
1.7545 |
1.7466 |
1.320 |
1.7501 |
1.7423 |
1.550 |
1.7462 |
1.7384 |
2.010 |
1.7375 |
1.7297 |
2.249 |
1.7323 |
1.7243 |
2.703 |
1.719 |
1.711 |
2.941 |
1.712 |
1.711 |
3.333 |
1.701 |
1.693 |
3.704 |
1.687 |
1.679 |
4.000 |
1.674 |
1.666 |
4.348 |
1.658 |
1.65 |
4.762 |
1.636 |
1.628 |
5.000 |
1.623 |
1.615 |
5.263 |
1.607 |
1.599 |