CaF2 оптика: линзы, окна и призмы из фторида кальция
Алкор Текнолоджиз производит CaF₂ линзы, CaF₂ окна, призмы и клинья для ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазонов. Фторид кальция — универсальный материал для задач, где одновременно нужна прозрачность в УФ и ИК.
Изготавливаем окна, линзы и зеркала из фторида кальция ФК-У, ФК-В, ФК-И по чертежам заказчика — от единичных экземпляров до серийных партий. Круглые, прямоугольные, сложной формы; любое фокусное расстояние.
Пришлите чертёж или спецификацию с указанием количества деталей — наши специалисты подготовят КП в кратчайшие сроки.
Что мы изготавливаем
| Изделие | Размеры | Особенности |
|---|---|---|
| Окна | Ø от 5 до 200 мм; круглые, прямоугольные, нестандартные | с отверстиями для разборных кювет, Raman grade |
| Линзы | Ø 5–80 мм, любое фокусное расстояние | сферические и цилиндрические |
| Призмы и клинья | под любой угол по чертежу | спектральное разделение, юстировка оси |
| Зеркала | по чертежу | зеркала с покрытием на внутреннюю сторону |
CaF₂ коротко
- 0,15–9 мкмот вакуумного УФ до среднего ИК
- 5–200 ммдиаметр окон и других деталей
- λ/10плоскостность, достижимая на производстве
- 193 и 248 нмэксимерные лазеры, где CaF₂ сохраняет лазерную стойкость
Продукция из фторида кальция
CaF₂ оптические окна
CaF₂ окна — это плоскопараллельные пластины без вносимого увеличения для спектроскопии, FTIR-анализа, тепловизионных систем и вакуумных камер. Производим CaF₂ окна диаметром от 5 до 200 мм, круглые, прямоугольные, а также нестандартные форматы. Доступны CaF₂ окна с отверстиями для разборных кювет для спектроскопии, а также специальные CaF₂ Raman grade окна для спектроскопии комбинационного рассеяния.
Окна из фторида кальция CaF₂.
Стандартные размеры. Доступны стандартные размеры CaF₂ окон, а также изготовление под заказ:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диаметр | 12,7 мм, 25,4 мм, 50,8 мм |
| Толщина | от 0,5 до 15 мм |
| Форма | круглые, квадратные и прямоугольные |
Запросить цену на CaF₂ окна · Все оптические окна
CaF₂ линзы
Производим сферические и цилиндрические CaF₂ линзы диаметром 5–80 мм с любым фокусным расстоянием. Двояковыпуклые CaF₂ линзы для фокусировки и коллимации; двояковогнутые для расширения и формирования пучка. CaF₂ линзы применяются в спектрометрах, лазерных системах и флуоресцентных микроскопах.
Запросить цену на CaF₂ линзы · Все оптические линзы
CaF₂ призмы и клинья
CaF₂ призмы применяются для спектрального разделения, юстировки оптической оси, компенсации хроматической аберрации. Изготовление под любой угол по чертежу.
Запросить цену на CaF₂ призмы и клинья · Все оптические призмы
CaF₂ зеркала
Внутренние CaF₂ зеркала применяются для защиты зеркального покрытия от неблагоприятных воздействий.
CaF₂ Raman grade
Производим CaF₂ Raman grade для спектроскопии комбинационного рассеяния, где требуется минимальный фоновый сигнал материала.
Почему выбирают CaF₂ оптику
Фторид кальция — один из немногих оптических материалов, который работает сразу в трёх диапазонах: вакуумном УФ, видимом и среднем ИК. Это исключает необходимость менять материал подложки при переходе между задачами. Для сравнения: германий прозрачен только в ИК, кварц КИ не работает дальше 3,5 мкм.
Ключевые оптические преимущества CaF₂ перед конкурирующими материалами:
Широкий спектральный диапазон
От вакуумного УФ до ИК (0,15–9 мкм). Ни BaF₂, ни MgF₂, ни ZnSe не дают такого охвата при сравнимой стоимости.
Низкий показатель преломления
Минимальные потери отражения; для нелазерных приложений можно работать без AR-покрытия.
Минимальная хроматическая аберрация
Самая низкая дисперсия групповой скорости (GVD) среди ИК-прозрачных материалов. Критически важно для фемтосекундных лазерных систем и широкополосной спектроскопии.
Оптическая изотропия
Кубический кристалл без двулучепреломления. Поляризационные схемы работают предсказуемо без дополнительной ориентации кристалла.
Высокая лазерная стойкость
CaF₂ применяется в эксимерных лазерах на 193 нм и 248 нм, где большинство других материалов деградирует.
Минимальная чувствительность к влаге
Практически нерастворим в воде (0,0017 г/100 г при 20 °C), устойчив к большинству кислот и щелочей. Полированная поверхность не деградирует при нормальных атмосферных условиях.
Спектр пропускания CaF₂.
Благодаря этим свойствам CaF₂ оптические окна широко применяются в лазерных системах, спектроскопии и инфракрасной оптике.
Технические возможности производства CaF₂ оптики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диаметр | от 5 до 220 мм |
| Плоскостность | до λ/10 |
| Качество поверхности | до S/D 20/10 |
| Параллельность | до 10 угл. сек. |
| Покрытия | антибликовые (AR) и отражающие |
| Изготовление | по чертежам заказчика, от 1 шт |
S/D — класс чистоты поверхности по царапинам/точкам (scratch/dig).
Мы обеспечиваем полный цикл производства — от выращивания кристаллов CaF₂ до финишной полировки, что гарантирует высокое качество и конкурентную цену.
Области применения CaF₂
FTIR-спектроскопия и ИК-анализ. CaF₂ окна — один из вариантов для ячеек и кювет в инфракрасных спектрометрах. Материал прозрачен в рабочем диапазоне FTIR и не даёт собственных полос поглощения, которые мешали бы анализу.
Эксимерные и фемтосекундные лазеры. При 193 нм и 248 нм фторид кальция остаётся одним из немногих доступных материалов с достаточным пропусканием и лазерной стойкостью. Минимальный GVD делает CaF₂ предпочтительным материалом для фемтосекундных систем.
Пирометры и тепловизионные системы. CaF₂ линзы и окна для систем бесконтактного измерения температуры в MWIR диапазоне.
Газоанализаторы и сенсоры. CaF₂ окна обеспечивают прозрачность в диапазоне 3–5 мкм, где находятся характеристические полосы поглощения CO, CO₂, CH₄, NOx и других газов.
Флуоресцентная микроскопия и биофотоника. CaF₂ линзы и окна для систем с UV-возбуждением, где требуется прозрачность в диапазоне 250–400 нм.
Вакуумные камеры и криогенные системы. Низкий dn/dT и стабильность при изменении температуры позволяют использовать CaF₂ окна в криогенных оптических установках и высоковакуумных системах.
CaF₂ особенно востребован в системах, где требуется высокая прозрачность в широком диапазоне длин волн и минимальные оптические потери.
Преимущества работы с Алкор Текнолоджиз
- Более 30 лет опыта в производстве оптики
- Собственное выращивание CaF₂ кристаллов
- Контроль качества на всех этапах
- Изготовление прототипов и серийных партий
- Поставка продукции по всему миру
Свойства CaF₂
| Диапазон пропускания | 0,15–10 мкм |
| Показатель преломления | 1,39908 на 5 мкм |
| Потери на отражение | 5,4% на 5 мкм (две поверхности) |
| Коэффициент поглощения | 7,8×10⁻⁴ см⁻¹ на 2,7 мкм |
| dn/dT | −10,6×10⁻⁶ /°C |
| Плотность | 3,18 г/см³ |
Все свойства
| Пик остаточных лучей (Reststrahlen) | 35 мкм |
| Длина волны, где dn/dλ = 0 | 1,7 мкм |
| Температура плавления | 1360 °C |
| Теплопроводность | 9,71 Вт/(м·К) |
| Коэффициент теплового расширения | 18,85×10⁻⁶ /°C |
| Твёрдость | 158,3 по Кнупу (100), индентор 500 г |
| Удельная теплоёмкость | 854 Дж/(кг·К) |
| Диэлектрическая постоянная | 6,76 на 1 МГц |
| Модуль Юнга (E) | 75,8 ГПа |
| Модуль сдвига (G) | 33,77 ГПа |
| Объёмный модуль (K) | 82,71 ГПа |
| Коэффициенты упругости | C11 = 164; C12 = 53; C44 = 33,7 |
| Кажущийся предел упругости | 36,54 МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,26 |
| Растворимость | 0,0017 г/100 г воды при 20 °C |
| Молекулярная масса | 78,08 |
| Класс | кубический (111) |
Показатель преломления CaF₂ по длинам волн
| λ, мкм | n | λ, мкм | n | λ, мкм | n |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,149 | 1,5800 | 0,161 | 1,5490 | 0,195 | 1,5000 |
| 0,200 | 1,4950 | 0,222 | 1,4800 | 0,248 | 1,4680 |
| 0,266 | 1,4621 | 0,280 | 1,4584 | 0,300 | 1,454 |
| 0,337 | 1,4481 | 0,400 | 1,4419 | 0,486 | 1,4370 |
| 0,588 | 1,4339 | 0,656 | 1,4325 | 0,687 | 1,4320 |
| 0,728 | 1,4314 | 0,884 | 1,4298 | 1,014 | 1,4288 |
| 1,100 | 1,4283 | 1,250 | 1,4275 | 1,650 | 1,4256 |
| 1,900 | 1,4244 | 2,058 | 1,4236 | 2,450 | 1,4214 |
| 2,700 | 1,4199 | 2,800 | 1,4192 | 3,050 | 1,4175 |
| 3,400 | 1,4149 | 4,000 | 1,4096 | 4,400 | 1,4057 |
| 4,800 | 1,4014 | 5,000 | 1,3991 | 5,304 | 1,3952 |
| 5,893 | 1,3871 | 6,483 | 1,3782 | 7,072 | 1,3681 |
| 7,661 | 1,357 | 8,251 | 1,3444 | 8,840 | 1,3308 |
| 9,429 | 1,3161 |
Заказать CaF₂ оптику
Ищете надёжного производителя CaF₂ окон, линз или инфракрасной оптики? Отправьте нам чертёж или техническое задание на sales@alkor.net, и мы подготовим коммерческое предложение в течение 24 часов.