Книга: Оптический флюорит

Качество искусственных кристаллов

<<< Назад
Вперед >>>

Качество искусственных кристаллов

Различные фирмы предлагают потребителям как необработанные кристаллы оптического флюорита, так и изделия из них.

Народное предприятие «Карл Цейс Йена» в ГДР продает флюоритовые були, прозрачные в диапазоне 125—900 нм, диаметром до 110 мм и высотой до 100 мм, а также различные линзы, призмы, окна [K?nstlische...].

В продукции института для исследования, производства и использования монокристаллов («Монокристаллы», Турнов) в ЧССР также значительное место занимают монокристаллы оптического флюорита. Максимальный диаметр их 65 мм, высота 60 мм. По пропусканию они делятся на два сорта: 1) прозрачный в интервале 0,155—9,5 мкм и 2) прозрачный в интервале 0,2—9,5 мкм. Этот институт производит также призмы, линзы, окна, кюветы для УФ- и ИК-спектрометров, анализаторов, объективов, активированные редкими землями кристаллы для лазеров, фотохромные кристаллы для голографии [Monokristaly...].

Проспекты компании «Харшау», США, рекламируют оптические кристаллы достаточно высокого качества (пропускание 0,123—12 мкм), но с небольшой полосой поглощения 0,3 мкм. Выпускаются три типа цилиндрических кристаллов с максимальным диаметром 173 мм и высотой 120 мм. Фирма предлагает также оптические окна диаметром до 300 мм, призмы до 70 мм и другие детали [Smakula et al., 1967].

Примерно аналогичную продукцию реализуют и другие фирмы.

Оптические показатели качества искусственных кристаллов, судя по проспектам и каталогам, достаточно высокие и в большинстве случаев не хуже природных. Кристаллы совершенно бесцветны, хотя могут быть получены и окрашенные в любой цвет, если это необходимо. Светопропускание наиболее подвержено колебаниям и по этому показателю обычно устанавливается несколько марок кристаллов. В Советском Союзе приняты три марки:

ФК-У — кристаллы, прозрачные в УФ-области спектра, не исключая и другие области;

ФК-В — кристаллы, прозрачные в видимой области спектра; пропускание в других областях не гарантируется;

ФК-И — кристаллы, прозрачные в ИК-области спектра; могут быть непрозрачными в других областях.

Кристаллы наиболее высокой марки ФК-У должны иметь показатель поглощения (??, см-1) для ? = 0,140 мкм не более 1,0; для ? = 0,155 мкм — 0,60; ? = 0,205 мкм — 0,10; ? = 0,306 мкм — 0,10.

Кристаллы высокого качества характеризуются примерно следующими коэффициентами пропускания (??, %) для пластинки толщиной 10 мм:

?, мкм ??, % ?, мкм ??, %
0,140 30—40 0,400 94
0,155 60—70 7,500 94
0,205 85—90 9,300 50—55
0,306 90—94    

Компания «Харшау» (США) наряду с кристаллами обычного качества, с полосой поглощения в области 0,3 мкм, поставляет и специальные для ультрафиолетовой оптики, прозрачные во всем спектральном диапазоне.

Показатели преломления монокристаллов фтористого кальция для различных длин волн:

nD = 1,43379 ± 2?10-5; nF = 1,43699 ± 2?10-5;

nC = 1,43245 ± 2?10-5; ne = 1,43493 ± 2?10-5.

Для искусственных кристаллов в отличие от природных характерна высокая степень стабильности всех показателей качества.

Для флюорита, как известно, характерна интенсивная люминесценция, которая во многих случаях играет отрицательную роль.

Многим предприятиям удается получение нелюминесцирующих или слабо люминесцирующих кристаллов (их доля в общем объеме продукции 70 и 30% соответственно). Слабо люминесцирующие кристаллы имеют максимум люминесценции в волновых интервалах 430 и 530—550 нм при возбуждении ? = 257 и 366 нм. Для других потребителей, наоборот, требуются кристаллы с определенным типом люминесценции. Они могут быть получены введением соответствующих легирующих добавок.

Применение кристаллов в лазерной технике предъявляет к ним требования высокой лучевой прочности, которая обеспечивается в хороших сортах в пределах 5—7?1011 Вт/см2 (под действием излучения оптического квантового генератора длиной волны 1,06 мкм, с длительностью импульса 50 нс, диаметром облучаемой зоны около 20 мкм).

Рядом фирм освоен выпуск радиационно устойчивых кристаллов, не окрашивающихся в радиационных полях даже высокой интенсивности. Изделия из этих кристаллов могут работать в экстремальных условиях, особенно широко они используются в космической технике.

Современная индустрия искусственных кристаллов может удовлетворить все требования оптической промышленности по качеству флюоритовых монокристаллов, их величине и объему поставок.

<<< Назад
Вперед >>>

Генерация: 1.808. Запросов К БД/Cache: 3 / 1
Вверх Вниз