광학 및 레이저의 핵심 불소 결정 5가지

불소 결정은 적외선 범위 내에서 높은 투명도, 낮은 분산도, 방사 경도 또는 섬광과 같은 특성 등 광학 및 레이저에 사용하기에 매우 중요한 몇 가지 주요 특징을 가지고 있습니다. 이러한 유리한 특성은 레이저 생성, 광통신, 분광학 및 열화상 분야에서 다양한 응용 분야를 제공합니다. 이러한 분야에서 없어서는 안 될 중요한 불소 결정 5가지와 각 결정이 특정 응용 분야에 따라 어떤 이점을 제공하는지 살펴봅니다.

1. 불화칼슘(CaF₂)

광학 및 레이저 시스템에 사용되는 모든 불소 결정 중에서 불화칼슘은 아마도 가장 다재다능하고 널리 사용되는 물질일 것입니다. 자외선부터 적외선까지 넓은 투명도 범위로 인해 다양한 광학 부품에 불화 칼슘이 권장됩니다.

CaF₂는 광택 창문, 렌즈, 프리즘 및 광학 블랭크에 널리 사용됩니다. 밀도가 3.18g/cm³인 이 물질은 0.13~9μm의 매우 우수한 투명도를 나타내며, 자외선과 적외선 영역 모두에서 잘 투과됩니다. 이 결정은 투명하고 무색이며 열 충격과 방사선 손상에 강하기 때문에 고출력 레이저 시스템에서 폭넓게 사용됩니다. CaF₂는 낮은 흡수 특성으로 신호 손실을 최소화하는 자외선 분광학, 고출력 레이저 시스템 및 적외선 광학 부품에서 폭넓게 활용됩니다.

2. 불화 마그네슘(MgF₂)

불화 마그네슘은 자외선 및 가시광선 스펙트럼 모두에서 뛰어난 투명성으로 인해 광학 코팅 분야에서 가장 가치 있는 소재 중 하나로, 반사 방지 애플리케이션과 UV 레이저 시스템에서 주요 용도로 사용됩니다.

MgF₂는 박막, 광학 코팅 및 결정 형태로 제공됩니다. 밀도는 3.18g/cm³이며 0.12~7.5μm의 투명도를 제공하므로 자외선 및 가시광선 응용 분야에 이상적입니다. 이 소재는 약간 노란색을 띠며 단결정 또는 박막 형태로 제공됩니다. 순도가 99.99% 이상인 불화마그네슘은 렌즈, 창문 및 과학 기기와 관련된 가장 엄격한 응용 분야에서 최고의 광학 성능을 보장합니다. 또한 습기 및 방사선 손상 저항성 등의 특성으로 인해 고성능 광학 시스템에 더욱 적합합니다.

3. 리튬 플루오르화물(LiF)

불화리튬은 자외선부터 중적외선까지 매우 넓은 투과 범위를 특징으로 하며, 특히 많은 애플리케이션에서 높은 광학 선명도와 레이저 저항성으로 높은 가치를 인정받고 있습니다.

대부분의 불화 리튬 소재는 창, 프리즘 및 판으로 절단됩니다. 재료 밀도는 2.64g/cm³입니다. 자외선 및 적외선 영역을 모두 포함하여 0.12~8.5μm의 투명도를 갖습니다. 결정은 무색 투명하여 광학 장치의 뛰어난 선명도를 보장합니다. LiF는 분광기, 검출기, 레이저, 적외선 창 등 다양한 애플리케이션에서 사용할 수 있습니다. 불화 리튬은 고에너지 광자 노출에도 잘 견딥니다. 레이저 손상에 대한 높은 내성과 까다로운 환경 조건에서의 안정성으로 인해 불화 리튬은 방사선 측정 장치의 열발광 선량 측정에서 매우 중요한 역할을 합니다.

4. 불화 바륨(BaF₂)

불화 바륨은 고에너지 물리학 및 극한 조건에 대한 저항성이 매우 중요한 방사선 검출 분야에서 없어서는 안 될 필수 요소입니다. 투명도 범위가 넓어 자외선 및 적외선 애플리케이션 모두에 사용할 수 있습니다.

불화 바륨은 결정, 광학 블랭크 및 맞춤형 구성 요소로 제공됩니다. 밀도가 4.89g/cm³인 BaF₂는 0.15~14μm의 투명도를 제공하며, 넓은 적외선 범위를 커버합니다. 무색의 투명한 결정으로, 일반적으로 고순도(>99.99%)의 단결정 형태로 제공됩니다. 불화 바륨은 자외선 및 적외선 시스템용 광학 창과 렌즈에 광범위하게 사용됩니다. 방사선 및 열 충격에 대한 저항성이 뛰어나 첨단 이미징 시스템의 신틸레이터 및 검출기에 유용합니다. BaF₂의 응용 분야에는 레이저 융합 연구와 고출력 레이저 증폭기가 포함됩니다.

5. 불화 스트론튬(SrF₂)

불화 스트론튬은 광범위한 투명도 범위에서 높은 정밀도와 안정성이 요구되는 고해상도 분광학 및 레이저 시스템에 유용합니다. 또한 VUV 광원에서도 필수적인 응용 분야를 찾습니다.

불화 스트론튬은 일반적으로 단결정, 윈도우, 프리즘 형태로 공급됩니다. 밀도는 4.05g/cm³입니다. 투명도 범위는 0.11~8.5μm이며, 자외선 및 근적외선 파장을 모두 포함합니다. 무색이며 투명하여 광학적 선명도가 높습니다. SrF₂는 레이저, 분광기, 고분해능 분광기 등의 광학 부품에 사용되어 뛰어난 성능을 구현합니다. 또한 VUV 범위에서 투명도가 우수하여 정밀 광학 부품 및 VUV 광원에도 활용되어 첨단 연구에 없어서는 안 될 필수 요소로 자리 잡았습니다.

광학 및 레이저의 주요 불소 결정 요약표

결론

불화 칼슘, 불화 마그네슘, 불화 리튬, 불화 바륨, 불화 스트론튬과 같은 불소결정은 모두 오늘날의 광학 및 레이저 기술에 없어서는 안 될 필수 요소입니다. 광학적 투명성, 내방사선성, 열 안정성의 특별한 조합으로 연구 및 산업용 애플리케이션을 위한 다양한 첨단 시스템 개발에 중요한 역할을 합니다. 더 많은 광학 장치를 보려면 Stanford Advanced Materials (SAM)를 확인하세요.