用途
光学・フォトニクス
レーザー、分光、真空紫外光学、光学研究向けの精密溶融石英およびサファイア光学部品。
光学・フォトニクス向け溶融石英とサファイア
溶融石英とサファイアは、広い透過域、低自家蛍光、高いレーザー耐力、優れた研磨性を備え、深紫外から中赤外までの精密光学で広く使われます。
材料特性
溶融石英
| 特性 | 天然溶融石英 | 合成溶融シリカ |
|---|---|---|
| 透過域 | 200 nm – 3.5 μm | 150 nm – 3.5 μm |
| 屈折率（589 nm） | 1.4585 | 1.4585 |
| 均質性（Δn） | < 5 × 10⁻⁶ | < 1 × 10⁻⁶ |
| 複屈折 | < 5 nm/cm | < 2 nm/cm |
| UV透過（193 nm） | 約 80%（2 mm） | > 90%（2 mm） |
サファイア
| 特性 | 値 |
|---|---|
| 透過域 | 0.14 – 6.0 μm |
| 屈折率（589 nm） | nₒ = 1.768、nₑ = 1.760 |
| 複屈折 | 固有 |
| 硬度 | Knoop 1800–2000 |
| 仕上げ面粗さ | Ra < 0.1 nm |
主な用途
エキシマレーザー光学
合成溶融シリカは 193 nm / 248 nm 帯の DUV 光学で標準材料です。
| 項目 | 目安 |
|---|---|
| UV透過率（193 nm、10 mm） | > 85% |
| 均質性 | < 1 × 10⁻⁶ Δn |
| 複屈折 | < 2 nm/cm |
| 表面粗さ | Ra < 0.5 nm |
赤外分光窓
サファイアは石英より長波長側まで透過し、水分や薬液にも強いため、FTIR セルや中赤外レーザー窓で有効です。
光ファイバープリフォーム
- MCVD 用合成シリカチューブ
- 高 OH グレードの近赤外向け母材
- 低 OH グレードの通信用母材
真空紫外（VUV）光学
- 150–200 nm 帯に最適化した OH 制御
- Ra < 0.2 nm の超平滑面
- 157 nm 透過率評価に対応
カスタム光学加工
| 部品 | 材料 | 仕様例 |
|---|---|---|
| 平面窓 | 石英 / サファイア | Ra < 0.5 nm、平面度 λ/10 |
| プリズム | 石英 | 角度精度 ±0.5 arc-min |
| ロッド / シリンダ | 石英 / サファイア | 外径 ±0.02 mm |
| レンズ | 石英 | 面精度 λ/4 |
| 異形品 | 両材料対応 | 図面指定 |