透紫外光晶体,是一类在紫外波段(约10nm~400nm)具有优异光学透过性能的晶体材料,能够在紫外辐射环境中保持高透光率和良好光学稳定性。按照材料成分和结构来划分,透紫外光晶体可以分为氟化物晶体(例如氟化钙、氟化镁、氟化钡、氟化锂、氟化锶)、紫外非线性光学晶体(例如氟化硼酸铵)等。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国透紫外光晶体行业研究及十五五规划分析报告》显示,氟化物晶体通常具备低折射率、低色散、机械性能优良等特性。氟化钙(CaF2)晶体的透光范围为190nm~10μm,在紫外、可见、红外波段均具有良好透过率;氟化镁(MgF2)晶体的透光波段为110nm~9μm;氟化钡(BaF2)晶体的透光光谱范围宽,在紫外至红外波段均有良好的透过性能。氟化硼酸铵(ABF)晶体可以在真空紫外波段实现有效的光学频率转换。
透紫外光晶体可以广泛应用在半导体、仪器仪表、医疗设备、航空航天、军工国防、天文观测等高技术产业,用来制造光刻机、固体激光器、光谱分析仪、高倍率显微镜、医疗激光设备、激光雷达等。其中,氟化钙晶体可用于紫外透镜、红外窗口、激光系统中;氟化镁晶体可作为紫外窗口、透镜、棱镜等光学元件的材料;氟化钡晶体适用于红外探测、窗口片、透镜等场景;氟化硼酸铵晶体是深紫外激光器的核心功能材料。
近年来,我国在透紫外光晶体制备技术、新材料研发方面取得一系列重要进展。中国科学院上海硅酸盐研究所在国内率先生长出高品质深紫外级大尺寸氟化钙晶体,与上海德汇集团有限公司合资成立上海德硅凯氟光电科技有限公司,首期建设年产2吨高端氟化钙晶体生产线,二期建设5吨高端氟化钙晶体生长线。中国科学院新疆理化技术研究所开发出氟化硼酸铵(ABF)晶体,首次实现直接倍频真空紫外激光158.9纳米输出,创造了该领域世界最短输出波长纪录。
新思界
行业分析人士表示,在标准建设方面,我国国家标准GB/T 44567-2024《光学晶体 紫外级氟化钙晶体》已于2024年9月29日发布,2025年4月1日正式实施,该标准由中国科学院上海硅酸盐研究所、上海德硅凯氟光电科技有限公司等多家单位起草,适用于紫外级氟化钙晶体的生产与检验,规定了紫外级氟化钙晶体的技术要求、检验规则、标志、包装、运输、贮存及随行文件,描述了相应的试验方法。
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