Страница 2 из 33
Особенно важным свойством флюорита является его высокая прозрачность в широком спектральном диапазоне: от 0,125 мкм в вакуумной ультрафиолетовой (УФ) (шумановской) до 11 мкм в инфракрасной (ИК) областях спектра (рис. 2). На рис. 3 приведены сравнительные данные о диапазонах пропускания. Среди различных оптических материалов нет ни одного, для которого так удачно, как для флюорита, сочетались бы оптические характеристики. Только немногие искусственные кристаллы имеют более коротковолновую границу пропускания — это кристаллы фтористого лития LiF, фтористого магния MgF2, дигидрофосфата аммония NH4H2PO4(ADP). Но они либо имеют двойное лучепреломление, либо характеризуются низкой твердостью, либо водо- и кислотонеустойчивы (табл. 1), что ограничивает их применение в оптическом приборостроении. Ряд материалов, имеющих в ИК-области более длинноволновую границу пропускания, чем у фтористого кальция, уступают ему по пропусканию в УФ-диапазоне и могут использоваться исключительно в спектральных приборах для ИК-области. Это бромистый калий KBr, бромистый цезий CsBr, йодистый калий KI, KRS-5 (состава TlBr — TlI).
Таблица 1. Оптические характеристики некоторых кристаллов
Кристалл Показатель преломления nD Твердость, кг/мм2 Растворимость в воде, г/100 г Коэффициент линейного расширения α∙106 CaF2 1,4338 120 1,31∙10-3 19,5 NaF 1,336 60 4,2 — NaCl 1,54432 18 26,0 42 LiF 1,3915 99 0,27 41 MgF2 n0 = 1,3777 415 7,6∙10-3 11 ne = 1,3895