Двояковогнутые линзы из фтористого кальция CaF2
Изготавливаем двояковогнутые линзы из фторида кальция (CaF₂) для рассеивающей оптики DUV-, УФ-, видимого и ИК-диапазона, эксимерных лазеров, корректоров аберраций и балансировочных компонентов фокусных систем. Кристалл марок ФК-У / ФК-В / ФК-И. Местная ошибка формы dN ≤ 1 (λ = 632,8 нм), чистота поверхности до S/D 40/20, диаметр до 150 мм. По чертежу или ТЗ заказчика, от 1 шт.
Для тонких двояковогнутых линз из CaF₂. Требования к ошибкам формы поверхности N и dN снимаются, если отношение толщины линзы по оси tc к диаметру D меньше 1/10 (tc/D < 1/10).
Класс чистоты полированной поверхности по группам материалов: P II — плавленый кварц, К8 и другие стёкла; P III — ZnSe, ZnS, Ge, Si, CaF₂, BaF₂, MgF₂, LiF, Al₂O₃; P IV — KBr.
Марки кристаллического фторида кальция
- ФК-У — фторид кальция ультрафиолетовый, удовлетворяет требованиям проходной оптики систем DUV-микрофотолитографии (рабочая длина волны 193 нм);
- ФК-В — фторид кальция для видимого диапазона;
- ФК-И — фторид кальция инфракрасный, для ИК-оптики до 9 мкм.
По заказу изготавливаем CaF₂ для рамановской спектроскопии (комбинационного рассеяния).
Физические свойства фторида кальция (CaF₂)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 3,18 г/см³ |
| Температура плавления | 1360 °C |
| Коэффициент теплопроводности | 9,71 Вт/(м·K) |
| Коэффициент термического расширения | 18,5 × 10⁻⁶ /K |
| Твёрдость по Кнупу | 158,3 кг/мм² (индентор 100 г) |
| Удельная теплоёмкость | 854 Дж/(кг·K) |
| Диэлектрическая постоянная (f = 1 МГц) | 6,76 |
| Модуль Юнга E | 75,8 ГПа |
| Модуль сдвига G | 33,77 ГПа |
| Модуль объёмной деформации K | 82,71 ГПа |
| Упругие коэффициенты | C11 = 164 МПа; C12 = 53 МПа; C44 = 33,7 МПа |
| Предел упругости | 36,54 МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,26 |
Оптические свойства фторида кальция (CaF₂)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон пропускания | 0,13 – 10 мкм |
| Показатель преломления n | 1,39908 (λ = 5 мкм) |
| Потери на отражение | 5,5 % (λ = 5 мкм, 2 поверхности) |
| dn/dT | −10,6 × 10⁻⁶ /K |
Химические свойства фторида кальция (CaF₂)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Растворимость | 0,0017 г / 100 г воды при 20 °C |
| Молекулярный вес | 78,08 |
| Класс | Кубический (111) |
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Материал | CaF₂ кристаллический (ФК-У / ФК-В / ФК-И) |
| Тип линзы | Двояковогнутая сферическая (рассеивающая) |
| Диаметр | До 150 мм |
| Местная ошибка формы dN | ≤ 1 (λ = 632,8 нм) |
| Общая ошибка формы N | По ТЗ (типовое N = 3…5) |
| Чистота поверхности (S/D) | До 40/20 по MIL-PRF-13830B (класс P III) |
| Условие снятия N и dN для тонких линз | tc/D < 1/10 |
| Просветляющее покрытие | AR под рабочую длину волны (DUV / VIS / ИК) — по запросу |
Параметры в таблице — стандартные. Изготавливаем двояковогнутые линзы из CaF₂ любых диаметров, фокусных расстояний и радиусов кривизны по чертежу или ТЗ заказчика, от 1 шт.
Изготовление
Для производства двояковогнутых линз из фторида кальция применяем технологию прецизионной оптической обработки фторидных кристаллов:
- распиловка кристалла CaF₂ с учётом ориентации (111);
- сферическое алмазное шлифование двух вогнутых поверхностей с центровкой по оптической оси;
- тонкая шлифовка и доводка обеих вогнутых сферических поверхностей под расчётные радиусы;
- финишная полировка с контролем dN на интерферометре (λ = 632,8 нм);
- контроль чистоты поверхности по MIL-PRF-13830B (класс P III, S/D до 40/20);
- нанесение AR-покрытий под DUV (193 нм, 248 нм), VIS или ИК — по запросу.
Опыт обработки фторидных кристаллов и собственный технологический парк позволяют выпускать рассеивающие линзы из CaF₂ с параметрами под эксимерную литографию и высокоэнергетическую лазерную технику.
Области применения
- Рассеивающие компоненты в эксимерных лазерах ArF (193 нм) и KrF (248 нм);
- Расширители пучка и корректоры аберраций для DUV-литографии;
- УФ- и ИК-спектрофотометрия (FTIR, ATR-приставки) — рассеивающая оптика;
- Сборки-дублеты и триплеты с ZnSe, BaF₂, плавленым кварцем — балансировка фокусных систем;
- Аналитическое приборостроение: атомно-абсорбционные спектрометры, рамановская спектроскопия;
- Пирометры, газоанализаторы, вакуумные камеры с оптическими портами.
Как купить
Изготавливаем двояковогнутые линзы из CaF₂ по чертежу или ТЗ заказчика, от единичных образцов до серийных партий. Отправьте запрос с диаметром, фокусным расстоянием, маркой кристалла (ФК-У / ФК-В / ФК-И) и требованиями по dN, S/D и покрытиям на info@quartz-prom.ru или позвоните +7 (499) 703-06-40 — рассчитаем стоимость и сроки.
Часто задаваемые вопросы
В каком диапазоне длин волн прозрачен CaF₂?
0,13–10 мкм. Покрывает DUV, УФ, видимый и средний ИК-диапазон, включая линии эксимерных лазеров 193 нм и 248 нм.
Какую марку выбрать — ФК-У, ФК-В или ФК-И?
ФК-У — для УФ и DUV (включая 193 нм для микрофотолитографии). ФК-В — для видимого диапазона. ФК-И — для ИК-оптики до 9–10 мкм.
Чем CaF₂ предпочтительнее BaF₂?
CaF₂ имеет нижнюю границу пропускания 0,13 мкм против 0,15 мкм у BaF₂, выше твёрдость (158 vs 82 кг/мм²) и лучше переносит влажную атмосферу. Для маломощных CO/CO₂-лазеров часто выгоднее BaF₂.
Когда можно не контролировать N и dN?
Для тонких линз с tc/D < 1/10 требования к ошибкам формы поверхности снимаются — типовая практика для тонких рассеивающих компонентов и корректоров.
Наносите ли просветляющие покрытия?
Да. AR, отражающие и светоделительные покрытия под рабочую длину волны заказчика, включая DUV, VIS и ИК.
Какой максимальный диаметр изготавливаете?
До 150 мм. Большие диаметры — по согласованию с учётом доступности заготовок CaF₂.
В заявке указываете точные параметры, количество экземпляров и любые дополнительные требования, включая чертежи (если это необходимо).
Мы также согласовываем сроки изготовления и доставки.
Готовую продукцию мы отправляем вам с доставкой по Москве и другим регионам.
Вы получите уведомление о готовности и времени доставки.
Балаклавский проспект, 24, к. 1, оф. 1/1 Главный офис
