晶体物理特性介绍，日本OHYO KOKEN KOGYO氟化钙(CaF₂)晶体、氯化钾(KCl)、氯化银(AgCl)、溴碘化铊(KRS-5)、氯溴化铊(KRS-6)

作者：维尔克斯时间：2025-11-29 10:29:27

OHYO KOKEN KOGYO公司专业加工多种晶体材料，包括氟化钙(CaF₂)、溴化钾(KBr)、氯化银(AgCl)、KRS-5、碘化铯(CsI)、氟化镁(MgF₂)等。利用精密抛光技术，可将其制成棱镜、窗片和透镜等光学元件。下文主要介绍各晶体的特性，如透射范围、晶系、晶体结构、解理面、颜色、密度、熔点、两个表面的反射损失、溶解度、硬度、热导率、比热容、热膨胀系数、尺寸等。

多年来，OHYO KOKEN KOGYO 公司(大和光研工业株式会社)一直是人造光学晶体制造与加工技术研发领域的先驱，这些技术已在众多领域得到广泛应用。

光学晶体特性表

材料名称	透射范围 (µm)	晶系	晶体结构	解理面	颜色	密度 (g/cm³)	熔点 (℃)	两个表面的反射损失 (%)
氟化锂 (LiF)	0.11-8.0	立方	岩盐型	100	无色	2.639 (25℃)	870	4.4% (4µm)
氟化镁 (MgF₂)	0.11-9.5	四方	氧化锡型	平行于A-C轴	无色	3.1766 (18℃)	1255	4.8% (可见光)
氟化钙 (CaF₂)	0.13-12.0	立方	萤石型	111	无色	3.179 (25℃)	1360	4.8% (4µm)
氟化钡 (BaF₂)	0.15-15.0	立方	萤石型	111	无色	4.83 (20℃)	1280	6.0% (4µm)
石英 (SiO₂)	0.15-4.5	六方	β-方石英	无	无色	2.648 (25℃)	1470	8.2% (2µm)
熔融石英 (SiO₂)	0.2-4.5	非晶	无	无	无色	2.202	1710 (软化点)	6.3% (2µm)
蓝宝石 (Al₂O₃)	0.17-6.5	六方	刚玉型	无	无色	3.98	2030	12.0% (4µm)
氯化钠 (NaCl)	0.21-26.0	立方	岩盐型	100	无色	2.164 (20℃)	801	7.5% (10µm)
氯化钾 (KCl)	0.21-30.0	立方	岩盐型	100	无色	1.9865 (28℃)	776	6.8% (10µm)
溴化钾 (KBr)	0.23-40.0	立方	岩盐型	100	无色	2.75 (23℃)	730	8.4% (10µm)
氧化镁 (MgO)	0.25-8.5	立方	岩盐型	100	无色	3.576 (25℃)	2800	11.6% (4µm)
碘化铯 (CsI)	0.24-70.0	立方	氯化铯型	无	无色	4.526	621	13.6% (10µm)
方解石 (CaCO₃)	0.3-5.5	三方	硝酸钠型	1011	无色	2.7102 (20℃)	1339 (常压下894.4℃分解)	10.6% (12µm)
氯化银 (AgCl)	0.4-30.0	立方	岩盐型	无	无色	5.589 (0℃)	457.7	19.5% (10µm)
氯溴化铊 (KRS-6)	0.41-34.0	立方	氯化铯型	无	无色	7.192 (16℃)	423.5	24.2% (10µm)
溴碘化铊 (KRS-5)	0.5-40.0	立方	氯化铯型	无	深红色	7.371 (16℃)	414.5	28.4% (10µm)
硅 (Si)	1.2-15.0	立方	金刚石型	111	金属光泽	2.329 (25℃)	1420	46.1% (10µm)
锗 (Ge)	1.8-23.0	立方	金刚石型	111	金属光泽	5.327 (25℃)	942	52.9% (10µm)
硒化锌 (ZnSe)	0.5-22.0	非晶	-	-	浅黄色	5.27	1,700	30%
硫化锌 (ZnS)	0.55-14.0	非晶	-	-	浅黄色	4.09	1,800~1,900 (在100~150大气压下)	30%
Cleartran (ZnS)	0.37-14.0	非晶	-	-	无色	4.09	-	30%

材料名称	溶解度 (g/100g水)	硬度 (努氏硬度)	热导率 (cal/cm sec℃)	比热容(cal/cm sec℃)	热膨胀系数 (/℃)	最大直径×高度 (mm)
氟化锂 (LiF)	18℃: 0.27	102-113	2.7×10⁻³ (41℃)	0.373 (10℃)	37×10⁻⁶ (0-100℃)	150×100
氟化镁 (MgF₂)	18℃: 0.0076	415	-	-	平行c轴: 18.8×10⁻⁶ 垂直c轴: 11.3×10⁻⁶	250×150
氟化钙 (CaF₂)	0℃: 1.31×10⁻³ 20℃: 1.51×10⁻³ 40℃: 1.67×10⁻³	158.3 (110面)	2.32×10⁻³ (36℃)	0.204 (0℃)	24×10⁻⁶ (20-60℃)	250×150
氟化钡 (BaF₂)	0℃: 0.159	82	2.8×10⁻³ (13℃)	-	18.4×10⁻⁶ (10-300℃)	150×100
石英 (SiO₂)	不溶	741.0	平行c轴: 25.5×10⁻³ 垂直c轴: 14.8×10⁻³	0.188 (12-100℃)	平行c轴: 7.97×10⁻⁶ 垂直c轴: 13.37×10⁻⁶	-
熔融石英 (SiO₂)	不溶	461.0	2.82×10⁻³ (41℃)	0.22	0.5×10⁻⁶ (20-900℃)	100×100
蓝宝石 (Al₂O₃)	不溶	1370	平行c轴: 60×10⁻³ 垂直c轴: 55×10⁻³	0.18 (25℃)	平行c轴: 6.7×10⁻⁶ 垂直c轴: 5.0×10⁻⁶	60×100
氯化钠 (NaCl)	0℃: 35.6 20℃: 35.8 50℃: 37.0 100℃: 39.1	15.2 (110面) 18.2 (100面)	1.55×10⁻³ (16℃)	0.204 (0℃)	44×10⁻⁶ (-50-200℃)	160×100
氯化钾 (KCl)	0℃: 28.5 20℃: 34.7 60℃: 45.6 100℃: 56.7	7.2 (110面) 9.3 (100面)	1.56×10⁻³ (42℃)	0.162 (0℃)	36×10⁻⁶ (20-60℃)	160×100
溴化钾 (KBr)	0℃: 53.5 20℃: 65.2 60℃: 80.2 100℃: 104.0	5.9 (110面) 7.0 (100面)	1.15×10⁻³ (46℃)	0.104 (0℃)	43×10⁻⁶ (20-60℃)	160×100
氧化镁 (MgO)	不溶	692.0	6×10⁻³ (20℃)	0.209 (0℃)	13.8×10⁻⁶ (20-100℃)	50×50
碘化铯 (CsI)	0℃: 44.0	-	2.7×10⁻³ (25℃)	0.048 (20℃)	50×10⁻⁶ (25-50℃)	50×30
方解石 (CaCO₃)	8.7℃: 1.0×10⁻³ 25℃: 1.4×10⁻³ 75℃: 1.8×10⁻³ 100℃: 2.1×10⁻³	99.8	平行c轴: 13.2×10⁻³ 垂直c轴: 11.1×10⁻³	0.203 (0℃)	平行c轴: 26.31×10⁻⁶ 垂直c轴: -5.44×10⁻⁶	60×60
氯化银 (AgCl)	0℃: 0.7×10⁻⁴ 10℃: 0.89×10⁻⁴ 20℃: 1.5×10⁻⁴ 50℃: 5.2×10⁻⁴	9.5	2.75×10⁻³ (22℃)	0.0848 (0℃)	30×10⁻⁶ (20-60℃)	80×100
氯溴化铊 (KRS-6)	20℃: 0.32	29.9 (110面) 38.5 (100面)	1.71×10⁻³ (56℃)	0.0482 (20℃)	50×10⁻⁶ (20-100℃)	60×80
溴碘化铊 (KRS-5)	10℃: 0.02	33.2 (110面) 39.8 (100面)	1.3×10⁻³ (20℃)	-	58×10⁻⁶ (20-100℃)	60×80
硅 (Si)	不溶	1150	0.39 (40℃)	0.168 (25℃)	4.15×10⁻⁶ (10-50℃)	150×100
锗 (Ge)	不溶	692	0.14 (20℃)	0.074 (0-100℃)	5.5×10⁻⁶ (25℃)	150×100
硒化锌 (ZnSe)	-	120	0.43 (25℃)	0.081	7.57×10⁻⁶ (20-170℃)	500×25 (或 500×1000×25板材)
硫化锌 (ZnS)	-	250	-	-	-	-
Cleartran (ZnS)	-	160	-	-	-	-

产品

- 人造光学晶体

- 用于物理特性的高纯度晶体

- 多层薄膜制品(激光用 Ge、Si 窗片和透镜，激光反射镜，干涉滤光片)

- 各种样品池的特殊抛光、加工与生产

- 真空蒸镀材料(MgF₂、SiO、SiO₂，ZnS、Al₂O₃、MgO、ZrO)

- 辐射闪烁体与闪烁探测器(NaI(Tl)、CsI(Tl)、CaF₂ (Eu)、Bi₄Ge₃O₁₂、BaF₂，塑料闪烁体)

OHYO KOKEN KOGYO人造光学晶体是巨大的单晶，具有均匀的晶格结构和高纯度。它采用基罗泡洛斯法和斯托克巴格法从精炼原料中合成，在透射率范围内具有良好的透光性。通过精密的抛光和加工技术，可制成棱镜、窗片和透镜。产品经过严格测试后包装发货。以下是几种代表性光学材料介绍。

氟化钙 (CaF₂)

作为萤石天然产出，对不同波长具有适宜的折射率变化，并能透射从真空紫外 1250Å 到红外 12μm 的波长。

它可在从紫外到红外的广泛区域内用作棱镜、透镜或窗片。它是一种化学和物理性质稳定的晶体，具有优异的耐水、耐化学和耐热特性。此外，由于它具有独特的光色散(阿贝数：95)，可与其他光学材料结合用作消色差透镜。通过掺杂适当的稀土元素，还可用作激光晶体或辐射探测晶体。

我们生产两种类型：可见光、红外用和紫外用(无荧光)。

最近，本公司成功实现了氟化钙的大规模生产，因此它已成为最经济的红外透射材料。

氯化钠 (NaCl)

氯化钠是最具代表性的红外透射材料，通常称为岩盐，在高达 16μm 的红外区域用作棱镜、窗片和透镜。

它具有吸湿性，易溶于水，且相对较软，因此在操作时必须注意。

溴化钾 (KBr)

在高达 27μm 的红外区域内用作窗片或透镜。作为棱镜，在高达 16μm 的范围内其色散低于 NaCl，因此 16 - 25μm 是其最适用的范围。它也可作为压片用的芯片，用于固体样品的吸收光谱测量。它同样具有相当的吸湿性，应像对待 NaCl 一样小心处理。

氯化钾 (KCl)

作为棱镜，其最适用的范围是 15 – 20μm。它可用作窗片或透镜，具有吸湿性。

氯化银 (AgCl)

AgCl 对高达 30μm 的红外线透明，可用作窗片或透镜。可塑性高，可以压延，但由于受紫外线照射会变黑，必须在暗室中使用。它也可用作堆片式红外偏振器。

溴碘化铊 (KRS-5) 与氯溴化铊 (KRS-6)

KRS-5 和 KRS-6 是铊卤化物混合晶体，分别由 [TlBr (45.7mol%) + TlI (54.3mol%)] 和 [TlBr (29.8mol%) + TlCl (70.2mol%)] 组成。KRS-5 可透射高达 40μm 的红外线，KRS-6 则可透射高达 34μm 的红外线。它们不解理，不易溶于水，并且虽然相对较软，但具有足以进行光学抛光的硬度。因此，它们被广泛用作红外窗片和透镜。此外，由于它们的折射率高，可用作 ATR 棱镜(衰减全反射棱镜)。