氟化鈣（CaF?）是已知透光范圍最寬的光學晶體之一。根據 HELLMA Materials 技術資料，其典型透過波段為 130 nm（真空紫外）至 9 μm（中紅外），具體長波截止受樣品厚度影響。這一特性使單種材料即可覆蓋紫外、可見、紅外三大光學窗口，大幅簡化多波段系統的設計復雜度，減少元件數量與光路損耗。

德國 HELLMA 的透過率實測表現

HELLMA 在技術資料中給出了兩組經過實測驗證的透過率曲線：

在紫外區（130 nm 至 400 nm），10 mm 厚度樣品在 150 nm 處透過率已接近 80%，200 nm 以上迅速攀升并穩定在 90% 以上，300 nm 至 400 nm 區間保持平坦的高透過平臺。這種表現使 HELLMA CaF? 成為準分子激光與同步輻射光束線的標準窗口材料。

在紅外區（3 μm 至 13 μm），3 μm 至 6 μm 范圍內透過率超過 90%。隨著厚度增加，9 μm 附近開始出現本征吸收。值得注意的是，2 mm 薄片可將有效透過延伸至 11 μm 以上，為氣體傳感與熱成像提供設計靈活性。

HELLMA 明確標注所有透過數據均來自德國工廠實際測量，而非理論推算，且典型值可能因晶體具體性能略有差異。這種坦誠的數據態度，正是德國工程文化的體現。

低折射率帶來的額外增益

CaF? 的折射率 nd = 1.43384，顯著低于玻璃與石英。這意味著空氣與介質界面的菲涅爾反射損失僅約 3%，鍍增透膜后插入損耗可忽略。同時，阿貝數 95.23 使 CaF? 棱鏡在全波段產生極低的角色散差異，特別適合寬帶成像與光譜分析。

應用場景映射

在真空紫外區（130 nm 至 200 nm），HELLMA CaF? 的低吸收與高損傷閾值，使其成為準分子激光與同步輻射光源的理想傳輸元件。在深紫外區（200 nm 至 350 nm），其激光耐久性與熱穩定性滿足半導體檢測與光刻物鏡的嚴苛要求。在可見至近紅外區（350 nm 至 2.5 μm），HELLMA CaF? 的無色差與低散射特性，支撐高-端顯微鏡與天文望遠鏡的成像質量。在中紅外區（2.5 μm 至 9 μm），其寬透過與化學惰性，為傅里葉紅外光譜儀（FTIR）與氣體分析儀器提供穩定窗口。

環境穩定性

HELLMA CaF? 在干燥氮氣或真空環境中性能最佳。其晶體結構對潮濕不敏感，且具備高抗輻射能力，適合空間望遠鏡與核環境光學窗口。德國 HELLMA 還可提供低放氣（low outgassing）處理版本，滿足半導體真空腔與空間模擬艙的超高真空要求。

結語

當光學系統需要 "一扇窗看全光譜" 時，德國 HELLMA Materials 的氟化鈣晶體以 130 nm 至 9 μm 的實證透過數據，為科研與工業儀器提供從深紫外到中紅外的無縫銜接。

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130 nm 到 9 μm——德國 HELLMA 氟化鈣超寬光譜透過詳解

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