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Hellma-CaF₂晶体具备四大核心优势,精准解决国产激光设备痛点

发布时间: 2026-05-15  点击次数: 6次

       Hellma 总部坐落于德国耶拿光学谷,拥有近百年光学精密制造经验,旗下 Hellma Materials 专注光学晶体、精密光学元件研发生产,承袭原肖特(Schott Lithotec)光刻级晶体核心技术,是全球少数掌握端氟化钙(CaF₂)晶体规模化生产的企业之一。品牌秉持 “When every photon counts®" 的技术理念,以严苛的品控标准、的晶体生长与精密加工工艺,产品光谱覆盖 130nm 深紫外至 14μm 远红外全波段,远销全球数十个国家,在工业激光、精密光学等领域树立了 “高纯度、高均匀性、高稳定性" 。

Hellma

二、核心产品:激光级光学晶体,适配国内全场景激光应用

Hellma 光学晶体以氟化钙(CaF₂)晶体为核心旗舰产品,同时涵盖氟化钡(BaF₂)等高性能晶体,针对国内激光工业应用专项优化,适配准分子激光、超快激光、高功率红外激光等主流激光类型。

1. 氟化钙(CaF₂)晶体:激光工业 “全能型核心材料"

作为国内激光应用的主流选型,Hellma CaF₂晶体具备四大核心优势,精准解决国产激光设备痛点:
  • 超宽波段高透射:透光范围覆盖 130nm(深紫外)至 9μm(红外),193nm 波长下内透过率超 99.3%/cm,无明显吸收损耗,适配紫外、可见光、红外全波段激光系统,助力激光设备提升能量利用率。

  • 超低色散高均匀性:折射率 nd=1.43384,阿贝数 vd=95.23,色散系数仅为普通光学玻璃的 1/5,可最大限度消除色差;折射率均匀性优于 0.5ppm@633nm,杜绝波前畸变,保障激光光束一致性与聚焦精度,适配激光打标、切割、精密雕刻等高精度场景。

  • 超高激光耐久性:针对 157nm、193nm、248nm 准分子激光专项优化,激光损伤阈值超 10J/cm²@193nm,远高于石英玻璃及普通 CaF₂材料;长期高能量脉冲激光辐照下无烧蚀、无透射率衰减,应力双折射控制在≤0.5nm/cm,大幅延长激光谐振腔、窗口、聚焦透镜等核心器件寿命,降低设备维护成本。

  • 优异热学与机械性能:热导率达 9.71W/(m・K),可快速散除高功率激光产生的热量,避免热致畸变;大气下使用温度达 600℃,真空干燥时可达 800℃,机械强度高、抗潮解、耐化学腐蚀,适配工业现场复杂严苛工况。

2. 产品等级与定制服务:贴合国产激光设备差异化需求

为匹配国内不同功率、不同精度的激光设备,Hellma CaF₂晶体提供多等级选型:
  • DUV 级(157–193nm):超高均匀性(≤0.5ppm)、极低双折射(≤0.5nm/cm),适配深紫外准分子激光打标、微细加工设备。

  • UV 级(193–400nm):折射率均匀性≤1ppm,双折射≤1nm/cm,用于紫外激光雕刻、激光检测仪器。

  • IR 级(0.78–9μm):红外透过优化,适配高功率 CO₂激光切割、焊接设备及红外激光雷达。

    同时支持全流程定制服务:尺寸可定制 φ250mm 单晶、φ440mm 多晶,厚度最大 250mm;晶向可选 <100>、<111 > 等主流方向;表面可做研磨、抛光(λ/10、λ/20)、超精密抛光处理,可加工成圆盘、棱镜、透镜、窗口片等多种形态,无缝适配国产激光设备的差异化装配需求。

  • Hellma氟化钙.jpg

三、国内激光工业核心应用场景

1. 激光加工设备

  • 激光切割 / 焊接设备:IR 级 CaF₂晶体作为红外激光窗口、聚焦透镜,耐受高功率激光冲击,散热快、变形小,提升切割焊接精度与稳定性,适配金属板材、管材加工设备。

  • 紫外激光打标 / 雕刻设备:DUV/UV 级 CaF₂晶体用于谐振腔镜、光束传输窗口,高激光耐久性保障长期连续工作,标记清晰、无边缘毛刺,广泛应用于电子元器件、五金、塑胶制品打标。

  • 超快激光微细加工设备:低色散、高均匀性特性,适配飞秒 / 皮秒激光钻孔、蚀刻、微结构加工,保障加工精度达微米级,满足新能源、半导体等领域精密加工需求。

2. 激光检测与精密光学仪器

  • 激光干涉仪、激光测长仪:CaF₂晶体作为核心光学元件,低应力双折射避免偏振畸变,保障测量精度,适配工业精密检测、计量设备。

  • 激光粒度仪、光谱分析仪:高透射率、低色差特性,提升检测数据准确性,用于化工、建材、医药等行业颗粒检测与成分分析。

3. 激光设备核心组件

  • 激光谐振腔:高均匀性保障光束模式稳定,提升激光输出功率与光斑质量。

  • 光束传输系统:激光窗口、分束镜采用 LD-A 级激光耐久性晶体,长期工作无性能衰减,降低设备故障率。

四、选择 Hellma 的核心价值:助力国产激光产业降本增效

  1. 提升设备性能上限:光学性能对标国际顶尖标准,助力国产激光设备突破精度、稳定性瓶颈,缩小与国际设备差距。

  2. 降低全生命周期成本:高激光耐久性、长使用寿命,减少核心器件更换频率,降低设备停机维护时间,提升生产效率。

  3. 适配国产产业升级:多等级、定制化服务,贴合国内中端激光设备研发生产需求,助力激光产业向高精度、高功率、高稳定性方向升级。


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