当需要在紫外线（200纳米以上）或红外线（5微米以下）范围内进行光传输时，蓝宝石基板适合用来代替玻璃基板。低温光学测量也将受益于蓝宝石窗口片的高导热性，还可以在高达2300K的高温环境中使用。

1、产品规格

[敏感词]提供三种不同表面处理的蓝宝石衬底，“标准”蓝宝石基板已抛光至60/40划痕表面质量，RMS粗糙度约为0.3nm，适合大多数应用（包括光谱或薄膜沉积）。相比之下，“超光滑”蓝宝石基板已抛光至10/5划痕表面质量，RMS粗糙度约为0.1nm，适用于涉及原子力显微镜、2D材料的应用或表面质量至关重要的任何应用。“粗糙”表面光洁度（尽管仍然比大多数玻璃基板更光滑）的蓝宝石，其划痕率高于80/50，RMS粗糙度略高，约为0.7纳米。如果不担心少量的光学散射，这些基材是理想的选择。

2、化学性质

蓝宝石是氧化铝(Al2O3)的晶体形式，它由Al3阳离子和O2阴离子组成，排列成六方晶格，它对酸和碱（包括氢氟酸）具有耐化学性。

3、机械性能

蓝宝石的硬度特别高，硬度为9，仅次于钻石（10）。相比之下，玻璃的硬度约为5.5。这使得它耐刮擦。

4、光学特性

蓝宝石是双折射的，这意味着它的折射率取决于光在晶体中传播的方向及其偏振。尽管双折射在多种光学元件中都有用途，但它在用于光学测量的基板中通常不受欢迎。为了克服这个问题，蓝宝石窗口片沿C平面切割，消除了法向入射光的偏振相关双折射。蓝宝石在可见光谱中的折射率约为1.76，对200纳米至5微米之间的光波长是透明的，使其成为紫外线和近红外/中红外应用的选择。蓝宝石在350nm-1000nm波长范围内的透射率较低，因为其实际折射率(n)较高，导致空气-基板界面处的入射光反射更大。

5、热性能

蓝宝石在室温下具有约40W/m.K的高导热率，这几乎是玻璃的50倍，不锈钢的两倍。随着温度降低，该值增加至约10000W/m.K。这使得蓝宝石适合低温光学测量，这需要样品和恒温器之间的热平衡，也适用于2300K的高温环境。蓝宝石基板经过抛光处理，达到光学质量，其RMS粗糙度明显低于玻璃基板。

蓝宝石窗口片具有高硬度和耐刮擦性，这是决定显示屏和相机镜头品质的两个重要因素。莫氏通常用来表示物体的硬度，例如云母的硬度为1莫氏，金刚石的硬度为10莫氏，玻璃的硬度为5.5-7莫氏，蓝宝石的硬度达到9莫氏，这意味着它的硬度接近钻石。