Характеристики материалов, использующихся при изготовлении окон с фланцами

Боросиликатное стекло — стекло, при изготовлении которого заменяют щелочные компоненты в исходном сырье на окись бора. За счет этого достигается повышенная химическая стойкость и малый коэффициент температурного расширения (почти как у кварцевого стекла). Малый коэффициент температурного расширения позволяет использовать их в конструкции фланцев с окнами. При этом такое стекло дешевле кварцевого. Применяется для изготовления фланцев с окнами, предназначенных для визуального наблюдениями за процессами в вакууме.

Разновидность боросиликатного стекла с более высоким содержанием щелочных компонентов. Позволяет организовать ненапряженный спай с коваром и, далее, сварку коваровой обечайки с нержавеющей сталью. Широко используется при изготовлении фланцев с переходом стекло-ковар-нержавеющая сталь, такие фланцы с окнами чаще всего применяются для визуального наблюдения за процессами в вакууме.

Имеет низкий коэффициент теплового расширения, высокий коэффициент пропускания в УФ части спектра и тепловую стойкость. Фланцы с окнами из плавленного кварца используются при высоких температурах, а также в системах, связанных с оптической диагностикой.

Выдерживает высокие температуры, имеет широкую полосу пропускания. Поэтому фланцы с сапфировыми окнами используются в сверхвысоковакуумных (UHV) системах; системах, которые необходимо прогревать; в системах, связанных с оптической диагностикой. Стоимость - высокая из перечисленных выше.

Фторида кальция (CaF₂) имеет очень широкую полосу пропускания CaF₂ ~ от 0.25 до 9 мкм, низкое поглощение, низкий показатель преломления, высокую механическую устойчивость. Устойчив к воздействию большинства кислот и щелочей. Используются в основном для обеспечения работы оптических систем диагностики в УФ или ИК областях спектра. Фторид кальция более гигроскопичен, чем перечисленные выше покрытия, однако при нормальных условиях эксплуатации полированные поверхности CaF2 могут оставаться стабильными в течение нескольких лет. Другим недостатком фторида кальция является чувствительность к резкому изменению температуры.

Приведенные ниже зависимости коэффициента пропускания от длины волны можно использовать для грубой оценки - коэффициент пропускания может зависеть от технологии изготовления (состава) стекла.