當需要在紫外線（200納米以上）或紅外線（5微米以下）范圍內進行光傳輸時，藍寶石基板適合用來代替玻璃基板。低溫光學測量也將受益于藍寶石窗口片的高導熱性，還可以在高達2300K的高溫環境中使用。

1、產品規格

[敏感詞]提供三種不同表面處理的藍寶石襯底，“標準”藍寶石基板已拋光至60/40劃痕表面質量，RMS粗糙度約為0.3nm，適合大多數應用（包括光譜或薄膜沉積）。相比之下，“超光滑”藍寶石基板已拋光至10/5劃痕表面質量，RMS粗糙度約為0.1nm，適用于涉及原子力顯微鏡、2D材料的應用或表面質量至關重要的任何應用。“粗糙”表面光潔度（盡管仍然比大多數玻璃基板更光滑）的藍寶石，其劃痕率高于80/50，RMS粗糙度略高，約為0.7納米。如果不擔心少量的光學散射，這些基材是理想的選擇。

2、化學性質

藍寶石是氧化鋁(Al2O3)的晶體形式，它由Al3陽離子和O2陰離子組成，排列成六方晶格，它對酸和堿（包括氫氟酸）具有耐化學性。

3、機械性能

藍寶石的硬度特別高，硬度為9，僅次于鉆石（10）。相比之下，玻璃的硬度約為5.5。這使得它耐刮擦。

4、光學特性

藍寶石是雙折射的，這意味著它的折射率取決于光在晶體中傳播的方向及其偏振。盡管雙折射在多種光學元件中都有用途，但它在用于光學測量的基板中通常不受歡迎。為了克服這個問題，藍寶石窗口片沿C平面切割，消除了法向入射光的偏振相關雙折射。藍寶石在可見光譜中的折射率約為1.76，對200納米至5微米之間的光波長是透明的，使其成為紫外線和近紅外/中紅外應用的選擇。藍寶石在350nm-1000nm波長范圍內的透射率較低，因為其實際折射率(n)較高，導致空氣-基板界面處的入射光反射更大。

5、熱性能

藍寶石在室溫下具有約40W/m.K的高導熱率，這幾乎是玻璃的50倍，不銹鋼的兩倍。隨著溫度降低，該值增加至約10000W/m.K。這使得藍寶石適合低溫光學測量，這需要樣品和恒溫器之間的熱平衡，也適用于2300K的高溫環境。藍寶石基板經過拋光處理，達到光學質量，其RMS粗糙度明顯低于玻璃基板。

藍寶石窗口片具有高硬度和耐刮擦性，這是決定顯示屏和相機鏡頭品質的兩個重要因素。莫氏通常用來表示物體的硬度，例如云母的硬度為1莫氏，金剛石的硬度為10莫氏，玻璃的硬度為5.5-7莫氏，藍寶石的硬度達到9莫氏，這意味著它的硬度接近鉆石。