サファイア (Al₂O₃)

サファイア、または単結晶酸化アルミニウム (Al₂O₃) は、その優れた物理的および光学的特性により、光学分野で非常に評価の高い素材です。紫外線 (UV) から赤外線 (IR) スペクトルまで、幅広い透過範囲で知られています。サファイアは、高い屈折率、極めて高い硬度、優れた耐熱性および耐薬品性を備えているため、航空宇宙、防衛、産業システムの高圧ウィンドウ、レンズ、基板など、要求の厳しい用途に最適です。サファイアは堅牢性があるため、過酷な環境条件に耐えることができ、さまざまな高度な技術用途で耐久性と信頼性に優れた光学部品として好まれています。
光学特性
屈折率:N₀ = 1.75449、Nₑ = 1.74663
熱屈折率係数:13.1 × 10⁻⁶
伝送範囲: 0.2 – 5.2 µm
熱特性
熱線膨張: 27.2 K で 300 W m⁻¹ K⁻¹
熱伝導率: 763 J Kg⁻¹ K⁻¹
比熱容量: 339 J Kg⁻¹ K⁻¹
融点:2040°C
機械的性質
密度:3.97 g / cc
ヌープ硬度: 1800 & 2200
ヤング率: 335 GPa
せん断弾性率: 148.1 GPa
体積弾性率: 240 GPa
ポアソン比: 0.25

| 波長(µm) | no | ne |
| 0.193 | 1.9288 | 1.9174 |
| 0.213 | 1.8890 | 1.8784 |
| 0.222 | 1.8754 | 1.8650 |
| 0.226 | 1.8702 | 1.8599 |
| 0.244 | 1.8506 | 1.8407 |
| 0.248 | 1.8470 | 1.8372 |
| 0.257 | 1.8393 | 1.8297 |
| 0.266 | 1.8330 | 1.8236 |
| 0.280 | 1.8244 | 1.8151 |
| 0.308 | 1.8110 | 1.8020 |
| 0.325 | 1.8047 | 1.7958 |
| 0.337 | 1.8001 | 1.7921 |
| 0.351 | 1.7969 | 1.7882 |
| 0.355 | 1.7960 | 1.7883 |
| 0.442 | 1.7804 | 1.7721 |
| 0.458 | 1.7784 | 1.7702 |
| 0.488 | 1.7753 | 1.7671 |
| 0.515 | 1.7730 | 1.7649 |
| 0.532 | 1.7717 | 1.7636 |
| 0.590 | 1.7680 | 1.7600 |
| 0.633 | 1.7659 | 1.7579 |
| 0.670 | 1.7643 | 1.7563 |
| 0.694 | 1.7634 | 1.7554 |
| 0.755 | 1.7614 | 1.7535 |
| 0.780 | 1.7607 | 1.7527 |
| 0.800 | 1.7601 | 1.7522 |
| 0.820 | 1.7596 | 1.7517 |
| 0.980 | 1.7561 | 1.7482 |
| 1.064 | 1.7545 | 1.7466 |
| 1.320 | 1.7501 | 1.7423 |
| 1.550 | 1.7462 | 1.7384 |
| 2.010 | 1.7375 | 1.7297 |
| 2.249 | 1.7323 | 1.7243 |
| 2.703 | 1.7190 | 1.7110 |
| 2.941 | 1.7120 | 1.7110 |
| 3.333 | 1.7010 | 1.6930 |
| 3.704 | 1.6870 | 1.6790 |
| 4.000 | 1.6740 | 1.6660 |
| 4.348 | 1.6580 | 1.6500 |
| 4.762 | 1.6360 | 1.6280 |
| 5.000 | 1.6230 | 1.6150 |
| 5.263 | 1.6070 | 1.5990 |
