透明陶瓷窗口片既具有陶瓷材料所共有的高熔點、高強度、高絕緣、耐腐蝕、耐高溫等性能，又具備良好的透光性，相較于普通的光學材料擁有許多優(yōu)勢，因此可制成多種用途的電-光、電-機軍民兩用器件，在空間科學、醫(yī)學、激光、紅外探測、特種儀器制造、電子技術及高溫技術、航空航天和國防裝備等方面具有廣闊的應用前景。

 

　　透明陶瓷窗口片的分類及應用：

 

　　根據(jù)透明陶瓷窗口片的功能和用途，可以將它分為以下幾種類型。

 

　　1、激光透明陶瓷：

　　常用的固體激光材料有陶瓷、單晶和玻璃等，而玻璃的熱導率較差，高溫下內部產生的熱應力容易導致玻璃的炸裂，而單晶由于生長周期長，摻雜濃度受限而難以實現(xiàn)激光器功率的提高。陶瓷材料由于熱導率高，易于實現(xiàn)稀土離子的可控摻雜和大尺寸的制備等優(yōu)點，已經成為未來高功率固體激光增益介質的選擇材料。其中以 Nd3 、Yb3 等稀土離子摻雜的YAG以及Tm3 、Ho3 等稀土離子摻雜的CaF2透明陶瓷為代表。

 

　　2、紅外透明陶瓷：

　　2014年，我國確立了“空天一體，攻和防兼?zhèn)?rdquo;的戰(zhàn)略目標，紅外成像、紅外制導以及紅外對抗等紅外光學系統(tǒng)在現(xiàn)代化的軍事戰(zhàn)場上越來越具有舉足輕重的地位。而紅外整流罩和紅外窗口則是保證其正常工作的關鍵部件，它能有效地保護內部的紅外傳感器在高馬赫數(shù)飛行的過程中不被外界損傷。

 

　　3、爍透明陶瓷：

　　閃爍透明陶瓷在空間探索、無損檢測、醫(yī)療安全影像應用以及高能物理等領域都有重要的潛在應用價值。其中，作為醫(yī)療影像應用的X-CT，X-ray等設備能夠對一些重大病癥進行早期發(fā)現(xiàn)而受到重視。該類應用所需要的閃爍材料通常需要具有高的發(fā)光強度，優(yōu)異的光學透過率，高密度和離子幅照吸收能力以及轉換高能光子成可探測的可見光信號的能力。近十幾年來，國外相繼開發(fā)出氧化釔釓（YGO）、硫氧化釓（GOS）、釓稼石榴石（GGG）等陶瓷閃爍體，并成功應用于醫(yī)學X-CT上。

　　

　　4、磁光透明陶瓷：

　　磁光透明陶瓷是應用于光隔離器中的一種具有法拉第效應的材料。光隔離器是高功率激光系統(tǒng)中重要的組成器件之一，它能夠有效地調控系統(tǒng)中光的傳播，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對于磁光材料，要求其Verdet常數(shù)高，具有低的吸收損耗以及高的熱導率，優(yōu)異的熱力學性能。當前，應用于可見至紅外波段的磁光材料主要為TGG和TAG透明陶瓷。

 

　　5、熒光透明陶瓷：

　　熒光透明陶瓷作為一種光轉換材料廣泛應用于白光LED領域。白光LED作為照明光源，以其環(huán)保、高效、節(jié)能、高壽命等優(yōu)點而成為21世紀具發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g之一。

　　與金屬或者玻璃相比，熒光陶瓷具有更高的機械性能，更好的熱穩(wěn)定性和優(yōu)異的光學性能。目前常用的熒光透明陶瓷以發(fā)光材料體系進行分類，主要可以分為氮化物體系、釔鋁石榴石體系和多鋁酸鹽體系。

 

　　6、鐵電透明陶瓷：

　　鐵電透明陶瓷在20世紀70年代初初次出現(xiàn)，除了具有高透明度外還具有鐵電性能，可以將光、電、機械形變等物理性能耦合在一起。

　　鋯鈦酸鉛鑭（PLZT）透明陶瓷是一種典型的鐵電透明陶瓷材料，具有高的透過率和電光效應，人工極化處理之后還具有壓電和光學雙折射性能，可以廣泛地應用于核熱閃光護目鏡、光開關和圖像存儲、顯示等領域。