Szkło kwarcowe jest podstawowym materiałem do produkcji światłowodu, ponieważ ma dobrą transmisję UV i bardzo niską absorpcję światła widzialnego i bliskiej podczerwieni. Poza tym współczynnik rozszerzalności cieplnej szkła kwarcowego jest niezwykle mały. Jego stabilność chemiczna jest dobra, a bąbelki, paski, jednorodność i dwójłomność są porównywalne ze zwykłymi szkłami optycznymi. To najlepszy materiał optyczny w trudnych warunkach.

Klasyfikacja według właściwości optycznych:

1. (Optyczne szkło kwarcowe Far UV) JGS1
Jest to optyczne szkło kwarcowe wykonane z kamienia syntetycznego z SiCl 4 jako surowcem i stopione płomieniem tlenowo-wodorowym o wysokiej czystości. Zawiera więc dużą ilość hydroksylu (około 2000 ppm) i ma doskonałą transmisję UV. Zwłaszcza w zakresie fal krótkich UV jego transmisja jest znacznie lepsza niż wszystkich innych rodzajów szkła. Szybkość transmisji UV przy 185 nm może osiągnąć 90% lub więcej. Syntetyczne szkło kwarcowe uzyskuje bardzo silny pik absorpcji przy 2730 nm i nie ma struktury cząstek. Jest to doskonały materiał optyczny w zakresie 185-2500 nm.

2. (Optyczne szkło kwarcowe UV) JGS2
Jest to szkło kwarcowe wytwarzane przez rafinację gazową z kryształem jako surowcem, zawierającym dziesiątki zanieczyszczeń metalowych PPM. Występują piki absorpcji (zawartość hydroksylu 100-200 ppm) przy 2730 nm, z paskiem i strukturą cząstek. Jest to dobry materiał w zakresie pasma falowego 220-2500 nm.

3. (Optyczne szkło kwarcowe na podczerwień) JGS3
Jest to rodzaj szkła kwarcowego wytwarzanego w próżniowym piecu ciśnieniowym (tj. Metodą elektrooporowej) z kryształem lub piaskiem kwarcowym o wysokiej czystości jako surowcem zawierającym dziesiątki zanieczyszczeń metalowych PPM. Ale ma małe bąbelki, strukturę cząstek i frędzle, prawie nie ma OH, i ma wysoką transmitancję w podczerwieni. Jego transmitancja wynosi ponad 85%. Jego zakres zastosowania to materiały optyczne 260–3500 nm.

 

Na świecie istnieje również rodzaj optycznego szkła kwarcowego w paśmie falowym. Zakres zastosowania wynosi 180-4000 nm i jest wytwarzany przez osadzanie w fazie chemicznej plazmy (bez wody i H2). Surowcem jest SiCl4 o wysokiej czystości. Dodanie niewielkiej ilości TiO2 może odfiltrować ultrafiolet przy 220 nm, który jest nazywany szkłem kwarcowym wolnym od ozonu. Ponieważ światło ultrafioletowe poniżej 220 nm może zmienić tlen w powietrzu w ozon. Jeśli do szkła kwarcowego doda się niewielką ilość tytanu, europu i innych pierwiastków, krótką falę poniżej 340 nm można odfiltrować. Wykorzystanie go do wytworzenia elektrycznego źródła światła ma wpływ zdrowotny na ludzką skórę. Ten rodzaj szkła może być całkowicie pozbawiony pęcherzyków. Ma doskonałą przepuszczalność promieniowania ultrafioletowego, szczególnie w obszarze ultrafioletu krótkofalowego, który jest znacznie lepszy niż wszystkie inne szkła. Transmitancja przy 185 nm wynosi 85%. Jest to doskonały materiał optyczny w paśmie fal świetlnych 185-2500 nm. Ponieważ ten rodzaj szkła zawiera grupę OH, jego przepuszczalność w podczerwieni jest słaba, zwłaszcza, że ​​szczyt piku absorpcji jest bliski 2700 nm.

W porównaniu ze zwykłym szkłem krzemianowym przezroczyste szkło kwarcowe ma doskonałą transmisję na całej długości fali. W obszarze podczerwieni transmitancja widmowa jest większa niż w przypadku zwykłego szkła, aw obszarze widzialnym transmitancja szkła kwarcowego jest również wyższa. W obszarze ultrafioletowym, szczególnie w obszarze ultrafioletowym krótkofalowym, transmitancja widmowa jest znacznie lepsza niż w przypadku innych rodzajów szkła. Na transmitancję widmową mają wpływ trzy czynniki: odbicie, rozpraszanie i absorpcja. Odbicie szkła kwarcowego wynosi zwykle 8%, obszar ultrafioletowy jest większy, a obszar podczerwieni jest mniejszy. Dlatego transmitancja szkła kwarcowego wynosi na ogół nie więcej niż 92%. Rozproszenie szkła kwarcowego jest niewielkie i można je zignorować. Absorpcja widmowa jest ściśle związana z zawartością zanieczyszczeń w szkle kwarcowym i procesem produkcyjnym. Przepuszczalność w paśmie niższym niż 200 nm reprezentuje ilość zanieczyszczeń metalowych. Absorpcja przy 240 nm reprezentuje ilość struktury beztlenowej. Absorpcja w pasmie widzialnym jest spowodowana obecnością jonów metali przejściowych, a absorpcja przy 2730 nm jest pikiem absorpcji hydroksylu, który można wykorzystać do obliczenia wartości hydroksylowej.