蛍石
望遠鏡や写真レンズ(特に望遠レンズ)などで、高性能化のための特殊材料として現在ではキーパーツとなっている。天然の蛍石は、古くは19世紀には、顕微鏡などで使われている。
高純度の蛍石結晶は、紫外線から可視光線、赤外線まで幅広い波長の光(130nmから8μm)を透過することから、光学材料としてレンズや窓板等、多様な用途に使用されている。また色分散が小さく、さらに一般的な光学ガラスと傾向が違う(異常部分分散)という特性を持つため、これを組み合わせてレンズを作ると色収差が非常に小さい、すなわち広い波長域にわたって焦点距離の差のない極めて安定した光学性能が得られる(蛍石レンズ)。
しかし、天然から産する蛍石は小粒なものが多く、大型のレンズを作ることは難しい。1950年代には、蛍石を粉砕し、不純物を取り除いた上で再結晶化させる人工蛍石結晶の技術が発明された。しかし単結晶を光学材料として使用するため、大型化が難しい。人工蛍石結晶は、まず坩堝で1400度まで加熱したあと、7~11日かけて冷やす。そして、不純物がないか検査した後、再び加熱して7~9日かけて冷やしながら、歪みを取り除いていくという工程を経て、ゆっくりと研磨をするという長い時間をかけて出来上がる、直径20cmの凸レンズで100万円以上の高値になることもある。