卤化物单晶
卤化物单晶分为氟化物单晶，溴，氯和碘化合物单晶和卤化物单晶。氟化物单晶在紫外，可见和红外波段具有高透射率，低折射率和低光反射系数。缺点是膨胀系数大，导热系数低和抗冲击性差。溴，氯和碘化合物的单晶可以穿透很宽的红外波段，并且熔点低，因此很容易制作大尺寸的单晶。缺点是容易潮解，硬度低和机械性能差。卤化物单晶也具有宽的红外光谱透射带，并且微溶于水。它是在较低温度下使用的检测器窗口和透镜材料。缺点是它具有冷流变性，容易受热腐蚀。有毒的。
氧化物单晶
氧化物单晶主要包括蓝宝石（Al2O3），晶体（SiO2），氧化镁(MgO）和金红石（TiO2）。与卤化物单晶相比，它具有较高的熔点，良好的化学稳定性以及在可见光和近红外光谱区域的透射率。用于制造从紫外到红外光谱的各种光学组件。
半导体单晶
半导体单晶包括单晶（例如锗单晶，硅单晶），II-VI族半导体单晶，III-V族半导体单晶和金刚石。金刚石是光谱传输带最长的晶体，可以扩展到远红外区域，并且具有较高的熔点，较高的硬度，优异的物理性能和化学稳定性。半导体单晶可用作红外窗口材料，红外滤光片和其他光学组件。
