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1、  高遠紫外透過：采用氣相沉積合成石英玻璃具有很寬的紫外透過率范圍，10mm厚的合成石英玻璃在190nm處透過率≥80%。這是因為該類石英玻璃具有很低的金屬離子含量，一般金屬雜質總含量小于3×10^-6，適宜做紫外光學器件，如：比色皿、光掩模基片等。

2、  高光學均勻性：合成石英玻璃沉積過程是納米級水合二氧化硅微粉在高溫下沉積而成的，顆粒結構很小，各向分布均勻，光學均勻性高。對于50mm的玻璃鏡片其光學均勻性可達到10-5~10-6，這是水晶熔煉石英玻璃所不能到達的，適宜做高級光學鏡頭、通訊光纖等。

3、  優質的耐輻照性能：氫氧焰合成石英玻璃具有很高的耐輻照性能，這是因為它的金屬雜質含量低，羥基含量高。可經受大劑量γ射線或中子射線輻照而不變色。可用做航天光學器件。

但合成石英玻璃也有其性能不足：由于該類石英玻璃羥基含量很高，所以在2.73μm處有很大吸收峰，影響其紅外光學性能；同時也導致玻璃的耐熱性能下降。不過，PCVD(等離子化學氣相沉積)工藝制作石英玻璃不存在上述問題，它采用無氫火焰，具有很低的羥基含量，可全光譜透過（190~3000nm），是理想的石英玻璃材料。