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Infrarotoptikmaterial

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1. Germanium (ge)


Germanium (ge) ist das bevorzugte Linsen- und Fenstermaterial für Hochleistungs-Infrarot-Abbildungssysteme im Wellenlängenbereich von 8–12 μm. sein hoher Brechungsindex macht ihn wegen seiner minimalen Oberflächenkrümmung ideal für bildgebende Systeme mit geringer Leistung. Die chromatische Aberration ist gering, sodass häufig keine Korrektur erforderlich ist.


kristallographische Eigenschaften
Syngonie kubisch
Kristallform Poly- oder Einkristall
Gitterkonstante 5,66
Spaltbarkeit & lt; 111 & gt; nicht perfekt
Molekulargewicht 72,6
physikalische Eigenschaften
Dichte bei 20 ° C 5,33
Härte, Mohs 6.3
Dielektrizitätskonstante für 9,37 × 109 Hz bei 300 k 16.6
schmelzen 937
Wärmeleitfähigkeit, w / m · k bei 293 k 59
Wärmeausdehnung 1 / k bei 298 k 6,1 × 10-6
spezifische Wärmekapazität, j / (kgk) bei 273-373 k 0,074
Bandlücke, ev 0,67
knoop Härte, kg / mm2 800
Elastizitätsmodul, gpa 102,66
Schubmodul, gpa 67.04
Kompressionsmodul, gpa 77,86
Debye-Temperatur, k 370
Poisson-Verhältnis 0,278
elastischer Koeffizient c11 = 129, c12 = 48,3, c44 = 67,1
scheinbare Elastizitätsgrenze 89,6 mpa (13000 psi)
chemische Eigenschaften
Löslichkeit in Wasser keiner
Löslichkeit in Säuren löslich
Molekulargewicht 72,59

2. Silizium (si)


Silizium (si) wird durch Czochralski-Ziehtechniken (cz) gezüchtet und enthält etwas Sauerstoff, der bei Czochralski eine Absorptionsbande verursacht Um dies zu vermeiden, kann das Material durch ein Float-Zone (FZ) -Verfahren hergestellt werden. Optisches Silizium ist im Allgemeinen leicht dotiert (5 bis 40 Ohm cm) für eine optimale Durchlässigkeit über 10 Mikrometer, und die Dotierung erfolgt üblicherweise mit Bor (p-Typ) und Phosphor (n-Typ). nach dem Dotieren hat Silizium ein weiteres Durchlassband: 30 bis 100 Mikrometer, das nur bei sehr hohem spezifischem Widerstand wirksam ist unkompensiertes Material.

cz-Silizium wird üblicherweise als Substratmaterial für Infrarotreflektoren und -fenster im Bereich von 1,5 bis 8 Mikron verwendet. das Ein starkes Absorptionsband bei 9 Mikrometern macht es für CO2-Laserübertragungsanwendungen ungeeignet, ist aber häufig wird wegen seiner hohen Wärmeleitfähigkeit und geringen Dichte für Laserspiegel verwendet. Anwendung als Fenster, Linse im 1,5 - 8 um Region; spiegel für co2 laser- und spektrometeranwendungen.

kristallographische Eigenschaften
Syngonie kubisch
Gitterkonstante, a 5.43
physikalische Eigenschaften
Dichte 2,33 g / cm³
Härte, Mohs 7
Dielektrizitätskonstante für 9,37 x 109 Hz 13
Schmelzpunkt, оС 1414
Wärmeleitfähigkeit, w / m · k bei 313 k 163
Wärmeausdehnung 1 / k bei 293 k 2,6 x 10 & supmin; & sup6;
spezifische Wärmekapazität, j / (kg ° C) 712.8
Bandlücke, ev 1.1
knoop Härte, kg / mm2 1100
Elastizitätsmodul, gpa 130,91
Schubmodul, gpan 79,92
Kompressionsmodul, gpa 101,97
Debye-Temperatur, k 640
Poisson-Verhältnis 0,28
chemische Eigenschaften
Löslichkeit in Wasser keiner
Molekulargewicht 28.09

3 、 zns Material:


zns multispektral unter starker Hitze und Druck werden Defekte innerhalb des Kristallgitters praktisch beseitigt, so dass a wasserklares Material mit minimaler Streuung und hohen Transmissionseigenschaften von 0,4 bis 12 Mikron. Dieses Material ist Besonders geeignet für leistungsstarke Systeme mit gemeinsamer Apertur, die über eine breite Wellenlänge arbeiten müssen Spektrum.

Spezifikationen:

Material: zns multispektral
Durchmessertoleranz: --------------------- +0,0, -0,1 mm
Dickentoleranz: -------------------- ± 0,1 mm
Freie Blende: ---------------------------- & gt; 85%
Parallelität: ----------------------------------- 3 Bogenminuten
oberflächenqualität: ---------------------------- 80-50 kratzen und graben
Wellenfrontverzerrung: -------------------- λ / 2 pro 25 mm @ 633 mm
Abschrägung: ------------------------------------- Schutz (& lt; 0,2 mm x 45 °)
Beschichtung: -------------------------------------- optional (unbeschichtet, ar Beschichtung, etc.)


4. Znse Material


znse ist ein bevorzugtes Material für Linsen, Fenster, Ausgangskoppler und Strahlaufweiter, da es im Infrarotbereich nur wenig absorbiert Wellenlängen und ihre sichtbare Transmission. Für Hochleistungsanwendungen ist es entscheidend, dass das Material Die interne Defektstruktur muss sorgfältig kontrolliert werden, und es muss eine Poliertechnologie mit minimalem Schaden eingesetzt werden Es werden optische Dünnfilmbeschichtungen höchster Qualität verwendet. Die Materialabsorption wird durch CO2-Laser-Vakuumkalorimetrie überprüft. Unsere Abteilung für Qualitätssicherung bietet auf Anfrage Tests und spezifische Optikzertifizierungen an.

znse ist nicht hygroskopisch und chemisch stabil, sofern es nicht mit starken Säuren behandelt wird. Es ist in den meisten Industriebereichen sicher zu verwenden Feld- und Laborumgebungen.



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