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Oct, Fri, 2023
硅透镜和硒化锌透镜的物理特性及透过率
1,进口CVD硒化锌透镜(ZnSe)红外光学材料
CVD硒化锌（ZnSe）是一种化学惰性材料，具有纯度高，环境适应能力强，易于加工等特点。它的光传输损耗小，具有很好的透光性能。是高功率CO2激光光学元件的材料。由于该红外材料的折射率均匀和一致性很好，因此也是前视红外（FLIR）热成像系统中保护窗口和光学元件的理想材料。同时，该材料还广泛用于医学和工业热辐射测量仪和红外光谱仪中的窗口和透镜。
CVD ZINC SELENIDE Transmission
Wavelength in Micrometers (t=8mm)光学性质：
| 透过波长范围 | 0.5μm—22μm | |
| 折射率不均匀性（Δn/n） | <3×10-6@632.8nm | |
| 吸收系数（1/cm） | 5.0×10-3@1300nm | |
| 7.0×10-4@2700nm | ||
| 4.0×10-4@3800nm | ||
| 4.0×10-4@5250nm | ||
| 5.0×10-4@10600nm | ||
| 热光系数dn/dT(1/k,298—358k) | 1.07×10-4@632.8nm | |
| 7.0×10-5@1150nm | ||
| 6.2×10-5@3390nm | ||
| 6.1×10-5@10600nm | ||
折射率n随波长的变化（20℃）
| 波长(nm) | 折射率(n) | 波长(nm) | 折射率(n) |
| 620 | 2.5994 | 10600 | 2.4028 |
| 1000 | 2.4892 | 13000 | 2.3850 |
| 3800 | 2.4339 | 14600 | 2.3705 |
| 5000 | 2.4295 | 16600 | 2.3487 |
| 7000 | 2.4218 | 17800 | 2.3333 |
| 9000 | 2.4122 | 18200 | 2.3278 |
理化性质：
| 晶体结构 | 立方体 |
| 密度 (g cm-3@298k) | 5.27 |
| 电阻率 (Ω cm) | ~1012 |
| 熔点 (℃) | 1525 |
| 化学纯度 (%) | 99.9996 |
| 热膨胀系数 (1/k) | 7.1*10-6@273k |
| 7.8*10-6@373k | |
| 8.3*10-8 @473k | |
| 热导率 (J/k .m. s) | 18.0 @ 298k |
| 热容量 (J/g .k) | 0.339 @298k |
| knoop硬度 (kg/mm2) | 110 |
| 抗弯曲强度 (Mpa) | 55 |
| 杨氏模量 (Gpa) | 67.2 |
| 泊松比 | 0.28 |
激光损伤阈值：（10600nm脉冲激光，脉冲宽度=15μs）
| 入射方式 | 损伤阈值（J/cm2） |
| 正入射 | >20 |
| 布鲁斯特角 | >15 |
锗透镜
锗(Ge)单晶是一种化学惰性材料,它的透射光谱范围为2–12µm,是一种非常常用的红外光学材料,具有硬度高,导热性好,不溶于水等特点.广泛用于红外成像系统和红外光谱仪系统.锗单晶的机械性能和导热性能好,在10.6µm处的吸收很小,是CO2激光透镜,窗口和输出耦合镜的理想材料.锗(Ge)单晶还被用做各种红外滤波器的基底材料.
透过曲线:
Germanium(Ge)
Wavelength(µm)
理化性质:
| 密度 (g cm-3) | 5.33 |
| 熔点 (℃) | 936 |
| 介电常数 静态/高帧 | 16.6 @ 9.37GHZ(300K) |
| 热膨胀系数 (1/℃) | 6.1*10-6 @298K |
| 体弹模量 (Gpa) | 77.2 |
| 剪切模量 (Gpa) | 67 |
| 热导率 (J/k .m. s) | 58.61 @ 293K |
| 热容量 (J/g .k) | 0.31 |
| knoop硬度 (kg/mm2) | 780 |
| 杨氏模量 (Gpa) | 102.7 |
| 泊松比 | 0.28 |
| 弹性系数 | C11=129 C11=48.3 C11=67.1 |
光学性质:
| 透过波长范围 | 2000nm—12000nm |
| 吸收系数 (1/cm) | 1.3*10-3 @ 3800nm3*10-2 @ 10600nm |
| 热光系数 ,dn/dT (1/k) | 4.08*10-4 @10600nm |
折射率随波长的变化:)(20℃)
| 波长(nm) | 折射率(n) | 波长 | 折射率 | ||
| 2200 | 4.0879 | 8000 | 4.0057 | ||
| 3000 | 4.0451 | 9000 | 4.0040 | ||
| 3800 | 4.0267 | 10600 | 4.0028 | ||
| 5000 | 4.0160 | 11000 | 4.0025 | ||
| 6000 | 4.0107 | 12000 | 4.0021 | ||
| 7000 | 4.0079 | 13000 | 4.0018 | ||
8,硅(Si)平凸球面镜
硅平凸球面镜是一种化学惰性材料,硬度高,不溶于水.它在1-7µm波段具有很好的透光性能,同时它在远红外波段300-300µm也具有很好的透光性能,这是其它光红外材料所不具有的特点.硅(Si)单晶通常用于3-5µm中波红外光学窗口和光学滤光片的基片.由于该材料导热性能好,密度低,也是制作激光反射镜的常用材料.
透过曲线:
理化性质:
| 密度 (g cm-3) | 2.33 |
| 熔点 (℃) | 1420 |
| 介电常数 | 13 @ 10GHZ |
| 热膨胀系数 (1/℃) | 4.15*10-6 |
| 体弹模量 (Gpa) | 102 |
| 剪切模量 (Gpa) | 79.9 |
| 热导率 (J/k .m. s) | 163.3 @ 273K |
| 热容量 (J/g .k) | 0.733 |
| knoop硬度 (kg/mm2) | 1150 |
| 杨氏模量 (Gpa) | 131 |
| 泊松比 | 0.266 |
| 弹性系数 | C11=167 C11=65 C11=80 |
光学性质:
| 透过波长范围 | 1000nm—10000nm 30000nm—300000nm |
| 热光系数 ,dn/dT (1/k) | 1.6*10-4 |
| 吸收系数 (1/cm) | 1.6*10-3 @3000.nm |
折射率随波长的变化:)(20℃)
| 波长(nm) | 折射率(n) | 波长 | 折射率 |
| 1357 | 3.4975 | 4000 | 3.4257 |
| 1367.3 | 3.4926 | 4258 | 3.4245 |
| 1395.1 | 3.4929 | 4500 | 3.4236 |
| 1529.5 | 3.4795 | 5000 | 3.4223 |
| 1660.6 | 3.4696 | 5500 | 3.4213 |
| 1709.2 | 3.4664 | 6000 | 3.4202 |
| 1813.2 | 3.4608 | 6500 | 3.4195 |
| 1970.2 | 3.4537 | 7000 | 3.4189 |
| 2152.6 | 3.4476 | 7500 | 3.4186 |
| 2325.4 | 3.443 | 8000 | 3.4184 |
| 2714.4 | 3.4358 | 8500 | 3.4182 |
| 3000 | 3.432 | 10000 | 3.4179 |
| 3303.3 | 3.4297 | 10500 | 3.4178 |
| 3500 | 3.4284 | 11040 | 3.4176 |