Für die Infrarot-(IR)-Übertragung ist ein Germanium (Ge)-Fenster vorgesehen. Das Ge-Fenster ist für sichtbares Licht und UV-Licht nicht transparent, während es einen breiten Transmissionsbereich im Infrarotband hat. Infrarot-Klasse Germanium-Einkristall ist das Grundmaterial für die Herstellung von Infrarotlinsen, Infrarotfenstern und anderen optischen Komponenten. Eine Spezifikation von Ge Widow Buy von PAM-XIAMEN, einem der Anbieter von Germaniumfenstern, ist unten dargestellt:

1. Ge-Fenster-Spezifikationen

PAM181212-GE

1. Germanium, 5mm width x length 30mm x 1mm thick
Wafer wie geschnitten, s/d: 60/40
spezifischer Widerstand: 5-40 Ohm.cm

PAM170316-GW

2. Germanium Window :
Vertical = 158.00 mm
Horizontal = 120.00 mm
Thickness = 8.40 mm

3. IR Window (Germanium) :
Vertical = 120.00 mm
Horizontal = 120.00 mm
Thickness = 6.25 mm

Die wichtigen Parameter des optischen Germaniumfensters sind Lichtdurchlässigkeit, Oberflächengenauigkeit, Dicke, Parallelität, Substratmaterial und andere Eigenschaften. Je nach Anwendung können Sie die Fensterfolie mit geeigneten Parametern auswählen.

2. Optische Eigenschaften von Germanium

Das optische IR-Fenster mit 2~16 µm unbeschichtetem Bereich hat eine gute Transmission und eine sehr geringe Spitzenabsorption. Daher ist ein Germanium-Einkristall eine ideale Lösung für den Kohlendioxid-Laserhohlraum. Es gibt eine starke Opazität des Ge-Materials im gesamten sichtbaren Spektrum. Diese Eigenschaft ermöglicht Anwendungen mit IR-Wellenlänge, wie zum Beispiel CO2-Laser mit geringer Leistung. Darüber hinaus macht die niedrige Dispersionscharakteristik Germanium ideal für bildgebende Anwendungen.

The refractive index of germanium material is very high, which is approximately 4.0 in the 2-14μm band. When germanium as an infrared window material, it can be coated as needed to increase the transmittance of the corresponding band. If one side AR coated, the transmission rate would be >61%; if the transmission rate >90%, it should be used double side coating. Figure below shows transmission rate of double side polished AR coated wafer: 

Meanwhile, the transmission of germanium window is extremely sensitive to temperature. Transmission rate is decreased when the temperature goes up. Therefore, Ge window can only be used below 100°C. The germanium density of 5.33g/cm3 should be taken into account in the system design with strict weight requirement. In addition, the Knoop hardness of Ge is 780, which is about twice the hardness of magnesium fluoride, which makes it more suitable for applications in the IR field of changing optics.

3. Anwendungen von Germanium Window

Das Fenster dient dazu, die Umgebung auf beiden Seiten zu trennen, beispielsweise um das Innere und das Äußere des Instruments zu trennen, so dass das Innere und das Äußere des Instruments voneinander isoliert sind und dadurch die inneren Komponenten geschützt werden. Ge-Fenster kann im Bereich der Optoelektronik, Infrarot-Wärmebildkameras, Infrarot-Lasersysteme, Infrarot-Optik-Instrumente verwendet werden und hat eine wichtige Anwendung in Halbleitern, Solarzellen, Luft- und Raumfahrtmessung und -steuerung, Glasfaserkommunikation, Infrarotoptik, chemischer Katalysator, Biomedizin, nuklearphysikalische Detektion usw.

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