Une fenêtre en germanium (Ge) est fournie pour la transmission infrarouge (IR). La fenêtre Ge n'est pas transparente pour la lumière visible et la lumière UV, tout en ayant une large plage de transmission dans la bande infrarouge. Qualité infrarouge monocristal de germanium est le matériau de base pour la fabrication de lentilles infrarouges, de fenêtres infrarouges et d'autres composants optiques. Une spécification de Ge Widow acheter auprès de PAM-XIAMEN, l'un des fournisseurs de fenêtres en germanium, est illustrée ci-dessous :
1. Spécifications de la fenêtre Ge
PAM181212-GE
1. Germanium, 5mm width x length 30mm x 1mm thick
Plaquette brute, s/d : 60/40
Résistivité : 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
Les paramètres importants de la fenêtre optique au germanium sont la transmission de la lumière, la précision de la surface, l'épaisseur, le parallélisme, le matériau du substrat et d'autres propriétés. Selon l'application spécifique, vous pouvez choisir le film pour fenêtre avec les paramètres appropriés.
2. Propriétés optiques du germanium
La fenêtre optique IR avec une région non revêtue de 2 à 16 um a une bonne transmission et une absorption de crête très faible. Par conséquent, le monocristal de germanium est une solution idéale pour la cavité laser au dioxyde de carbone. Il existe une forte opacité du matériau Ge dans tout le spectre visible. Cette caractéristique permet des applications de longueur d'onde IR, comme le laser CO2 de faible puissance. De plus, la caractéristique de faible dispersion rend le germanium idéal pour les applications d'imagerie.
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. Applications de la fenêtre Germanium
La fenêtre est utilisée pour séparer l'environnement des deux côtés, comme séparer l'intérieur et l'extérieur de l'instrument, de sorte que l'intérieur et l'extérieur de l'instrument soient isolés l'un de l'autre, protégeant ainsi les composants internes. La fenêtre Ge peut être utilisée dans le domaine de l'optoélectronique, des caméras d'imagerie thermique infrarouge, des systèmes laser infrarouge, des instruments optiques infrarouges, et a une application importante dans les semi-conducteurs, les cellules solaires, la mesure et le contrôle aérospatial, les communications par fibre optique, l'optique infrarouge, le catalyseur chimique, biomédecine, détection physique nucléaire, etc.
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