Главная / Обычай / Оптические компоненты / Инфракрасная оптика / Силиконовая линза Монокристаллический кремний — это оптический материал для инфракрасного диапазона с превосходными комплексными характеристиками по соотношению цены и качества. Оптический кремний, полученный методом Чохральского (OCZ-Si), как материал с высокой степенью пропускания, широко используется в среднеинфракрасном (3-5 мкм) диапазоне, при этом коэффициент пропускания в инфракрасном диапазоне превышает 50%. Монокристаллический кремний, полученный методом зонной плавки, может использоваться в более широком диапазоне (1-14 мкм), а высокочистый монокристаллический кремний, полученный методом зонной плавки (HPFZ-Si), может даже использоваться в дальнем инфракрасном диапазоне (более 30 мкм).
Его эффективная рабочая длина волны составляет 1,2–7 мкм, с особой эффективностью в среднеинфракрасном диапазоне 3–5 мкм. В этом диапазоне он практически не поглощает свет, демонстрируя чрезвычайно высокую пропускающую способность.
Его показатель преломления достигает ~3,4. Это означает, что при том же фокусном расстоянии поверхность кремниевой линзы может быть сделана более гладкой, что помогает уменьшить сложность конструкции и погрешности формы поверхности.
При плотности всего 2,33 г/см³ он легче сапфира, обладает высокой твердостью, химически стабилен и нерастворим в воде.
Высокая теплопроводность способствует рассеиванию тепла, уменьшая эффект тепловой линзы в мощных приложениях.
| Кристаллографический | Метод роста | CZ ИЛИ FZ |
|---|---|---|
| Чистота | >99,9999% | |
| Оптический | Показатель преломления при n = 3,0 | 3.436 |
| Показатель преломления при n 5,0 | 3.426 | |
| Коэффициент теплопередачи показателя преломления при 25 ℃ | 1,50 x 10⁻⁴ | |
| Диапазон пропускания, микроны | 1.2 - 10, 50 - 100 | |
| Коэффициент линейного теплового расширения, ℃-1 при 25 ℃ | 2,55 x 10⁻⁶ | |
| Тепловой | Теплопроводность, Вт/(м * ℃) при 27 ℃ | 159 |
| Удельная теплоемкость, Дж/(кг * ℃) | 0,712 x 10³ | |
| Температура плавления, ℃ | 1412 | |
| Механический | Плотность, г/см³ при 20 ℃ | 2.33 |
| Твердость по шкале Мооса | 7 | |
| Модуль Юнга (E), Па | 1,89 x 10¹⁰ | |
| Модуль сдвига (Г), Па | 7,99 x 10¹⁰ | |
| Коэффициент Пуассона | 0,266 | |
| Химический | Молекулярная масса | 28.09 |
| Молекулярная масса | нерастворимый |
| Длина волны, микроны | Показатель преломления |
|---|---|
| 1.5 | 3.484 |
| 2 | 3.456 |
| 3 | 3.436 |
| 4 | 3.429 |
| 5 | 3.426 |
| 6 | 3.424 |
| 7 | 3.423 |
| 8 | 3.422 |
| 9 | 3.422 |
