当前位置：文档之家 › 红外光学蓝宝石材料

红外光学蓝宝石材料

  • 格式：docx
  • 大小：11.04 KB
  • 文档页数：1

红外光学蓝宝石材料

红外光学蓝宝石材料是一种高质量的光学材料，其具有优异的物理和化学性能，在红外波段的应用广泛。蓝宝石的化学式为Al2O3，它由氧离子和铝离子组成，因此其结构十分稳定和坚固。蓝宝石具有高抵抗强酸、强碱和高温的特性，同时其极低的缩热系数也使得其在高温环境下的稳定性非常优异。

蓝宝石的红外透过率高，不仅可以透过近红外范围内的光线，还可以透过远红外范围内的光线。因此，在科学研究、军事和航天工业等领域都有广泛的应用。例如，在科学研究中，蓝宝石材料可用于制造高精度的光学元件，如光学棱镜、光学滤光片、激光校正器等，用于光学测量和激光技术方面。在军事领域，蓝宝石可以制造红外激光器，用于照明、导航和通信等方面。在航天工业中，蓝宝石也被广泛应用于红外望远镜、红外探测器和光学导航系统等方面，以实现更高效、更准确的空间探测和导航。

除了在红外光学领域中的应用，蓝宝石材料还有其他方面的应用价值。例如，在生物医学领域，蓝宝石可以用于制造生物检测器、生物芯片和生物成像系统等，以便于更方便地进行生物诊断、治疗和研究。在机械工业中，蓝宝石也可以用于制造轴承和其他机械部件，在高温和高压的环境下表现出极佳的耐磨损和耐腐蚀性能。此外，蓝宝石还可以用于制造高品质的手表表面、手机屏幕、高级酒具等高档定制商业应用。

总之，红外光学蓝宝石材料是一种性能不俗、用途广泛的光学材料，其具有高强度、高透过率、高稳定性和良好的耐磨损、耐腐蚀性能，因此在许多领域都有着广泛的应用前景。未来，随着科技的不断发展，蓝宝石也将不断涌现出更广泛的应用。

合集下载

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性

.

. 一、红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性：

1.晶体材料

晶体材料包括离子晶体与半导体晶体离子晶体包括碱卤化合物晶体, 碱土—卤族化合物晶体及氧化物及某些无机盐晶体。半导体晶体包括Ⅳ族单元素晶体、Ⅲ ～Ⅴ族化合物和Ⅱ ～ Ⅵ 族化合物晶体等。离子型晶体通常具有较高的透过率, 同时有较低的折射率, 因而反射损失小, 一般不需镀增透膜, 同时离子型晶体光学性能受温度影响也小于非离子型晶体。半导体晶体属于共价晶体或某种离子耦合的共价键晶体。晶体的特点是其物理和化学特性及使用特性的多样性。晶体的折射率及色散度变化围比其它类型材料丰富得多。可以满足不同应用的需要, 有一些晶体还具备光电、磁光、声光等效应, 可以用作探测器材料。[1]

按部晶体结构晶体材料可分为单晶体和多晶体

①单晶体材料

表1.1 几种常用红外晶体材料[1]

名称 化学组成 透射长波限/μm 折射率/4.3μm 硬度/克氏 密度/(g·cm-3) 溶解度/(g·L-3)H2O

金刚石 C 30 2.4 8820 3.51 不溶

锗 Ge 25 4.02 800 5.33 不溶

硅 Si 15 3.42 1150 2.33 不溶

石英晶体 SiO2 4.5 1.46 740 2.2 不溶

兰宝石 Al2O3 5.5 1.68 1370 3.98 不溶

氟化锂 LiF 8.0 1.34 110 2.60 0.27

氟化镁 MgF2 8.0 1.35 576 3.18 不溶

氟化钡 BaF2 13.5 1.45 82 4.89 0.17

氟化钙 CaF2 10.0 1.41 158 3.18 0.002

溴化铊 TLBr 34 2.35 12 7.56 0.05

金红石 TiO2 6.0 2.45 880 4.26 不溶

砷化镓 GaAs 18 3.34(8μm) 750 5.31 不溶

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性 2

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性 2

一、红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性：

1.晶体材料

晶体材料包括离子晶体与半导体晶体离子晶体包括碱卤化合物晶体, 碱土—卤族化合物晶体及氧化物及某些无机盐晶体。半导体晶体包括Ⅳ族单元素晶体、Ⅲ ～Ⅴ族化合物和Ⅱ ～ Ⅵ 族化合物晶体等。离子型晶体通常具有较高的透过率, 同时有较低的折射率, 因而反射损失小, 一般不需镀增透膜, 同时离子型晶体光学性能受温度影响也小于非离子型晶体。半导体晶体属于共价晶体或某种离子耦合的共价键晶体。晶体的特点是其物理和化学特性及使用特性的多样性。晶体的折射率及色散度变化范围比其它类型材料丰富得多。可以满足不同应用的需要, 有一些晶体还具备光电、磁光、声光等效应, 可以用作探测器材料。[1]

按内部晶体结构晶体材料可分为单晶体和多晶体

①单晶体材料

表1.1 几种常用红外晶体材料[1]

名称 化学组成 透射长波限/μm 折射率/4.3μm 硬度/克氏 密度/(g·cm-3) 溶解度/(g·L-3)H2O

金刚石 C 30 2.4 8820 3.51 不溶

锗 Ge 25 4.02 800 5.33 不溶

硅 Si 15 3.42 1150 2.33 不溶

石英晶体 SiO2 4.5 1.46 740 2.2 不溶

兰宝石 Al2O3 5.5 1.68 1370 3.98 不溶

氟化锂 LiF 8.0 1.34 110 2.60 0.27

氟化镁 MgF2 8.0 1.35 576 3.18 不溶

氟化钡 BaF2 13.5 1.45 82 4.89 0.17

氟化钙 CaF2 10.0 1.41 158 3.18 0.002

溴化铊 TLBr 34 2.35 12 7.56 0.05

金红石 TiO2 6.0 2.45 880 4.26 不溶

砷化镓 GaAs 18 3.34(8μm) 750 5.31 不溶

氯化钠 NaCl 25 1.52 17 2.16 35

红外光学材料大全

红外光学材料大全

红外光学材料

1,进口CVD硒化锌(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激光光学元件的首选材料。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-

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- 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

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性 3

红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性 3

.

. 一、红外光学玻璃与红外晶体材料光学特性：

1.晶体材料

晶体材料包括离子晶体与半导体晶体离子晶体包括碱卤化合物晶体, 碱土—卤族化合物晶体及氧化物及某些无机盐晶体。半导体晶体包括Ⅳ族单元素晶体、Ⅲ ～Ⅴ族化合物和Ⅱ ～ Ⅵ 族化合物晶体等。离子型晶体通常具有较高的透过率, 同时有较低的折射率, 因而反射损失小, 一般不需镀增透膜, 同时离子型晶体光学性能受温度影响也小于非离子型晶体。半导体晶体属于共价晶体或某种离子耦合的共价键晶体。晶体的特点是其物理和化学特性及使用特性的多样性。晶体的折射率及色散度变化范围比其它类型材料丰富得多。可以满足不同应用的需要, 有一些晶体还具备光电、磁光、声光等效应, 可以用作探测器材料。[1]

按内部晶体结构晶体材料可分为单晶体和多晶体

①单晶体材料

表1.1 几种常用红外晶体材料[1]

名称 化学组成 透射长波限/μm 折射率/4.3μm 硬度/克氏 密度/(g·cm-3) 溶解度/(g·L-3)H2O

金刚石 C 30 2.4 8820 3.51 不溶

锗 Ge 25 4.02 800 5.33 不溶

硅 Si 15 3.42 1150 2.33 不溶

石英晶体 SiO2 4.5 1.46 740 2.2 不溶

兰宝石 Al2O3 5.5 1.68 1370 3.98 不溶

氟化锂 LiF 8.0 1.34 110 2.60 0.27

氟化镁 MgF2 8.0 1.35 576 3.18 不溶

氟化钡 BaF2 13.5 1.45 82 4.89 0.17

氟化钙 CaF2 10.0 1.41 158 3.18 0.002

溴化铊 TLBr 34 2.35 12 7.56 0.05

金红石 TiO2 6.0 2.45 880 4.26 不溶

砷化镓 GaAs 18 3.34(8μm) 750 5.31 不溶