红外增透膜研究与展望
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红外光学薄膜的研究与应用近年来,随着红外光学技术的不断发展,红外光学薄膜的研究和应用也呈现出越来越广泛的发展前景。
红外光学薄膜是指能够对红外辐射进行选择性反射、透射或吸收的一种薄膜材料,它具有高透过率、高反射率、高吸收率和良好的稳定性等优点,被广泛应用于光学仪器、光学显示、太阳能设备、红外传感器等领域,下面我们将详细探讨红外光学薄膜的研究与应用。
一、红外光学薄膜的制备方法红外光学薄膜的制备主要包括物理气相沉积法、化学气相沉积法和溅射法等。
物理气相沉积法是利用真空设备将材料加热到高温蒸发,使其沉积到衬底上形成薄膜;化学气相沉积法是将反应气体引入反应室,在高温下进行化学反应,使产生的沉积物形成薄膜;溅射法是利用高能量粒子或离子轰击目标材料表面,使其溅射到衬底上形成薄膜。
这三种方法都有其独特的优点和缺点,根据不同的应用需求可以采用不同的制备方法。
二、红外光学薄膜的性质和应用红外光学薄膜具有很好的选择性,它可以对不同波长的红外辐射进行选择性反射、透射或吸收。
同时,红外光学薄膜的光学性能稳定,耐腐蚀、耐高温、金属化等优点被广泛应用于以下领域:1.光学仪器:红外光学薄膜被应用于红外光谱仪、红外显微镜、光学测温仪等光学仪器中,其高透过率和高反射率可提高仪器的检测灵敏度和分辨率。
2.光学显示:红外光学薄膜被用于制备光学液晶显示器等器件,利用其高反射率和选择性透射性质可以实现高亮度和高对比度的显示效果。
3.太阳能设备:红外光学薄膜被用于制备太阳能电池等设备,其选择性吸收红外辐射的性质可以提高太阳能电池的转换效率。
4.红外传感器:红外光学薄膜被用于制备红外传感器等设备,可以实现对红外辐射的高灵敏检测,具有广泛的应用前景。
三、红外光学薄膜的未来发展趋势随着物联网、智能城市、智能制造等领域的发展,对红外光学薄膜的需求也在不断增加。
未来,红外光学薄膜的发展趋势将集中在以下几个方面:1.高精度:随着科技的发展,设备对光学器件的精度要求越来越高,因此,红外光学薄膜需要提高其制备精度和光学性能。
冶金与材料第39卷近红外增透薄膜的研究进展左德堂,马超,赵乐然,刘俊成(天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387)摘要:近红外增透薄膜主要应用于现代光学器件、太阳能光伏电池及激光系统等领域,尤其是在空间太阳能电池玻璃盖片增透方面,研究近红外增透具有极其重要的意义。
文章主要介绍了近红外增透薄膜的研究意义、增透原理及增透材料的选择。
最后介对单层、双层和多层增透薄膜的研究做了总结和展望。
关键词:近红外;增透薄膜;透过率;折射率作者简介:左德堂(1990-),男,河北沧州人,硕士,研究方向:增透薄膜。
就目前而言,单晶硅太阳能电池光电转换效率约为18%,在实验室试验效率约为30%。
多晶硅太阳能电池光电转换效率约为16%,近年来发展迅速。
然而,研究发现,提高太阳能电池本身的光电转化率1%都是十分困难的,但是太阳能电池玻璃盖片的透过率还有很大的提升空间,可提高8%~9%,因此研究增透膜的意义重大。
太阳能能量随波长改变而变化,其中在紫外波段内太阳能能量分布仅占5%,在可见光波段范围内约占43%,而在近红外波段范围内则约占52%。
若有效的提高近红外波段范围内的光学透过率,那么对于太阳能电池而言具有重大的意义。
1增透原理增透薄膜按波长分类可分为紫外、可见、红外和X 射线增透膜等。
其中红外增透薄膜又可分为近波红外(0.78~2.7μm )增透、中波红外(3~5μm )增透及短波红外(8~14μm )增透膜。
1.1单层薄膜增透原理如图1所示,由于光的反射和折射,在薄膜上下表面会出现两束平行光。
一般反射率、透过率和吸收率之和为1,忽略薄膜的吸收,则反射率与透过率之和为1,减反射即为增透。
若薄膜的光学厚度满足d ·n =(2k +1)λ/4(k =0,1,2,...),则薄膜上下表面的反射光线会出现干涉相消,由于干涉相消其表面几乎不发生反射,即反射率会降低,透过率可升高。
图1单层增透膜结构示意图AR film glass1.2双层薄膜增透原理若薄膜厚度满足n 1d 1=λ0/4,n 2d 2=λ0/4,则可用单层增透薄膜原理来进行解释,即将其内层薄膜与衬底当作新衬底,可增透波长为λ0的光。
增透膜的制备及其性能的开题报告一、研究背景随着人们生活水平的不断提高,人们对高质量生活的追求也越来越强烈。
在现代化的城市生活中,180万不可或缺的一个部分就是高科技产物。
我们用高科技“改善生活质量”不仅是物质和精神上的满足,更是推动社会和经济发展的不断推动力。
近年来,涂膜技术得到了广泛的关注和应用,其中增透膜因其资源高效利用,透光透热性能稳定,软硬度调整范围广等优点而在建筑、汽车、仪器仪表、光学等领域得到了广泛应用。
因此,通过提高增透膜的制备技术并深入研究其性能十分重要。
二、研究内容1. 制备技术探究。
研究不同的制备工艺流程,并比较它们的优劣之处。
探究添加剂对增透膜制备过程中的影响,并寻找更加高效的制备工艺流程。
2. 增透膜性能研究。
研究增透膜的透光性能、透热性能、硬度和强度等性能,并对其进行表征和分析。
3. 增透膜应用研究。
研究增透膜在建筑、汽车、仪器仪表、光学等领域的应用,并探究其应用效果。
三、研究方法1. 制备工艺:研究不同的制备工艺流程,选择最优工艺流程;添加剂对增透膜制备过程中的影响,寻找更加高效的制备工艺流程。
2. 性能分析:透光性能、透热性能、硬度和强度等性能的表征和分析,利用扫描电子显微镜和红外线光谱等方法进行表征。
3. 应用研究:研究增透膜在建筑、汽车、仪器仪表、光学等领域的应用,对其应用效果进行探究。
四、研究意义1. 增透膜的制备技术的不断提高,能够推动涂膜技术的进步,促进增透膜行业技术的发展。
2. 增透膜性能的研究,可以提高增透膜的透光透热等性能,增加其应用领域,推动其广泛应用。
3. 增透膜在建筑、汽车、仪器仪表、光学等领域的应用研究,可为相关领域提供先进、高效的技术和产品,满足人们日益增长的需要和要求。
CaF2基底上近红外区宽带增透膜的研究孙亚军;朱益清;李帅;朱华新【摘要】以CaF2为基底设计了一种近红外区的宽带增透膜,增透波长为0.9~1.7 μm.分析了宽带增透膜初始结构的基本设计原则.分别以TiO2和SiO2作为高低折射率材料,采用电子束蒸发物理气相沉积(EBPVD)的方法进行工艺制备.利用岛津分光光度计对样品的透过率进行测量,样品双面镀制该膜系,测试结果表明样品的平均透过率达98.95%,与设计结果基本符合,具有宽带的增透特性.环境测试表明:该薄膜具有良好的附着力和牢固度,可以应用于对产品可靠性要求较高的环境中.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2016(046)001【总页数】5页(P76-80)【关键词】薄膜;电子束蒸发物理气相沉积;透过率;环境测试【作者】孙亚军;朱益清;李帅;朱华新【作者单位】江南大学理学院,江苏无锡214122;江南大学理学院,江苏无锡214122;江南大学理学院,江苏无锡214122;江南大学理学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】O484增透膜是用于减少光学元件表面的反射,增加光学系统在工作波段内的透过率,从而减小光学系统的鬼像,提高光学系统的信噪比的一种光学薄膜。
20世纪30年代增透膜的出现促进了薄膜光学的早期发展。
在光学薄膜种类中,增透膜对于推动整个技术光学发展来说,起着重要的作用。
直至今天,就其生产的总量来说,它仍然超过所有其他类型的薄膜,因此,研究增透膜的设计和制备技术,对于生产实践有着重要的意义[1]。
未镀膜的玻璃表面由于存在反射,会使光能量损失,使像的亮度降低,其次表面反射光经过多次反射或漫射,极易形成杂散光,影响光学系统的成像质量。
因此,增透膜可增加光学元件的光强透过率,减小其表面的剩余反射,提高了成像系统中像的质量、平衡、作用距离及衬度等,从而使系统的整体性能提高。
由于菲涅耳反射的原因,光学玻璃表面对光具有一定的剩余反射,反射率通常可根据菲涅尔公式求出。
长波红外增透保护薄膜的进展
宋建全;刘正堂;耿东生;郑修麟
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2001(015)012
【摘要】镀膜是保证红外窗口和头罩使用性能的关键技术.重点结合作者近几年的研究,介绍了类金刚石(DLC)、碳化锗(GexC1-x)、磷化物(BP、GaP)、金刚石(Diamond)等几种薄膜材料及其膜系的光学性能.
【总页数】3页(P35-37)
【作者】宋建全;刘正堂;耿东生;郑修麟
【作者单位】西北工业大学材料科学与工程学院,;西北工业大学材料科学与工程学院,;西北工业大学材料科学与工程学院,;西北工业大学材料科学与工程学院,
【正文语种】中文
【中图分类】TB3
【相关文献】
1.聚对二甲苯/SiO2薄膜应用于KDP晶体增透保护膜的制备研究 [J], 刘枫;沈军;秦仁喜;吴广明;肖轶群;吴兆丰
2.霍尔离子源辅助制备长波红外碳化锗增透膜 [J], 王彤彤
3.GexC1-x薄膜在红外增透保护膜系设计和制备中的应用 [J], 宋建全;刘正堂;于忠奇;耿东生;郑修麟
4.金刚石薄膜作为红外窗口增透膜或保护膜的研究进展 [J], 杨国伟
F3作低折射率膜料制备Ge基底高性能长波红外增透膜 [J], 程海娟;杨伟声;蔡毅;于晓辉;李汝劼;王柯;赵劲松;王岭雪
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红外透波材料的研究发展摘要:红外透波材料是指对红外线透过率高的材料,是红外技术的应用基础之一.本文介绍了几类常用红外透过材料的基本性质,简述了其制备技术及发展现状,并讨论了各自存在问题,并对红外透波材料未来发展进行了展望。
关键词:红外透波材料;玻璃;晶体;陶瓷;制备技术1引言目前,红外技术与激光技术并驾齐驱,在军事上占有举足轻重的地位。
红外成像、红外侦察、红外跟踪、红外制导、红外预警、红外对抗等在现代和未来战争中都是很重要的战术和战略手段.在二十世纪70年代以后,军事红外技术又逐步向民用部门转化。
标志红外技术最新成就的红外热成像技术,与雷达、电视一起构成当代三大传感系统,尤其是焦平面列阵技术的采用,将使发展成可与眼睛相媲美的凝视系统。
而红外透波材料是红外热成像系统的光学元件的重要材料.红外透波材料不但要求具有高性能、小体积,还要造价低。
高性能主要包括:结构完整、组分均匀以免发生散射,在测量波段内具有高红外透射率;热稳定性好,透射比和折射率不应随温度变化而变化;载流子寿命长,不宜潮解,耐酸碱腐蚀性好;力学性能优良,可以承受高运动的速压载荷等.2 红外透波材料的特征值2。
1 透过率一般透过率要求在50%以上,同时要求透过率的频率范围要宽。
红外透波材料的透射短波限,对于纯晶体,决定于其电子从价带跃迁到导带的吸收,即其禁带宽度。
透射长波限决定于声子吸收,和晶格结构及平均原子量有关。
2。
2 折射率和色散不同材料用途不同,对折射率的要求也不相同。
对于窗口和整流罩的材料要求折射率低,以减少反射损失。
对于透镜、棱镜、红外光学系统要求尽量高的折射率。
2。
3 发射率对红外透波材料的发射率要求尽量低,以免增加红外系统的目标特征,特别是军用系统易暴露。
2.4 其他和选择其他光学材料一样,都要注意其力学、化学、物理性质,要求温度稳定性好,对水、气稳定,力学性质主要有弹性模量、扭转刚度、泊松比、拉伸强度和硬度。
物理性质包括熔点、热导率、膨胀系数及可成型性。
红外高折射率基体材料3~5微米宽带增透膜随着科技的不断发展,红外技术被广泛应用于军事、医疗、安防等领域。
而在红外技术中,红外透过率是一个非常重要的指标。
因此,如何提高红外透过率成为了研究的热点。
近年来,一种新型的红外高折射率基体材料3~5微米宽带增透膜被研发出来,能够显著提高红外透过率,成为了研究的热点之一。
一、红外高折射率基体材料3~5微米宽带增透膜的研究背景在红外技术中,红外透过率是一个非常重要的指标。
而在传统的增透膜材料中,大多数是基于低折射率的材料,因此在红外透过率方面存在着一定的局限性。
为了解决这一问题,研究人员开始关注高折射率材料。
在高折射率材料中,硅基材料是一种非常常见的材料,因为硅基材料具有优异的光学性质和化学稳定性。
而在硅基材料中,3~5微米宽带是一个非常重要的区间,因为在这个区间内,红外透过率非常低,因此如何提高这个区间内的红外透过率成为了研究的热点。
二、红外高折射率基体材料3~5微米宽带增透膜的研究进展为了提高红外透过率,研究人员开始研究3~5微米宽带增透膜。
在这个过程中,研究人员发现,通过增加基体材料的折射率,可以显著提高红外透过率。
因此,研究人员开始研究高折射率基体材料。
在高折射率基体材料研究中,硅基材料是一个非常常见的材料。
但是,硅基材料的折射率并不是越高越好,因为过高的折射率会导致反射率过高,从而降低红外透过率。
因此,研究人员需要寻找一种合适的硅基材料,使得其折射率既高又不会导致反射率过高。
在研究中,研究人员发现,通过控制硅基材料中的缺陷,可以显著提高其折射率。
因此,研究人员开始研究如何控制硅基材料中的缺陷。
在控制硅基材料缺陷方面,研究人员发现,通过控制硅基材料的生长条件,可以有效地控制其缺陷。
因此,研究人员开始研究如何控制硅基材料的生长条件。
在研究中,研究人员发现,通过控制硅基材料的生长条件,可以有效地控制其缺陷。
例如,通过控制硅基材料的生长速度和生长温度,可以有效地控制其缺陷,从而显著提高其折射率。
红外增透膜研究与展望董 超,路 海,沈克胜,熊宗刚,刘孝宇,张现周(河南师范大学物理与材料科学学院,光电子技术及先进制造河南省工程实验室,河南新乡453007)摘要:主要就国内红外增透膜的研究与进展,从多个角度综述了红外增透膜的发展、改进与拓展。
根据已有研究从材料、仪器与方法等多个方面分析预测了红外增透膜的发展趋势。
关键词:红外增透膜;透过率;保护膜;红外光学器件中图分类号:TN214 文献标识码:A 文章编号:1001-8891(2018)03-0209-05Research and Prospects of Infrared Antireflection CoatingsDONG Chao,LU Hai,SHEN Kesheng,XIONG Zonggang,LIU Xiaoyu,ZHANG Xianzhou (Engineering Laboratory for Optoelectronic Technology and Advanced Manufacturing, College of Physics and Materials Science,Henan Normal University, Xinxiang 453007, China)Abstract:This paper predominantly summarizes the developments, improvements, and prospects of infrared antireflection coatings. The author also suggests that improvements in materials selection, instruments, and new methods should be emphasized in future studies of infrared antireflection coatings.Key words:infrared antireflcetion coatings,transmittance,protective films,infrared optical device0 引言红外技术最初主要用于军事领域,后来随着科技的发展,红外在大气探测、航天、甚至很多民用等领域也逐渐扮演重要角色[1]。
在红外光学系统中,红外光能量的透过率决定了该系统性能的好坏。
减少光学元件表面的反射,从而增加光学系统在工作波段内的透过率对于生产实践有着重大意义[2]。
因而,通过在红外光学元件表面镀制增透膜来降低其表面反射损失,从而提高整个光学系统的性能已成为研究重点。
随着现代光学的发展,红外光学系统的应用日益增多,越来越多地光学器件要求工作波段在红外区,这就使得高性能红外增透膜的研制成为光学研究中的重要部分。
1 红外增透膜目前,红外增透膜在近红外和中红外波段应用较为广泛。
一方面,近红外光谱分析技术的兴起,以及活体无探伤检测等优点使得近红外备受关注;另一方面,随着红外成像、红外探测、红外遥感以及航天航空等领域的应用与发展,中红外的研究也有着重大意义。
1.1 近红外(0.78~2.5μm)波段增透膜可见和近红外光谱分析具有信息量大、测试种类多、无损测试等优点,因此镀制可见与近红外的增透膜在分析测试领域有着重要意义,贺才美等[3]以多光谱ZnS(硫化锌)为基底,以ZnS和YbF3(氟化镱)为高低折射率材料所镀制的增透膜在400~1000nm 的平均透射率大于91%,实现了可见与近红外的增透效果;杨道奇等[4]分别以TiO2(二氧化钛)、M1(主要成分是Pr:Al2O3)和SiO2(二氧化硅)为高、中、低折射率材料镀制增透膜,并在620~1550nm的平均透射率达到97%;李帅等[5]用TiO2和SiO2作为高低折射率材料,在K9玻璃上镀制的增透膜在0.55~0.78μm和 1.0~1.3μm波段的平均透过率达到了97.04%。
为提高近红外光学系统性能,孙亚军等[6]分别以TiO2和SiO2为高低折射率材料,以氟化钙(CaF2)为基底,所镀制的红外增透膜在0.9~1.7μm的平均透过率达到了99.42%,最大透过率更是高达99.98%。
1.2 红外(2.5~25μm)波段增透膜目前,研究最多、应用最广的应属中红外波段增209透膜。
早在20世纪80年代李梦珂等[7]根据当时卫星使用的红外地平仪的需要在锗(Ge)基底上镀制氟化钡(BaF2)/硒化锌(ZnSe)双层膜,并在14~16μm 波段取得良好的增透效果。
随后又有学者通过在单晶锗上分别镀制单层ZnS、碲化镉(CdTe)和ZnSe实现了10.4~12.5μm波段的红外增透效果,并对这3种单层红外增透膜进行了比较研究[8]。
在中红外波段增透膜中,高透过率、宽光谱覆盖范围一直是研究的重点,其中宽带红外增透膜和双波段红外增透膜的应用更是研究的热点。
1.2.1 宽带红外增透膜早在20世纪80年代,许步云[9]就对8~14μm和2~14μm两个波长范围的宽带增透膜进行了研究。
关于宽带增透膜镀制基底材料的选择是十分关键的,例如周团团等采用离子束辅助沉积技术,在钼酸铅晶体表面镀制了宽红外增透膜[10],该研究在光纤通信领域的发展中有着重要意义。
除此之外,目前在中红外增透膜的研究中,以Ge、Si等高折射率材料作为基底的研究很多,比如1998年,黄伟等分别使用高、低折射率材料ZnSe和BaF2在Ge基片上镀制的红外宽带增透膜在8~12μm波段的平均透过率达到97%[11];之后,李大琪等将宽带增透膜的研究带宽增加到了6.4~15μm,这一成果在航天航空遥感信息领域具有重要意义[12];闫兰琴等在Ge基底上镀制的以Ge、ZnS 和YbF3为高、中、低折射率材料的红外增透膜平均透过率大于98%,最大透过率更是高达99.2%(但是其透过带宽7.5~11.5μm相对有所减小)[13]。
事实上,宽带红外增透膜的研究不仅仅局限于高折射率材料作为基底,以ZnS、ZnSe等低折射率材料为基底的宽带增透膜也有不少报道。
闫兰琴等采用低折射率材料CVD硒化锌作为基底,由ZnSe、ZnS、YbF3分别作为高、中、低折射率材料镀制的红外增透膜在7~14μm波段平均透过率也达到了97%,具有明显的宽带增透效果[14];后来潘永强等同样以ZnSe 为基底,并以ZnSe和YF3为高低折射率材料设计并镀制了2~16μm的超宽带红外增透膜,但测试结果相对较低,其平均透过率仅有93%[15]。
1.2.2 双波段红外增透膜除了宽带红外增透膜,关于双波段的研究也有很多。
其中,3~5μm和8~12μm是学者比较关注和应用范围较广的波段。
通过在红外窗口或透镜上镀制3~5μm和8~12μm双波段兼容的红外增透膜,提高红外信号的透过率和红外光学系统的性能,在中红外波段的研究领域中具有重要意义。
潘永强等对Ge基底3~5μm和8~12μm双波段红外增透进行了研究,镀制红外增透膜后,该双波段范围内平均透过率达到94%[16];付秀华等将3~5μm和8~12μm双波段红外增透膜镀制在ZnS导流罩上,即使在曲面基底上,此波段范围内的平均透过率依然在90%以上[17];张杏梅[18]对3~5μm和8~12μm双波段红外光纤端面进行了研制,通过在光纤断面镀制红外增透膜,不仅在减少了反射损失,还起到了保护膜层的作用。
除了3~5μm和8~12μm双波段红外增透膜,还有许多其它波段范围的双波段红外增透膜,比如王彤彤[19]所研制的ZnS窗口针对于高速飞行器的0.8~1.7μm和3.7~4.8μm的双波段红外增透膜就满足了高速飞行器的窗口需求。
1.3 红外增透膜的拓展研究红外增透膜的研究绝不仅仅是局限于波段范围的透过率的研究,随着应用范围的不断扩大,人们对红外增透膜的研究内容也不断增加。
比如,将导电网膜应用在红外成像系统的窗口上,使其在红外窗口上也具有防霜、防雾以及衰减电磁波的功能。
因此,为提高红外系统成像质量,同时使其具备电磁波衰减性能,车英等[20]对这两项技术进行了综合研究(即在一定周期、一定线宽的网膜上加镀红外增透膜)。
又比如鄢秋荣等[21]设计的ZnSe基底3~12μm渐变折射率红外增透膜,在设计波段平均透射率达到95%,且沿着膜层表面的法线方向折射率连续变化,而在垂直于法线的水平方向上折射率保持不变。
甚至由于实际应用的需要,人们已经不仅仅满足于单纯某一波段的红外增透,更是希望在改变入射角时依然能具有较好的增透效果。
然而入射角度的变化势必会产生偏振影响。
据此,Baumeister和Costich在早期就考虑过消偏振理论[22-23]。
但在实际光学薄膜实验中消偏振问题一直是一大难题,对于红外增透薄膜更是如此。
国内红外消偏振红外增透膜的研究也一直在继续,比如高晓丹[24]在Al2O3基底上设计出的3~5μm波段红外增透膜,在入射角0º~60°范围内变化时依然具有较好透射光谱特性,大大改善了因入射角变化而导致的偏振分离。
总而言之,随着红外技术的快速发展和广泛应用,人们对红外增透膜的需求及要求亦越来越高,从而迫使对红外增透膜的研究内容也越来越丰富。
2 红外增透保护膜随着红外技术在各个领域的应用日益增多,尤其是军用方面红外技术的应用和发展,人们对红外窗口材料的光学和物理化学性能提出了更高的要求(其中包括透过率和各种耐环境性能)。
常见的红外窗口材料机械性能普遍较差,难以承受光学器件使用环境中210第40卷 第3期 V ol.40 No.3 2018年3月 董 超等:红外增透膜研究与展望 Mar. 2018211高速飞行的粒子以及水滴的冲击,将会出现膜层的潮解吸湿甚至脱落,寻找既能起增透作用又能达到很好保护作用的红外增透膜显得十分必要,红外增透膜保护膜的研究很好地解决了这一问题。
2.1 常见保护膜对于大多数红外光学材料来说,其耐摩擦、耐腐蚀等性能都普遍较差,所以在实际应用中为了对其进行保护,在其表面镀制特定的红外保护膜是一种简单而又有效的手段。
常用的红外保护膜有金刚石薄膜、类金刚石(DLC )薄膜、碳化锗(Ce x C 1-x )薄膜和磷化物薄膜等[25]。
金刚石保护膜:金刚石是自然界已知硬度最高的物质,其综合了也是唯一同时具备透光性、耐热冲击性性能的材料;而且金刚石对水和固体颗粒冲击以及化学腐蚀均具有高度耐久性[26]。
除此之外,金刚石在紫外、可见、红外波段均具有良好透过性,具有化学性质稳定、热导率高、热膨胀系数小、热冲击性好、耐摩擦性能好、化学性能稳定、抗酸碱腐蚀等优点,因而成为优异的窗口和头罩材料[27-29]。
但天然金刚石过于昂贵,不利于广泛使用,CVD (Chemical Vapor Deposition ,化学气相沉积)金刚石是我们常用的一种人造金刚石,完全可以替代天然金刚石作为红外元件的基底,同时也可用作红外光学元件的保护膜和增透膜[30-31]。