La óptica Co., Ltd de Wuhan Siwer
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El silicio (Si) es uno de los minerales más duros y de los materiales ópticos disponibles para el uso en el NIR (el 1µm) para los cerca de 6µm. El silicio óptico de la calidad se dopa generalmente (5 a 40 ohmios cm) para prevenir bandas de absorción dentro del waveband de la transmisión. El silicio tiene un índice de refracción más bajo que el germanio y tiene una densidad más baja que haga para los diseños ópticos menos pesados.
El silicio es ideal para el uso como ventanas en el waveband de 3 a de los 5µm (MWIR) y como substrato para los filtros ópticos. Este waveband (3 a los 5µm) es importante para la detección de fuentes que irradian en una temperatura del cuerpo negro de 700K, tal como el flash de bozal de los armas, tales como rifles de francotirador y pedazos del mortero. Su transmisión es el cerca de 50% dentro del 1 a los 6µm y sobre los 50µm, que significarán que las capas de antireflejos están requeridas para mejorar la transmisión.
Los componentes ópticos de MWIR manufacturados del silicio, o el otro material conveniente, se pueden utilizar para construir una unidad de la cual pueda detectar el flash de bozal, por ejemplo, un rifle de francotirador. La detección de francotiradores es de gran importancia adentro, por ejemplo, Afganistán, tantas vidas militares se está perdiendo a los francotiradores. El flash del arma de un rifle de francotirador tiene una distribución espectral distinta de los gases calientes se emiten que. Estos gases son, por ejemplo, CO y H2 así como el CO2, el N2 y H2O que producen emisiones distintas en la banda de 3 a de los 5µm.
El silicio tiene una alta capacidad termal que le haga el ideal para los espejos del laser.
Los componentes ópticos de MWIR manufacturados del silicio, por ejemplo, necesitan ser probados para asegurarse de que resuelven la especificación del diseño. Los interferómetros de MWIR se utilizan para determinar la calidad superficial en términos de número de franjas que la superficie es del requerido. Los interferómetros pueden medir las superficies planas de la diferencia o esféricas en relación con. Las óptica de convergencia o de divergencia adicionales se requieren para asegurarse de que el haz de la interrogación retro-esté reflejado detrás a lo largo de la trayectoria del incidente para las superficies convexas y cóncavas. Mientras que el interferómetro de MWIR se utiliza para determinar la exactitud de superficies, después sus componentes se deben fabricar a una especificación más alta que lo necesario para la superficie. Estas superficies de referencia deben ser detectables a un estándar nacional, tal como NPL en el Reino Unido. Algunos usos típicos donde se utiliza el silicio son sistemas de la detección, de la proyección de imagen del flash del arma de MWIR, e interferómetros de MWIR.
| Material | Germanio del solo cristal |
| Gama de la capa de AR | 3-5um |
| Reflexión encima Gama @ 0° AOI de la capa de AR | Ravg < 1,5%, 3-5um |
| Transmisión encima Gama @ 0° AOI de la capa de AR | Tavg el > 97%, 3-5um |
| Tolerancia del diámetro | +0.0/-0.1 milímetros |
| Tolerancia del grueso | ±0.1 milímetro |
| Paralelismo | minuto de 3 arcos |
| Calidad superficial | 60-40 Rasguño-empuje |
| Llanura superficial (Lado de Plano) | λ/2 en 633nm |
| Irregularidad superficial (Pico al valle) | λ/2 en 633nm |
| Abertura clara | >Ø10.16 milímetro (” lentes Ø1/2) >Ø20.32 milímetro (” lentes Ø1) |
| Longitud de onda del diseño | μm 10,6 |
| Fórmula química | Si |
| Peso molecular | 28,09 |
| Clase cristalina | Cúbico |
| Constante del enrejado, Å | 5,43 |
| Densidad, g/cm3 en 293 K | 2,329 |
| Constante dieléctrica para 9,37 x 109 herzios | 13 |
| Punto de fusión, K | 1690 |
| Conductividad termal, con (m K) en 125K en 313K en 400K | 598,6 163 105,1 |
| Extensión termal, 1/K en 75K en 293K en 1400K | -0,5 x 10-6 2,6 x 10-6 4,6 x 10-6 |
| Calor específico, caloría (g K) en 298K en 1800K | 0,18 0,253 |
| Temperatura de Debye, K | 640 |
| Bandgap, eV | 1,1 |
| Solubilidad en agua | Ninguno |
| Dureza de Knoop, kg/mm2 | 1100 |
| Dureza de Mohs | 7 |
| Módulo de Young, GPa | 130,91 |
| Módulo del esquileo, GPa | 79,92 |
| Módulo a granel, GPa | 101,97 |
| El ratio de Poisson | 0,28 |