Технические характеристики:
| Материалы | Монокристаллы германия оптического качества | Диапазон диаметров | ~300 мм |
| Допуск на диаметр | -0,01/-0,03 мм | Допуск по толщине | +/- 0,03 мм |
| Качество поверхности | 60/40 С/Д | Фрингс (Н) | 3 |
| Неравномерность (дельта N) | 1 | Центрирование | 3' |
| Фаска | 0,1-0,3 ммx45 градусов | Покрытия | AR/AR@7-14micro DLC/AR@7-14micro BBAR/BBAR@3-12 micro См. кривые покрытия ниже |
Физические и оптические свойства:
| Диапазон передачи | от 1,8 до 23 мкм | Показатель преломления | 4,0026 при 11 мкм |
| Потеря отражения | 53% при 11 мкм (2 поверхности) | Коэффициент поглощения | <0,027 см-1 при 10,6 мкм |
| Пик Рестстрален | н/д | дн/дТ | 396 x 10-6 /°C |
| dn/dμ = 0 | Почти постоянный | Плотность | 5,33 г/см3 |
| Температура плавления | 936 °C | Теплопроводность | 58,61 Вт·м-1 К-1 при 293К |
| Тепловое расширение | 6,1 x 10-6/°C при 298К | Твердость | Кноп 780 |
| Удельная теплоемкость | 310 Дж кг-1 К-1 | Диэлектрическая постоянная | 16,6 при 9,37 ГГц при 300 К |
| Модуль Юнга (E) | 102,7 ГПа | Модуль сдвига (G) | 67 ГПа |
| Объемный модуль (К) | 77,2 ГПа | Эластичные коэффициенты | C11=129; C12=48.3; C44=67.1 |
| Видимый предел упругости | 89,6 МПа (13000 фунтов на квадратный дюйм) | Коэффициент Пуассона | 0.28 |
| Растворимость | Нерастворим в воде | Молекулярная масса | 72.59 |
| Класс/Структура | Кубический Алмаз, Fd3m |
Германиевые линзы (линзы Ge) обычно используются в системах ИК-изображения, работающих в спектральном диапазоне от 2 до 16 мкм, охватывая приложения тепловидения LWIR (8-12 мкм) и MWIR (3-5 мкм). Германий (Ge) — относительно твердый материал высокой плотности, пропускающий ИК-излучение, который блокирует длины волн УФ- и видимого света, но пропускает ИК-спектр размером более 2 мкм. Ge имеет самый высокий показатель преломления среди широко доступных ИК-передатчиков и демонстрирует небольшую хроматическую аберрацию из-за низкой оптической дисперсии, что делает его желательным в аспектах конструкции линз, где его показатель преломления позволяет реализовать невозможные иначе характеристики. Германий может иметь алмазное или DLC-покрытие для использования в качестве передней оптики в группе линз, обеспечивая превосходную прочность и надежность. Германий более прочный, чем другие ИК-материалы, но следует соблюдать осторожность в условиях высоких температур, когда материал становится непрозрачным в ИК-области при повышении температуры. Помимо линз со сферической поверхностью, Hangzhou Shalom EO также предлагает линзы с асферической поверхностью, изготовленные по технологии SPDT (Single Point Diamond Turning).
Скорость оптического пропускания германия составляет более 45% в диапазоне 2–14 мкм при температуре до 45⁰C, при этом оптимальный спектр пропускания находится в диапазоне 2–12 мкм, а после процесса просветляющего покрытия среднее пропускание может быть увеличено до более 95%. Однако пропускание Ge-линз начинает постепенно ухудшаться при температуре 100⁰C, а затем резко падает при температуре выше 200⁰C. Воздействие более высоких температур может привести к катастрофическому разрушению материала, поэтому германий непригоден для использования в условиях высоких температур. Кроме того, там, где вес является проблемой, следует учитывать его относительно высокую плотность. Германий имеет твердость по Кнупу 780, что немного выше, чем у GaAs. Эта особенность способствует прочности германиевых линз.
Компания Hangzhou Shalom EO поставляет серию индивидуальных германиевых линз, включая плоско-выпуклые, плоско-вогнутые, двояковыпуклые, двояковогнутые и менисковые Ge-линзы со сферическими и асферическими поверхностями. Варианты покрытия включают антибликовое (AR), широкополосное AR (BBAR) и алмазное (DLC) покрытия, которые выбираются по запросу клиентов. Формы, размеры (диаметр до 300 мм) и покрытия могут быть изготовлены по индивидуальному заказу.
Плоско-выпуклые германиевые линзы имеют положительное фокусное расстояние и предназначены для коллимации света. Плоско-вогнутые Ge-линзы предназначены для расширения коллимированного света и могут быть включены в расширители луча. Двойные выпуклые и дважды вогнутые линзы имеют две выпуклые или вогнутые плоскости. Менисковые линзы Ge имеют одну вогнутую и одну выпуклую переднюю часть и отлично подходят для уменьшения сферических аберраций. Асферические линзы Ge имеют более сложный профиль и преимущество в устранении сферических аберраций, поэтому использование асферических линз может быть даже дешевле, чем использование линз в сборе. Hangzhou Shalom EO производит асферические линзы из германия, используя технологию SPDT (точечная алмазная обработка), которая представляет собой альтернативный производственный процесс, изысканный для ИК-оптики, в котором токарный станок с компьютерным управлением использует алмазный наконечник для прямой резки желаемого профиля.
Области применения германиевых линз:
Кривые:
1. Кривая пропускания1, пропускание Ge окон без покрытия.
.jpg)
2. Кривая пропускания для окон Ge с покрытием AR/AR толщиной 3 мм.
4. Кривая пропускания для окон Ge с покрытием AR/AR толщиной 1 мм.
