Главная/Полезные статьи/Аналоги германия (Ge) в инфракрасной оптике: сравнение свойств и применения
Германий (Ge) — ключевой материал для ИК-оптики, но у него есть несколько аналогов с разными преимуществами. Вот основные альтернативы:
—
## **1. Кремний (Si)**
**Диапазон пропускания:** 1.2–7 мкм
**Сравнение с Ge:**
– **Дешевле** германия.
– **Выше механическая прочность**, но меньший ИК-диапазон.
– **Не пропускает** дальний ИК (>7 мкм).
**Применение:** Окна, линзы для среднего ИК (3–5 мкм), лазерная оптика.
—
## **2. Селенид цинка (ZnSe)**
**Диапазон пропускания:** 0.5–20 мкм
**Сравнение с Ge:**
– **Лучшее пропускание** в видимом и ИК-диапазоне.
– **Менее хрупкий**, но мягче (легко царапается).
– **Дороже Ge**, но незаменим для CO₂-лазеров (10.6 мкм).
**Применение:** Линзы для тепловизоров, лазерные системы, медицинская оптика.
—
## **3. Сернистый цинк (ZnS)**
**Диапазон пропускания:** 0.4–12 мкм
**Сравнение с Ge:**
– **Устойчив к абразивам** (лучше, чем ZnSe).
– **Хуже пропускание** в дальнем ИК (>12 мкм).
– **Используется в военной технике** (бронированные ИК-окна).
**Применение:** Тепловизоры, аэрокосмическая оптика, защитные покрытия.
—
## **4. Халькогенидные стёкла (As₂S₃, Ge-As-Se-Te)**
**Диапазон пропускания:** 1–20 мкм
**Сравнение с Ge:**
– **Дешевле** и **проще в обработке** (можно лить в сложные формы).
– **Менее термостойкие**, чем Ge.
– **Лучшее пропускание** в среднем ИК (8–12 мкм).
**Применение:** Волоконная оптика, датчики газа, ИК-линзы.
—
## **5. Алмаз (CVD Diamond)**
**Диапазон пропускания:** 0.2–100+ мкм
**Сравнение с Ge:**
– **Самый широкий ИК-диапазон**.
– **Высокая теплопроводность** (лучше Ge в 5 раз).
– **Очень дорогой** и сложный в обработке.
**Применение:** Космическая оптика, мощные лазерные системы.
—
## **6. ИТО (Оксид индия-олова)**
**Диапазон пропускания:** Видимый и ближний ИК (1–3 мкм)
**Сравнение с Ge:**
– **Прозрачен в видимом свете** (Ge — нет).
– **Проводит электричество** (используется в сенсорах).
**Применение:** Прозрачные электроды, сенсорные экраны с ИК-фильтрами.
Материал | Диапазон (мкм) | Плюсы | Минусы | Применение |
---|---|---|---|---|
Германий (Ge) | 2–16 | Высокий n=4.0, термостойкость | Дорогой, хрупкий | Тепловизоры, космос |
Кремний (Si) | 1.2–7 | Дешёвый, прочный | Ограниченный ИК-диапазон | Линзы для 3–5 мкм |
ZnSe | 0.5–20 | Лучшее пропускание для CO₂-лазеров | Мягкий, дорогой | Лазеры, медицинская оптика |
ZnS | 0.4–12 | Абразивостойкий | Не для дальнего ИК | Военные тепловизоры |
Халькогениды | 1–20 | Дешёвые, гибкие в производстве | Низкая термостойкость | ИК-волокна, датчики |
Алмаз (CVD) | 0.2–100+ | Самый широкий диапазон | Очень дорогой | Космос, мощные лазеры |
### **Что выбрать вместо Ge?**
– **Бюджетный вариант:** Кремний (Si) или халькогениды.
– **Для CO₂-лазеров (10.6 мкм):** ZnSe.
– **Экстремальные условия:** Алмаз (если бюджет позволяет).
– **Гибкие решения:** Халькогенидные стёкла.
Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соотв. с ФЗ от 27.07.2006 №152-ФЗ на условиях и для целей, определенных политикой конфиденциальности
После оформления заказа мы свяжемся с вами в ближайшее время для уточнения информации
Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соотв. с ФЗ от 27.07.2006 №152-ФЗ на условиях и для целей, определенных политикой конфиденциальности