Обычно монокристалл кремния Si используется для изготовления ИК оптики: Si плоскопараллельных пластин (окон) и Si линз в спектральном диапазоне (3 – 5) мкм, а также подложек для производства лазерных зеркал. Лазерные зеркала на кремниевой подложке легкие и обладают хорошей теплопроводностью. Кроме того, большие блоки материала с полированными торцами используют в качестве мишеней в нейтронной физике.

Но фактически монокристалл кремния Si может использоваться в ИК оптике в области спектра (1.2- 20.0) мкм и более. Конкретная спектральная характеристика пропускания монокристаллического кремния зависит от типа проводимости, сопротивления и технологии изготовления материала.

Монокристаллический кремний выращивается методом Чохральского (CZ) и содержит некоторое количество кислорода, который вызывает полосы поглощения около длин волн 5.8 мкм, 9.1мкм и 19.4 мкм. Кремний, выращенный методом зонной плавки (FZ), более чистый чем (CZ) материал и имеет слабо выраженные полосы кислородного поглощения.

В общем случае оптический кремний является слабо легированным материалом (удельное сопротивление (5 – 40) Ом•см), что обеспечивает лучшую прозрачность в диапазоне выше 10 мкм. Высокоомный кремний имеет длинноволновую полосу пропускания в диапазоне (30 – 100) мкм.