Componentes ópticos de uso común de cámaras termográficas infrarrojas: lentes de germanio

El cristal de germanio tiene un alto índice de refracción y sólo es transparente a la luz infrarroja, pero opaco a la luz visible y a la luz ultravioleta. Como material óptico, tiene propiedades únicas y excelentes y se puede utilizar para fabricar ventanas, prismas y lentes especiales de germanio que transmiten luz infrarroja. La siguiente es una introducción a las excelentes aplicaciones del vidrio de germanio en sistemas ópticos infrarrojos.

El vidrio de germanio tiene un buen rendimiento de transmisión de luz en la banda de ondas de 2 a 16 μm y sus propiedades químicas son relativamente estables. No es fácil reaccionar con óxidos metálicos, sustancias ácidas, aire y agua. Las cámaras termográficas infrarrojas generalmente funcionan en un rango de longitud de onda de 2 a 13 μm, mientras que el vidrio de germanio tiene una muy buena transmitancia de luz a las bandas de ondas del infrarrojo medio y lejano, mientras que el vidrio óptico común tiene una transmitancia extremadamente baja en estas bandas de ondas.

Recubrir una película óptica sobre vidrio de germanio puede aumentar en gran medida la transmitancia de los rayos infrarrojos y reducir la reflectividad de la superficie del vidrio de germanio. Generalmente, si se utiliza vidrio de germanio en las ventanas de cámaras termográficas infrarrojas y termómetros infrarrojos, la transmitancia del vidrio de germanio es solo del 40 al 50% sin recubrimiento, y la transmitancia después del recubrimiento antirreflectante puede alcanzar el 90%.

Además, la mayoría de los clientes también exigen que el DLC se recubra con una película de carbono similar al diamante sobre el vidrio de germanio para fortalecer la dureza del vidrio de germanio y lograr un cierto efecto a prueba de explosiones.

El vidrio de germanio tiene un pequeño cambio en el índice de refracción y el color bokeh de calor. En el rango de 1 a 14 um, el vidrio de germanio no tiene desenfoque térmico, lo que facilita el diseño de colores para corregir el sistema óptico infrarrojo. También es una opción ideal para aplicaciones combinadas con otros materiales ópticos infrarrojos.

El contenido de germanio en la corteza terrestre es de 2 partes por millón, que es el 52º elemento más abundante en la corteza terrestre. El germanio es uno de los elementos más dispersos en la corteza terrestre y hay pocos minerales que contengan germanio, por lo que hace mucho tiempo que no se extrae a escala industrial.

El germanio se llama elemento de dispersión o metal de dispersión junto con 7 elementos de cadmio, galio, indio, talio, selenio, telurio y renio. Los metales dispersos desempeñan un papel importante en el desarrollo de la alta tecnología y la energía del futuro. Por tanto, las lentes ópticas infrarrojas que suelen utilizar cristales de germanio también son más caras.

En algunas cámaras termográficas infrarrojas también podemos utilizar cristales de silicio en lugar de vidrio de germanio. El monocristal de silicio (Si) es un material químicamente inerte con alta dureza y es insoluble en agua. Tiene un buen rendimiento de transmisión de luz en la banda de 1-7 μm y también tiene un buen rendimiento de transmisión de luz en la banda de infrarrojo lejano, que es una característica que otros materiales infrarrojos no tienen.

El monocristal de silicio (Si) se utiliza generalmente como sustrato de filtros ópticos y ventanas ópticas infrarrojas de onda media de 3-5 μm. Debido a su buena conductividad térmica y baja densidad, también se utiliza para realizar espejos láser o mediciones de temperatura por infrarrojos y lentes ópticas infrarrojas. Materiales de uso común. Pero la banda operativa del cristal de silicio no llega tan lejos como la del vidrio de germanio.

La lente óptica infrarroja diseñada y producida por QUANHOM está hecha de cristal de germanio de alta calidad, que tiene buena transmitancia de luz en la banda infrarroja media a lejana, y también tenemos elementos ópticos infrarrojos hechos de cristal de silicio y otros materiales ópticos infrarrojos para usted para elegir. Si desea saber más sobre las lentes ópticas infrarrojas después de leer lo anterior, puede obtener soluciones profesionales contactándonos.

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