红外光学材料大全.docx
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红外光学材料大全
红外光学材料
1,进口CVD硒化锌（ZnSe）红外光学材料
CVD硒化锌（ZnSe）是一种化学惰性材料，具有纯度高，环境适应能力强，易于加工等特点。
它的光传输损耗小，具有很好的透光性能。
是高功率CO2激光光学元件的首选材料。
由于该红外材料的折射率均匀和一致性很好，因此也是前视红外（FLIR）热成像系统中保护窗口和光学元件的理想材料。
同时，该材料还广泛用于医学和工业热辐射测量仪和红外光谱仪中的窗口和透镜。
CVDZINCSELENIDETransmission
WavelengthinMicrometers（t=8mm）
光学性质：
透过波长范围
0.5μm---22μm
折射率不均匀性（Δn/n）
<3×10-6@632.8nm
吸收系数（1/cm）
5.0×10-3@1300nm
7.0×10-4@2700nm
4.0×10-4@3800nm
4.0×10-4@5250nm
5.0×10-4@10600nm
热光系数dn/dT（1/k,298—358k）
1.07×10-4@632.8nm
7.0×10-5@1150nm
6.2×10-5@3390nm
6.1×10-5@10600nm
折射率n随波长的变化（20℃）
波长（nm）
折射率（n）
波长（nm）
折射率（n）
620
2.5994
10600
2.4028
1000
2.4892
13000
2.3850
3800
2.4339
14600
2.3705
5000
2.4295
16600
2.3487
7000
2.4218
17800
2.3333
9000
2.4122
18200
2.3278
理化性质：
晶体结构
立方体
密度（gcm-3@298k）
5.27
电阻率（Ωcm）
~1012
熔点（℃）
1525
化学纯度（%）
99.9996
热膨胀系数（1/k）
7.1*10-6@273k
7.8*10-6@373k
8.3*10-8@473k
热导率（J/k.m.s）
18.0@298k
热容量（J/g.k）
0.339@298k
knoop硬度（kg/mm2）
110
抗弯曲强度（Mpa）
55
杨氏模量（Gpa）
67.2
泊松比
0.28
激光损伤阈值：
（10600nm脉冲激光，脉冲宽度=15μs）
入射方式
损伤阈值（J/cm2）
正入射
>20
布鲁斯特角
>15
2，进口CVD硫化锌（ZnS）红外光学材料
CVD硫化锌是一种化学惰性材料，具有纯度高，不溶于水，密度适中，易于加工等特点，广泛应用于红外窗口，整流罩和红外光学元件的制作。
和硒化锌（ZnSe）一样，硫化锌（ZnS）也是一种折射率均匀性和一致性好的材料，在8000nm—12000nm波段具有很好的图像传输性能，该材料在中红外波段也有较高的透过率，但随着波长变短，吸收和散射增强。
与硒化锌（ZNSE）相比，硫化锌的价格低，硬度高，断裂强度是硒化锌的两倍，抗恶劣环境的能力强，非常适合用于制造导弹整流罩和军用飞行器的红外窗口。
透过率曲线：
CVDZINCSULFIDETransmission（CVD硫化锌）
WavelengthinMicrometer（t=6mm）
CLEARTRANTransmission（多光谱CVD硫化锌）
WavelengthinMicrometers（t=9.4mm）
理化性质：
CVD硫化锌
多光谱CVD硫化锌
密度（g.cm-3@298k）
4.09
4.09
电阻率（Ω.Cm）
~1012
~101.3
熔点（℃）
1827
化学纯度（%）
99.9996
99.9996
热膨胀系数（1/k）
6.6*10-6@273k
6.3*10-6@273k
7.3*10-6@373k
7.0*10-6@373k
热导率（J/k.m.s）
16.7@298k
27.2@298k
热容量（J/g.k）
0.469@298k
0.515@298k
knoop硬度（kg/mm2）
200-235
160
抗弯曲强度（Mpa）
103
杨氏模量（Gpa）
74.5
74.5
泊松比
0.29
0.28
光学性质：
CVD硫化锌
多光谱CVD硫化锌
透过范围波长
1000nm---14000nm
370nm—14000nm
折射率不均匀性（Δn/n）
<7.3*10-4@10600nm
<0.2*10-4@632.8nm
吸收系数（1/cm）
0.2@10600nm
0.2@10600nm
热光系数dn/dt（1/k,298-358k）
4.6*10-5@1150nm
5.43*10-5@632.8nm
4.3*10-5@3390nm
4.21*10-5@1150nm
4.1*10-5@10600nm
3.87*10-5@3390nm
折射率随波长的变化
（CVD硫化锌（ZNS）（20摄氏度）
波长（nm）
折射率（n）
波长（nm）
折射率（n）
620
2.355
9800
2.203
1000
2.292
10600
2.192
3800
2.253
11400
2.180
5000
2.246
12200
2.167
7000
2.232
13800
2.132
9000
2.212
14200
2.126
多光谱CVD硫化锌（CLEARTRANZnS）（20摄氏度）
波长（nm）
折射率（n）
波长（nm）
折射率（n）
400
2.545
8000
2.223
1010
2.292
9000
2.213
2060
2.264
10000
2.201
3500
2.255
11250
2.183
4500
2.250
12000
2.171
5000
2.247
13000
2.153
3,进口氟化钙（CaF2）和氟化镁（MgF2）晶体
氟化钙（CaF2）和氟化镁（MgF2）晶体，硬度高，抗机械冲击和热冲击能力强，在紫外，可见和红外波段具有良好的透过率，广泛用于激光，红外光学，紫外光学和高能探测器等科技领域，特别是它们在紫外波段的光学性能很好，是目前已知的紫外截止波段的光学晶体，透过率高，荧光辐射很小，是紫外光电探测器，紫外激光器和紫外光学系统的理想材料。
与氟化钙（CaF2）不同的是氟化镁（MgF2）是一种双折射晶体。
透过率曲线：
CalciumFluoride（CaF2）
Wavelength（micrometers）
MagnesiumFluoride（MgF2）
Wavelength（micrometers）
物理性质：
氟化钙（CaF2）
氟化镁（Mgf2）
密度（g.cm-3）
3.18
3.177
介电常数
6.76@1HMZ
4.87（平行C轴）,5.44（垂直C轴）
熔点（℃）
1360
1255
化学纯度（%）
99.9996
99.9996
热膨胀系数（1/℃）
18.85*10-6
13.7*10-6（平行）驶8.48*10-6（垂直）
7.3*10-6@373k
7.0*10-6@373k
热导率（J/k.m.s）
9.71
0.3@27℃
热容量（J/g.k）
0.854
1.003@298k
knoop硬度（kg/mm2）
158.3
415
杨氏模量（GPa）
75.8
138.5
剪切模量（GPa）
33.77
15.66
泊松比
0.26
0.276
体弹模量（Gpa）
82.71
101.32
光学性质：
氟化钙（CaF2（
氟化镁（MgF2）
透过波长范围
130nm---10000nm
110nm—7500nm
反射损耗（2面）
5.4%@5000nm
11.2%@120nm
5.1%@1000nm
热光系数.dn/dT（1/℃）
-10.6*10-6
2.3*10-6@400mnm
折射率性质：
（CaF2）
波长（nm）
折射率（n）
波长（nm）
折射率（n）
190
1.51
2650
1.42
210
1.49
3900
1.41
250
1.47
5000
1.40
330
1.45
6200
1.38
410
1.44
7000
1.36
880
1.43
8220
1.34
（MgF2）
波长（nm）
折射率（n1）
折射率（n2）
200
1.42
1.43
230
1.41
1.42
270
1.40
1.41
340
1.39
1.40
560
1.38
1.39
4,进口氟化钡红外光学材料
氟化钡（BaF2）在200—9500nm光谱范围有接近90%的光学透过率。
通常应用于低温制冷成像系统，航天光学系统和激光光学系统中的透镜，分束镜，滤光片，棱镜和窗口等。
该材料有一定的水溶解主适合干燥环境下使用。
光学性质:
透过波长范围
150nm—12500nm
吸收系数（1/cm）
3.2*10-6@6238nm
热光系数,dn/dT（1/k）
-15.2*10-6@400nm
-12.7*10-60@3390.nm（-60℃）
-15.2*10-60@3390.nm（+60℃）
10-6
透过率曲线:
BariumFluoride（BaF2）
Wavelength（μm）
理化性质：
密度（gcm-3）
4.89
熔点（℃）
1280
介电常数
7.33@2MHZ
热膨胀系数（1/℃）
1.81*10-6@-100----+200
体弹模（Gpa）
56.4
剪切模（Gpa）
25.4
热导率（J/k.m.s）
11.72@286k
热容量（J/g.k）
0.410@300k
knoop硬度（kg/mm2）
82
视在弹性极限（Mpa）
26.89
杨氏模量（Gpa）
53.07
泊松比
0.343
带隙（ev）
26.89
水溶性（g/l）
1.7
折射率随波长的变化:
）（20℃）
波长（nm）
折射率（n）
波长
折射率
260
1.51
5140
1.45
300
1.50
6500
1.44
360
1.49
8000
1.43
480
1.48
8600
1.42
850
1.47
9200
1.41
3240
1.46
9800
1.40
5,氟化锂（LiF）晶体
氟化锂（LiF）晶体是常用红外光学材料中折射率最小的，它的透射光谱范围为120nm—7000nm，通常用于热成像系统，航天光学系统和准分子激光光学系统的透镜，棱镜
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