Finestra infrarossa materiale del silicio, filtro dal taglio di Ir con rifrangente più basso

Finestre protette del silicio del sistema di immagine all'infrarosso

Il silicio (si) è uno dei minerali più duri e dei materiali ottici disponibili per uso nel NIR (1µm) a circa 6µm. Il silicio ottico di qualità è verniciato solitamente (5 - 40 ohm cm) per impedire le bande di assorbimento all'interno della banda di frequenze della trasmissione. Il silicio ha un indice di rifrazione più basso che il germanio ed ha una densità più bassa che porta alle progettazioni ottiche meno pesanti.

Il silicio è ideale per uso come finestre nella banda di frequenze di 5µm - di 3 (MWIR) e come substrato per i filtri ottici. Questa banda di frequenze (3 - 5µm) è importante per la rilevazione delle fonti che si irradiano ad una temperatura corporea di corpo nero di 700K, quale la vampa di bocca dalle pistole, quali i fucili di tiratore franco ed i pezzi del mortaio. La sua trasmissione è circa 50% all'interno del 1 - i 6µm e superiore a 50µm, che significheranno che i rivestimenti di antiriflessione sono richiesti per migliorare la trasmissione.

Le componenti ottiche di MWIR manifatturiere da silicio, o l'altro materiale adatto, possono essere usati per sviluppare un'unità da cui può individuare la vampa di bocca, per esempio, un fucile di tiratore franco. La rilevazione dei tiratori franchi è di grande importanza dentro, per esempio, Afghanistan, altrettante vite militari sta perdendo ai tiratori franchi. Il flash della pistola da un fucile di tiratore franco ha una distribuzione spettrale distinta dai gas caldi che sono emessi. Questi gas sono, per esempio, CO e H2 insieme alla CO2, al N2 e a H2O che producono le emissioni distinte nella banda di 5µm - di 3.

Il silicio ha un'alta capacità termica che lo rende ideale per gli specchi del laser.

Le componenti ottiche di MWIR manifatturiere da silicio, per esempio, devono essere provate per assicurarsi che rispondano alla specificazione di progettazione. Gli interferometri di MWIR sono utilizzati per determinare la qualità di superficie in termini di numero delle frange che la superficie proviene dal richiesto. Gli interferometri possono misurare la differenza riguardante le superfici piane o sferiche. Le ottica convergenti o di divergenze supplementari sono richieste per assicurare che il fascio di interrogazione retro-sia riflesso indietro lungo il percorso di incidente per le superfici convesse e concave. Mentre l'interferometro di MWIR è utilizzato per determinare l'accuratezza delle superfici, quindi le sue componenti devono essere fabbricate ad un'più alta specificazione che quella stata necessaria per la superficie. Queste superfici di riferimento devono essere imputabili ad una norma nazionale, quale il NPL nel Regno Unito. Alcune applicazioni tipiche dove il silicio è usato sono sistemi istantanei di rilevazione, della rappresentazione della pistola di MWIR ed interferometri di MWIR.

La finestra del silicio è il migliore cristallo di sicurezza nel sistema della rappresentazione con la lunghezza d'onda di lavoro di 3-5um. Rispetto ad altri materiali infrarossi, ha il più alta prestazione costata e la sua densità bassa può efficacemente ridurre il peso di attrezzatura.

Proprietà ottiche della finestra del silicio

Trasmissione dei rivestimenti di antiriflessione:

Proprietà del silicio:

Guida infrarossa di selezione degli elementi

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