紅外熱成像光學(xué)基材加工分析

我們都知道，紅外熱像儀一般的工作波段在7-14μm，在制作紅外熱成像光學(xué)元件時(shí)，基材的選擇往往受限其適用的光學(xué)透過(guò)范圍，下面我們簡(jiǎn)單介紹幾個(gè)紅外熱成像基材作為一個(gè)簡(jiǎn)單的認(rèn)識(shí)科普。

鍺的化學(xué)穩(wěn)定性和耐久性出色，無(wú)論是作為鍍膜材料還是基材，它都是制造高性能紅外濾光片的理想基材，廣泛用于紅外成像系統(tǒng)和紅外光譜儀系統(tǒng)。鍺能在各種環(huán)境條件下保持穩(wěn)定的光學(xué)性能。其透光范圍較寬（2~12μm），可以覆蓋從短波紅外到長(zhǎng)波紅外的廣泛波段。鍺單晶的機(jī)械性能和導(dǎo)熱性能好，且在10.6μm處的吸收很小。此外，鍺還是CO2激光透鏡窗口和輸出耦合鏡的理想材料。

氟化鈣（CaF2）透射波段在0.13~12μm或0.13~11.3μm，在此波段范圍內(nèi)，氟化鈣的透過(guò)率很高，最高可達(dá)95%，且氟化鈣具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，能夠承受一定的外力作用，本身也不易受潮，非常適合在多種環(huán)境下使用，不僅如此，氟化鈣還擁有較廣的溫度使用范圍，在大氣下使用溫度可達(dá)600℃以下，真空干燥時(shí)可達(dá)800℃。

氟化鎂（MgF2）透過(guò)波段一般為0.11~9μm或0.11~8.5μm，覆蓋7~14μm的紅外熱成像波段的部分范圍，在此范圍內(nèi)具有很高的透過(guò)率，具有較高的透光性，在抗撞擊性能、熱波動(dòng)以及輻照具有良好的機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性，如果說(shuō)鍺是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料的話，那么氟化鎂便是一種卓越的電絕緣材料。

盡管氟化鎂和氟化鈣的透過(guò)波段可能覆蓋或部分覆蓋7~14μm的紅外熱成像波段，但它們?cè)诰唧w應(yīng)用中需要考慮多種因素，如材料的制備工藝、處理難度、成本以及與其他材料的兼容性等。因此，氟化鎂和氟化鈣可以作為紅外熱成像（7-14μm）的加工基材的備選材料，但具體是否適用還需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景和需求進(jìn)行綜合考慮和評(píng)估。