单晶硅是一种综合性价比优异的红外光学材料。作为一种透射级材料,光学级直拉硅(OCZ-Si)被广泛应用于中红外 (3-5um) 波段,其红外透射率超过50%。区熔单晶硅可应用于更宽广的波段(1-14um),而高纯度区熔单晶硅(HPFZ-Si)甚至可应用于远红外波段(大于30um)。
它的有效工作波段为 1.2 - 7 μm,尤其擅长 3 - 5 μm 中波红外 。在此波段内,它几乎不吸收光,透过率极高。
折射率高达 ~3.4 。这意味着在相同焦距下,硅透镜的表面可以做得更平缓,有助于降低设计难度和面型误差。
密度仅 2.33 g/cm³,比蓝宝石轻,硬度高、化学性质稳定、不溶于水 。
导热性好,有助于散热,减少在高功率场景下的热透镜效应 。
| 晶体学 | 生長方法 | 捷克語或法語 |
|---|---|---|
| 純度 | >99.9999% | |
| 光学 | n3.0處的折射率 | 3.436 |
| 折射率(n=5.0) | 3.426 | |
| 25℃時折射率的熱係數 | 1.50 x 10-4 | |
| 傳輸範圍,微米 | 1.2 - 10,50 - 100 | |
| 熱膨脹係數,℃-1(25℃) | 2.55 x 10-6 | |
| 热导 | 27℃時的熱傳導率,W/(m * ℃) | 159 |
| 比熱容,J/(kg * ℃) | 0.712 x 103 | |
| 熔點,℃ | 1412 | |
| 机械 | 密度,g/cm3(20℃) | 2.33 |
| 莫氏硬度 | 7 | |
| 楊氏模量 (E),Pa | 1.89 x 1010 | |
| 剪切模量 (G),Pa | 7.99 x 1010 | |
| 泊鬆比 | 0.266 | |
| 化学 | 分子量 | 28.09 |
| 分子量 | 不溶 |
| 波長,微米 | 折射率 |
|---|---|
| 1.5 | 3.484 |
| 2 | 3.456 |
| 3 | 3.436 |
| 4 | 3.429 |
| 5 | 3.426 |
| 6 | 3.424 |
| 7 | 3.423 |
| 8 | 3.422 |
| 9 | 3.422 |
