Ống kính silicon (ống kính Si) cho các ứng dụng hồng ngoại

Ống kính silicon là ống kính quang học được làm bằng silicon.Silicon (Si) là vật liệu kết tinh thường được sử dụng trong các hệ thống quang học hồng ngoại hoạt động ở dải quang phổ 3 đến 5µm.Chỉ số khúc xạ của nó là gần 3,4 trong toàn dải.Nó có mật độ tương đối thấp so với các vật liệu hồng ngoại thông thường, chỉ bằng một nửa so với Ge, GaAs và ZnSe.Vì vậy, vật liệu silicon là lựa chọn lý tưởng cho hệ thống có vấn đề về trọng lượng.Silicon cũng cứng hơn và rẻ hơn hầu hết các vật liệu hồng ngoại thông thường, giúp giảm chi phí vật liệu đồng thời tăng chi phí chế tạo.

Silicon rất phù hợp cho ứng dụng MWIR nhưng do khả năng hấp thụ mạnh trên 6 micron nên không phù hợp cho ứng dụng LWIR.Nó cũng có thể được sử dụng làm chất nền gương cho ứng dụng laser do tính dẫn nhiệt, trọng lượng nhẹ và độ cứng.

Bước sóng hồng ngoạicó thể sản xuất nhiều hình dạng khác nhau của ống kính silicon vớibề mặt phẳng, lõm, lồi, hình cầu và nhiễu xạ.Silicon phổ biến nhất cho các hệ thống hoạt động trong vùng phổ 3-5µm, với lớp phủ chống phản chiếu (lớp phủ AR), độ truyền trung bình có thể lên tới 98%.Chúng ta cũng có thể phủ lớp phủ carbon giống kim cương (lớp phủ DLC) hoặc lớp phủ có độ bền cao (lớp phủ HD) trên bề mặt thấu kính để tăng cường bảo vệ chống trầy xước và va đập.

Bước sóng hồng ngoạisản xuất ống kính silicon hình cầu và phi cầu tùy chỉnh chất lượng.Chúng có thể tập trung hoặc phân tán chùm ánh sáng tới để đáp ứng yêu cầu cụ thể của hệ thống hồng ngoại.