在2-12μm范围内,锗是制作高效红外成像系统中光学镜头和光学窗口最常用的材料。锗具有高折射率(2-14μm波段时约为4.0)、表面最小曲率和色差小的特性,在低功率成像系统中,通常不需要修正。
锗窗口光学加工指标
项目
常规指标
极限指标
直径
φ5-250mm+0/-0.2
φ3-350mm+0/-0.2
中心偏
3分
1分
光洁度
60/40
20/10
面形
N<λ/2@633nm(50mm内)
N<λ/10@633nm(50mm内)
有效通光孔径
>90%
>95%
倒角
保护性<0.5mmX45度
保护性<0.5mmX45度
Germanium properties
Chemical Formula
Ge
Crystal Form
Poly or Single Crystal
Crystal Class
Cubic
Resistivity, Ohm*cm
5-40
Lattice Constant, Å
5.66
Molecular Weight
72.60
Density, g/cm3 at 300 K
5.33
Dielectric Constant for 9.37 x 109 Hz at 300 K
16.6
Melting Temperature, K
1210
Thermal Conductivity, W/(m K) at 293 K
59
Thermal Expansion, 1/K at 298 K
6.1 x 10-6
Specific Heat, cal/(g K) at 273-373 K
0.074
Debye Temperature, K
370
Bandgap, eV
0.67
Solubility in water
None
Knoop Hardness, kg/mm2
800
Mohs Hardness
6.3
Young's Modulus, GPa
102.66
Shear Modulus, GPa
67.04
Bulk Modulus, GPa
77.86
Poisson's Ratio
0.278
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