Unsa ang Infrared Optics?

1) Pasiuna sa Infrared Optics

Ang Infrared Optics gigamit sa pagkolekta, pag-focus o pag-collimate sa kahayag sa wavelength range tali sa 760 ug 14,000 nm.Kini nga bahin sa IR radiation dugang gibahin ngadto sa upat ka lain-laing spectral ranges:

Infrared-Optics
Duol sa Infrared Range (NIR) 700 – 900 nm
Short-Wave Infrared Range (SWIR)  900 – 2300 nm
Mid-Wave Infrared Range (MWIR)  3000 – 5000 nm
Long-Wave Infrared Range (LWIR)  8000 – 14000 nm

2) Short-Wave Infrared (SWIR)

Ang mga aplikasyon sa SWIR naglangkob sa sakup gikan sa 900 hangtod 2300 nm.Dili sama sa MWIR ug LWIR nga kahayag nga gipagawas gikan sa butang mismo, ang SWIR susama sa makita nga kahayag sa diwa nga ang mga photon makita o masuhop sa usa ka butang, sa ingon naghatag sa gikinahanglan nga kalainan alang sa taas nga resolusyon sa imaging.Ang natural nga mga tinubdan sa kahayag sama sa ambient start light ug background radiance (aka nightglow) mao ang mga emitters sa SWIR ug naghatag ug maayo kaayong kahayag alang sa outdoor imaging sa gabii.

Daghang mga aplikasyon nga adunay problema o imposible nga buhaton gamit ang makita nga kahayag mahimo gamit ang SWIR.Kung ang imaging sa SWIR, ang alisngaw sa tubig, aso sa kalayo, gabon, ug pipila ka mga materyales sama sa silicon transparent.Dugang pa, ang mga kolor nga halos parehas sa makita mahimong dali nga magkalainlain gamit ang SWIR.

Ang SWIR imaging gigamit alang sa daghang mga katuyoan sama sa electronic board ug solar cell inspeksyon, paghimo inspeksyon, pag-ila ug paghan-ay, surveillance, anti-counterfeiting, pagkontrol sa kalidad sa proseso ug uban pa.

3) Mid-Wave Infrared (MWIR)

Ang mga sistema sa MWIR naglihok sa 3 hangtod 5 micron range.Kung magdesisyon tali sa mga sistema sa MWIR ug LWIR, kinahanglan nga tagdon sa usa ang daghang mga hinungdan.Una, kinahanglan nga tagdon ang mga lokal nga sangkap sa atmospera sama sa kaumog ug gabon.Ang mga sistema sa MWIR dili kaayo apektado sa humidity kaysa mga sistema sa LWIR, mao nga mas maayo kini alang sa mga aplikasyon sama sa pag-monitor sa baybayon, pag-monitor sa trapiko sa barko o proteksyon sa pantalan.

Ang MWIR adunay mas dako nga transmission sa atmospera kaysa LWIR sa kadaghanan nga mga klima.Busa, ang MWIR sa kasagaran mas gusto alang sa taas kaayo nga mga aplikasyon sa pagpaniid nga labaw sa 10 km nga gilay-on gikan sa butang.

Dugang pa, ang MWIR usa usab ka mas maayo nga kapilian kung gusto nimo nga makit-an ang mga butang nga adunay taas nga temperatura sama sa mga salakyanan, eroplano o missile.Sa hulagway sa ubos makita sa usa nga ang init nga mga tambutso sa tambutso mas makita sa MWIR kay sa LWIR.

4) Long-Wave Infrared (LWIR)

Ang mga sistema sa LWIR naglihok sa 8 hangtod 14 micron range.Gipalabi sila alang sa mga aplikasyon nga adunay mga butang nga duol sa temperatura sa kwarto.Ang mga LWIR camera dili kaayo apektado sa adlaw ug busa mas maayo alang sa operasyon sa gawas.Kasagaran sila dili cooled nga mga sistema nga naggamit sa Focal Plane Array microbolometers, bisan kung ang gipabugnaw nga LWIR camera naglungtad usab ug gigamit nila ang mga detektor sa Mercury Cadmium Tellurium (MCT).Sa kasukwahi, ang kadaghanan sa mga MWIR camera nanginahanglan pagpabugnaw, gamit ang bisan unsang liquid nitrogen o usa ka cooler sa Stirling cycle.

Ang mga sistema sa LWIR nakit-an ang daghang mga aplikasyon sama sa pag-inspeksyon sa bilding ug imprastraktura, pag-ila sa depekto, pag-ila sa gas ug uban pa.Ang mga LWIR camera adunay hinungdanon nga papel sa panahon sa pandemya sa COVID-19 tungod kay gitugotan nila ang dali ug tukma nga pagsukod sa temperatura sa lawas.

5) Giya sa Pagpili sa IR Substrates

Ang mga materyales sa IR adunay lahi nga mga kabtangan nga nagtugot kanila nga molihok nga maayo sa infrared spectrum.Ang IR Fused Silica, Germanium, Silicon, Sapphire, ug Zinc Sulfide/Selenide, ang matag usa adunay kusog alang sa infrared nga mga aplikasyon.

bag-o-2

Zinc Selenide (ZnSe)

Ang zinc selenide usa ka light-yellow, solid compound nga naglangkob sa zinc ug selenium.Gihimo kini pinaagi sa synthesis sa Zinc vapor ug H2 Se gas, nga naporma isip mga sheet sa usa ka graphite substrate.Nailhan kini sa mubu nga rate sa pagsuyup niini ug nagtugot alang sa labing kaayo nga paggamit sa mga CO2 laser.

Labing Maayo nga Sakup sa Transmisyon Maayo nga mga Aplikasyon
0.6 - 16μm CO2 lasers ug thermometry ug spectroscopy, lens, windows, ug FLIR system

Germanium (Ge)

Ang Germanium adunay itom nga abohon nga aso nga hitsura nga adunay usa ka refractive index nga 4.024 nga adunay ubos nga optical dispersion.Kini adunay igo nga densidad nga adunay Knoop Hardness (kg/mm2): 780.00 nga nagtugot niini nga molihok nga maayo alang sa mga optika sa uma sa malisud nga mga kahimtang.

Labing Maayo nga Sakup sa Transmisyon Maayo nga mga Aplikasyon
2 - 16μm LWIR - MWIR Thermal imaging (sa dihang AR adunay sapaw), malisud nga optical nga mga sitwasyon

Silicon (S)

Ang Silicon adunay asul-abo nga hitsura nga adunay taas nga kapasidad sa thermal nga naghimo niini nga sulundon alang sa mga salamin sa laser ug mga wafer sa silicon alang sa industriya sa semiconductor.Kini adunay refractive index nga 3.42.Ang mga sangkap sa silikon gigamit sa mga elektronik nga aparato tungod kay ang mga sulog sa kuryente niini mahimong moagi sa mga konduktor sa silikon nga labi ka dali kumpara sa ubang mga konduktor, kini dili kaayo dasok kaysa sa Ge o ZnSe.Ang AR coating girekomenda alang sa kadaghanan nga mga aplikasyon.

Labing Maayo nga Sakup sa Transmisyon Maayo nga mga Aplikasyon
1.2 - 8μm MWIR, NIR imaging, IR spectroscopy, MWIR detection system

Zinc Sulfide (ZnS)

Ang Zinc Sulfide usa ka maayo kaayo nga pagpili alang sa mga infrared sensor nga maayo nga gipasa niini sa IR ug makita nga spectrum.Kasagaran kini usa ka epektibo nga gasto nga kapilian sa ubang mga materyales sa IR.

Labing Maayo nga Sakup sa Transmisyon Maayo nga mga Aplikasyon
0.6 - 18μm LWIR - MWIR, makita ug tunga-tunga sa balud o taas nga balud nga infrared sensor

Ang imong pagpili sa substrate ug anti-reflection coating magdepende kung unsang wavelength ang nanginahanglan ug prime transmittance sa imong aplikasyon.Pananglitan, kung imong gipasa ang IR nga kahayag sa MWIR range, ang germanium mahimong maayong pagpili.Alang sa mga aplikasyon sa NIR, ang sapiro mahimong maayo.

Ang ubang mga detalye nga mahimo nimong hunahunaon sa imong pagpili sa infrared optics naglakip sa thermal properties ug index of refraction.Ang mga thermal nga kabtangan sa usa ka substrate nag-ihap kung giunsa kini reaksyon sa kainit.Kasagaran, ang infrared optical nga mga elemento ma-expose sa lainlain nga temperatura.Ang ubang mga aplikasyon sa IR nagpatungha usab ug daghang kainit.Aron mahibal-an kung ang usa ka substrate sa IR angayan alang sa imong aplikasyon gusto nimo nga susihon ang index gradient ug coefficient of thermal expansion (CTE).Kung ang gihatag nga substrate adunay taas nga index gradient, kini mahimong adunay suboptimal nga optical performance kung gamiton sa usa ka thermally volatile setting.Kung kini adunay taas nga CTE, kini mahimong molapad o mokontrata sa taas nga rate kung adunay daghang pagbag-o sa temperatura.Ang mga materyales nga kasagarang gigamit sa infrared optics lainlain kaayo sa index sa refraction.Pananglitan, ang Germanium adunay indeks sa refraction nga 4.0003, itandi sa 1.413 alang sa MgF.Ang pagkaanaa sa mga substrate nga adunay kini nga halapad nga indeks sa refraction naghatag dugang nga kadali sa disenyo sa sistema.Ang pagkatibulaag sa usa ka materyal nga IR nagsukod sa pagbag-o sa indeks sa wavelength kalabot sa wavelength ingon man ang chromatic aberration, o ang pagbulag sa wavelength.Ang pagkatibulaag gi-quantified, inversely, uban sa Abbe number, nga gihubit isip ratio sa refractive index sa d wavelength minus 1, sa kalainan tali sa index sa refraction sa f ug c linya.Kung ang usa ka substrate adunay numero sa Abbe nga labaw sa 55, kini dili kaayo dispersive ug gitawag namon kini nga materyal nga korona.Ang mas daghang dispersive substrates nga adunay mga numero sa Abbe nga ubos sa 55 gitawag nga flint materials.

Mga Aplikasyon sa Infrared Optics

Ang infrared optics adunay mga aplikasyon sa daghang natad, gikan sa high power CO2 lasers, nga nagtrabaho sa 10.6 μm, ngadto sa night-vision thermal imaging camera (MWIR ug LWIR bands) ug IR imaging.Importante usab sila sa spectroscopy, tungod kay ang mga transisyon nga gigamit sa pag-ila sa daghang mga trace gas naa sa mid infrared nga rehiyon.Naghimo kami og laser line optics ingon man mga infrared nga sangkap nga maayo ang performance sa usa ka halapad nga wavelength range, ug ang among eksperyensiyadong team makahatag og hingpit nga suporta sa disenyo ug konsultasyon.

Ang Paralight Optics naggamit sa usa ka lain-laing mga advanced nga mga teknik sa pagproseso sama sa Single Point Diamond Turning ug CNC polishing aron makagama og high-precision optical lens gikan sa Silicon, Germanium ug Zinc Sulfide nga makakita og mga aplikasyon sa MWIR ug LWIR nga mga camera.Kita makahimo sa pagkab-ot sa mga tukma nga ubos pa kay sa 0.5 fringes PV ug roughness sa han-ay sa ubos pa kay sa 10 nm.

balita-5

Alang sa mas lawom nga detalye, palihug tan-awa ang amongkatalogo nga optikao o mobati nga gawasnon sa pagkontak kanamo alang sa dugang nga impormasyon.


Oras sa pag-post: Abr-25-2023