Optisches Fenster in Infrarot-Wärme bildgebung systemen

Der Betriebs wellenlängen bereich typischer Wärme bild thermometer liegt im mittleren bis langwelligen Infrarot bereich, 2-14 µm (2000-14000 nm) oder 7-14 µm (7000-14000 nm). Der spezifische Betriebs wellenlängen bereich kann zwischen den Produkten verschiedener Hersteller variieren. Gewöhnliche optische Linsen sind jedoch vollständig abgeschnitten und werden über 3000 nm hinaus undurchsichtig.

Diese Art von Glas zeigt bei Verwendung in Wärme bild geräten keine Temperatur änderungen und ist daher für die Messung der Wärme bild temperatur nicht wirksam. In diesem Fall ist es notwendig, einen Filter zu verwenden, der mittlere bis langwellige Infrarot wellenlängen übertragen kann. Häufig verwendete Materialien für diesen Zweck sind Einkristall silicium und Einkristall germanium.

In einigen Wärme bild geräten können wir auch Silizium kristalle verwenden, um Germanium glas zu ersetzen. Der Betriebs wellenlängen bereich von Silizium kristallen ist nicht so groß wie der von Germanium glas. Einkristall silicium (Si) ist ein chemisch inertes Material mit hoher Härte und ist in Wasser unlöslich. Es hat aus gezeichnete Licht übertragungs eigenschaften im Wellenlängen bereich von 1-7 µm.

Germanium glasHat aus gezeichnete Licht übertragungs eigenschaften im Wellenlängen bereich von 2-16 µm und ist chemisch stabil, wodurch es resistent gegen Reaktionen mit Metalloxiden, sauren Substanzen, Luft und Wasser ist. Infrarot thermometer und Wärme bild geräte erfordern Filter, die mittel-bis langwellige Infrarot wellenlängen übertragen können. Diese Geräte arbeiten typischer weise im Bereich von 2 bis 13 µm, und Germanium glas ist aufgrund seiner hervorragenden Übertragung im mittleren bis langwelligen Infrarot für diesen Zweck gut geeignet. Gewöhnliches optisches Glas hat eine sehr geringe Durchlässigkeit in diesen Wellenlängen, was es für solche Anwendungen ungeeignet macht. Zusätzlich kann durch die Beschichtung von Germanium glas mit optischen Dünn filmen seine Durchlässigkeit signifikant erhöht und sein Oberflächen reflexions vermögen reduziert werden. Germanium glas ist im Wellenlängen bereich des sichtbaren Lichts undurchsichtig.

Darüber hinaus weist Germanium glas hervorragende Licht übertragungs eigenschaften im Wellenlängen bereich im fernen Infrarot von 300 bis 3000 µm auf, eine Eigenschaft, die andere Infrarot materialien nicht teilen. Einkristall silicium (Si) wird typischer weise für optische Mittelwellen-Infrarot fenster und optische Filters ub strate im Bereich von 3 bis 5 µm verwendet. Aufgrund seiner guten Wärme leitfähig keit und geringen Dichte ist Silizium auch ein üblicher weise verwendetes Material zur Herstellung von Lasers pi egeln, Infrarot thermometern und optischen Infrarot linsen.

Typischer weise wird Germanium glas für die Fenster von Infrarot-Wärme bild geräten und Infrarot thermometern verwendet, wobei haupt sächlich der Wellenlängen bereich von 8 bis 14 µm berücksicht igt wird. Ohne Beschichtung beträgt die Durchlässigkeit von Germanium glas nur 40-50%. Nach dem Aufbringen einer Anti reflex beschichtung kann die Durchlässigkeit jedoch bis zu 90% erreichen, wodurch die Detektion empfindlichkeit und der Temperatur messbereich des Produkts verbessert werden. Darüber hinaus verlangen viele Kunden, dass das Germanium glas mit einem diamant artigen Kohlenstoff film (DLC) beschichtet wird, um seine Härte zu verbessern und ein gewisses Maß an Explosions schutz zu bieten.