Kedu ihe bụ Infrared Optics?

1) Okwu Mmalite nke Infrared Optics

A na-eji Infrared Optics na-anakọta, lekwasị anya ma ọ bụ jikọta ọkụ n'ogo ogologo nm nm n'etiti 760 na 14,000 nm. A na-ekekwa akụkụ a nke radieshon IR gaa n'ọkwa anọ dị iche iche:

Nso infrared nso (NIR)	700-900 nm
Oke infrared dị mkpụmkpụ (SWIR)	900-2300 nm
Oke infrared Mid-Wave (MWIR)	3000-5000 nm
Ogologo infrared ogologo-efegharị (LWIR)	8000 - 14000 nm

2) Infrared dị mkpụmkpụ (SWIR)

Ngwa SWIR na-ekpuchi oke site na 900 ruo 2300 nm. N'adịghị ka MWIR na ọkụ LWIR nke na-esi na ihe ahụ n'onwe ya pụta, SWIR yiri ìhè a na-ahụ anya n'echiche bụ na foton na-egosipụta ma ọ bụ na-etinye uche ya site na ihe, si otú a na-enye ọdịiche dị mkpa maka ihe ngosi dị elu. Isi mmalite ọkụ eke dị ka ambient mmalite ìhè na radiance ndabere (aka nightglow) bụ ụdị ihe na-ebupụta SWIR ma na-enye ọkụ dị mma maka eserese n'èzí n'abalị.

Ọtụtụ ngwa nwere nsogbu ma ọ bụ agaghị ekwe omume iji ọkụ a na-ahụ anya rụọ ọrụ site na iji SWIR. Mgbe ị na-ese foto na SWIR, uzuoku mmiri, anwụrụ ọkụ, foogu, na ụfọdụ ihe dị ka silicon na-apụta ìhè. Na mgbakwunye, agba ndị na-apụta ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ otu na ihe a na-ahụ anya nwere ike ịdị iche site na iji SWIR.

A na-eji onyonyo SWIR maka ọtụtụ ebumnuche dị ka bọọdụ eletrọnịkị na nyocha sel anyanwụ, mepụta nyocha, ịchọpụta na nhazi, nleba anya, mgbochi adịgboroja, njikwa mma usoro na ndị ọzọ.

3) Infrared Mid-Wave (MWIR)

Sistemu MWIR na-arụ ọrụ na 3 ruo 5 micron. Mgbe ị na-ekpebi n'etiti sistemụ MWIR na LWIR, mmadụ ga-eburu n'uche ọtụtụ ihe. Nke mbụ, a ga-atụlerịrị ihe ndị mejupụtara ikuku na mpaghara dị ka iru mmiri na ugugu. Sistemu MWIR iru mmiri anaghị emetụta ya karịa sistemu LWIR, yabụ na ha dị elu maka ngwa dịka nleba anya n'ụsọ osimiri, nleba anya okporo ụzọ ụgbọ mmiri ma ọ bụ nchebe ọdụ ụgbọ mmiri.

MWIR nwere nnyefe ikuku dị ukwuu karịa LWIR n'ọtụtụ ihu igwe. Ya mere, MWIR na-akacha mma maka ngwa nleba anya ogologo nke karịrị kilomita 10 site na ihe ahụ.

Ọzọkwa, MWIR bụkwa nhọrọ ka mma ma ọ bụrụ na ịchọrọ ịchọpụta ihe na-ekpo ọkụ dị ka ụgbọ ala, ụgbọ elu ma ọ bụ ngwa agha. N'ihe oyiyi dị n'okpuru ebe a, ị nwere ike ịhụ na ọkụ ọkụ na-ekpo ọkụ na-apụta na MWIR karịa na LWIR.

4) Infrared Ogologo Ogologo (LWIR)

Sistemu LWIR na-arụ ọrụ na 8 ruo 14 micron. A na-ahọrọ ha maka ngwa nwere ihe dị nso na ụlọ okpomọkụ. Igwefoto LWIR anwụghị emetụta ya, yabụ ọ ka mma maka ịrụ ọrụ n'èzí. Ha na-abụkarị sistemụ anaghị ajụ oyi na-eji Focal Plane Array microbolometers, ọ bụ ezie na igwefoto LWIR jụrụ oyi dịkwa ma ha na-eji ihe nchọpụta Mercury Cadmium Tellurium (MCT). N'ụzọ dị iche, imirikiti igwefoto MWIR chọrọ jụrụ oyi, na-eji ma ọ bụ nitrogen mmiri mmiri ma ọ bụ igwe nju oyi Stirling.

Sistemụ LWIR na-achọta ọtụtụ ngwa ngwa dị ka nyocha nke ụlọ na akụrụngwa, nchọpụta ntụpọ, nchọpụta gas na ihe ndị ọzọ. Igwefoto LWIR arụwo ọrụ dị mkpa n'oge ọrịa COVID-19 ka ha na-enye ohere ịlele ọnọdụ ahụ ngwa ngwa na nke ziri ezi.

5) Ntuziaka Nhọrọ IR Substrates

Ihe IR nwere ihe dị iche iche na-enye ha ohere ịrụ ọrụ nke ọma na ụdị infrared. IR Fused Silica, Germanium, Silicon, Sapphire, na Zinc Sulfide/Selenide, nke ọ bụla nwere ike maka ngwa infrared.

Zinc Selenide (ZnSe)

Zinc selenide bụ ihe na-acha odo odo, nke siri ike nke nwere zinc na selenium. Emebere ya site na njikọ nke Zinc vapor na H2 Se gas, na-akpụ dị ka mpempe akwụkwọ na mkpụrụ graphite. A maara ya maka ọnụego nnabata ya dị ala na nke na-enye ohere maka ojiji dị mma maka laser CO2.

Oke nnyefe kacha mma	Ngwa dị mma
0.6-16 μm	CO2 lasers na temometa na spectroscopy, lenses, windo, na FLIR usoro

Germanium (G)

Germanium nwere ọdịdị na-acha ntụ ntụ na-acha ntụ ntụ nwere ntụzịaka ntụgharị nke 4.024 nwere mgbasa anya dị ala. Ọ nwere nnukwu njupụta nwere ike ike Knoop (kg / mm2): 780.00 na-enye ya ohere ịrụ ọrụ nke ọma maka optics ubi na ọnọdụ siri ike.

Oke nnyefe kacha mma	Ngwa dị mma
2-16 μm	LWIR - MWIR Thermal imaging (mgbe mkpuchi AR), ọnọdụ ngwa anya siri ike

Silicon (S)

Silicon nwere ọdịdị na-acha anụnụ anụnụ-agba ntụ nwere ikike okpomọkụ dị elu nke na-eme ka ọ dị mma maka enyo laser na silicon wafers maka ụlọ ọrụ semiconductor. Ọ nwere ndetu refractive nke 3.42. A na-eji ihe ndị dị na silicon na ngwaọrụ eletrọnịkị bụ n'ihi na ọkụ eletrik ya nwere ike ịgafe site na ndị na-eduzi silicon ngwa ngwa ma e jiri ya tụnyere ndị nduzi ndị ọzọ, ọ dị obere karịa Ge ma ọ bụ ZnSe. A na-akwado mkpuchi AR maka ọtụtụ ngwa.

Oke nnyefe kacha mma	Ngwa dị mma
1.2-8 mm	MWIR, NIR imaging, IR spectroscopy, MWIR usoro nchọpụta

Zinc sulfide (ZnS)

Zinc sulfide bụ nhọrọ magburu onwe ya maka sensọ infrared ọ na-ebufe nke ọma na IR na ụdị dị iche iche a na-ahụ anya. Ọ na-abụkarị nhọrọ dị oke ọnụ karịa ihe IR ndị ọzọ.

Oke nnyefe kacha mma	Ngwa dị mma
0.6-18 mm	LWIR - MWIR, ihe mmetụta infrared a na-ahụ anya na nke etiti ma ọ bụ ogologo ebili mmiri

Nhọrọ gị nke mkpụrụ na mkpuchi mgbochi ntụgharị ga-adabere na ogologo waveleng chọrọ mbufe mbufe na ngwa gị. Dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na ị na-ebunye ọkụ IR na oke MWIR, germanium nwere ike ịbụ ezigbo nhọrọ. Maka ngwa NIR, sapphire nwere ike ịdị mma.

Nkọwa ndị ọzọ ị nwere ike ịchọrọ ịtụle na nhọrọ nke infrared optics gụnyere ihe ọkụ ọkụ na index of refraction. Njirimara thermal nke mkpụrụ osisi na-akọwapụta etu ọ na-esi emeghachite okpomọkụ. Ọtụtụ mgbe, a ga-ekpughe ihe ndị na-ahụ anya infrared na okpomọkụ dịgasị iche iche. Ụfọdụ ngwa IR na-emepụtakwa nnukwu okpomọkụ. Iji chọpụta ma mkpụrụ IR dabara adaba maka ngwa gị, ị ga-achọ ịlele gradient na ọnụọgụ nke mgbasawanye thermal (CTE). Ọ bụrụ na mkpụrụ akụ enyere nwere gradient dị elu, ọ nwere ike ịnwe arụmọrụ ngwa anya dị nkenke mgbe ejiri ya na ntọala okpomọkụ. Ọ bụrụ na ọ nwere CTE dị elu, ọ nwere ike gbasaa ma ọ bụ nkwekọrịta na ọnụ ọgụgụ dị elu nyere nnukwu mgbanwe na okpomọkụ. Ihe ndị a na-ejikarị eme ihe na optics infrared dịgasị iche iche na index of refraction. Germanium, dịka ọmụmaatụ, nwere ndetu nke refraction nke 4.0003, ma e jiri ya tụnyere 1.413 maka MgF. Ịnweta ihe ndị na-emepụta ihe nwere ụdị ntụgharị uche a dị ukwuu na-enyekwu mgbanwe na nhazi usoro. Mgbasa nke ihe IR na-atụ ngbanwe nke index nke ogologo wavele n'ihe gbasara ogologo wavelength yana aberration chromatic, ma ọ bụ nkewa nke ogologo ogologo. A na-agbakọ mgbasawanye, n'ụzọ dị iche, yana nọmba Abbe, nke akọwara dị ka oke nke ndezigharị ntugharị na d wavelength minus 1, n'elu ọdịiche dị n'etiti index nke refraction na f na c ahịrị. Ọ bụrụ na mkpụrụ nwere nọmba Abbe nke karịrị 55, ọ naghị agbasasị ma anyị na-akpọ ya ihe okpueze. A na-akpọ ihe ndị na-agbasasị agbasa nwere nọmba Abbe dị ala karịa 55.

Ngwa Infrared Optics

Infrared optics nwere ngwa n'ọtụtụ mpaghara, site na laser CO2 dị elu, nke na-arụ ọrụ na 10.6 μm, na igwefoto ọkụ ọkụ na-ahụ anya (MWIR na LWIR bands) na IR imaging. Ha dịkwa mkpa na spectroscopy, dịka mgbanwe ndị a na-eji na-achọpụta ọtụtụ gas traces dị na mpaghara etiti infrared. Anyị na-emepụta laser line optics yana infrared components nke na-arụ ọrụ nke ọma n'elu ogologo ogologo ogologo ogologo, na ndị otu anyị nwere ahụmahụ nwere ike inye nkwado na ndụmọdụ zuru ezu.

Paralight Optics na-eji usoro nhazi dị elu dị elu dị ka Single Point Diamond Turning na CNC polishing iji mepụta anya anya anya dị elu site na Silicon, Germanium na Zinc Sulfide nke na-achọta ngwa na igwefoto MWIR na LWIR. Anyị nwere ike nweta izi ezi nke ihe na-erughị 0.5 fringe PV na ike siri ike n'ihe na-erughị 10 nm.