1) Infraqizil optikaga kirish
Infraqizil optika to'lqin uzunligi 760 dan 14 000 nm gacha bo'lgan diapazondagi yorug'likni to'plash, fokuslash yoki kollimatsiya qilish uchun ishlatiladi. IQ nurlanishining ushbu qismi to'rt xil spektral diapazonga bo'linadi:
| Yaqin infraqizil diapazon (NIR) | 700 - 900 nm |
| Qisqa to'lqinli infraqizil diapazoni (SWIR) | 900 – 2300 nm |
| O'rta to'lqinli infraqizil diapazon (MWIR) | 3000 – 5000 nm |
| Uzoq to'lqinli infraqizil diapazoni (LWIR) | 8000 – 14000 nm |
2) Qisqa to'lqinli infraqizil (SWIR)
SWIR ilovalari 900 dan 2300 nm gacha bo'lgan diapazonni qamrab oladi. Ob'ektning o'zidan chiqadigan MWIR va LWIR nurlaridan farqli o'laroq, SWIR ko'rinadigan yorug'likka o'xshaydi, chunki fotonlar ob'ekt tomonidan aks ettiriladi yoki so'riladi va shu bilan yuqori aniqlikdagi tasvir uchun zarur kontrastni ta'minlaydi. Atrofdagi boshlang'ich yorug'lik va fon nuri (aka tungi yorug'lik) kabi tabiiy yorug'lik manbalari SWIR emitentlari bo'lib, tunda tashqi tasvir uchun ajoyib yoritishni ta'minlaydi.
Ko'rinadigan yorug'lik yordamida amalga oshirish mumkin bo'lmagan yoki muammoli bo'lgan bir qator ilovalarni SWIR yordamida amalga oshirish mumkin. SWIR-da tasvirlashda suv bug'i, yong'in tutuni, tuman va kremniy kabi ba'zi materiallar shaffof bo'ladi. Bundan tashqari, ko'rinadigan rangda deyarli bir xil ko'rinadigan ranglarni SWIR yordamida osongina farqlash mumkin.
SWIR tasvirlash elektron karta va quyosh batareyasini tekshirish, ishlab chiqarishni tekshirish, aniqlash va saralash, nazorat qilish, qalbakilashtirishga qarshi kurashish, jarayon sifatini nazorat qilish va boshqalar kabi ko'plab maqsadlarda qo'llaniladi.
3) O'rta to'lqinli infraqizil (MWIR)
MWIR tizimlari 3 dan 5 mikron oralig'ida ishlaydi. MWIR va LWIR tizimlari o'rtasida qaror qabul qilishda bir nechta omillarni hisobga olish kerak. Birinchidan, namlik va tuman kabi mahalliy atmosfera tarkibiy qismlarini hisobga olish kerak. MWIR tizimlari namlikdan LWIR tizimlariga qaraganda kamroq ta'sir qiladi, shuning uchun ular qirg'oq kuzatuvi, kema harakatini nazorat qilish yoki bandargohni himoya qilish kabi ilovalar uchun ustundir.
MWIR ko'pgina iqlim sharoitida LWIRga qaraganda ko'proq atmosfera uzatishga ega. Shuning uchun, MWIR odatda ob'ektdan 10 km masofada joylashgan juda uzoq masofali kuzatuv ilovalari uchun afzalroqdir.
Bundan tashqari, agar siz transport vositalari, samolyotlar yoki raketalar kabi yuqori haroratli ob'ektlarni aniqlamoqchi bo'lsangiz, MWIR ham yaxshi tanlovdir. Quyidagi rasmda issiq egzoz gazlari LWIRga qaraganda MWIRda sezilarli darajada ko'proq ko'rinishini ko'rish mumkin.
4) Uzoq to'lqinli infraqizil (LWIR)
LWIR tizimlari 8 dan 14 mikron oralig'ida ishlaydi. Ular xona haroratiga yaqin ob'ektlar bo'lgan ilovalar uchun afzallik beriladi. LWIR kameralari quyoshdan kamroq ta'sir qiladi va shuning uchun ochiq havoda ishlash uchun yaxshiroqdir. Ular odatda Focal Plane Array mikrobolometrlaridan foydalanadigan sovutilmagan tizimlardir, ammo sovutilgan LWIR kameralari ham mavjud va ular simob kadmiyum tellur (MCT) detektorlaridan foydalanadilar. Aksincha, MWIR kameralarining aksariyati suyuq azot yoki Stirling sikli sovutgichidan foydalangan holda sovutishni talab qiladi.
LWIR tizimlari bino va infratuzilmani tekshirish, nuqsonlarni aniqlash, gazni aniqlash va boshqalar kabi keng ko'lamli ilovalarni topadi. LWIR kameralari COVID-19 pandemiyasi davrida muhim rol o'ynadi, chunki ular tana haroratini tez va aniq o'lchash imkonini beradi.
5) IR substratlarini tanlash bo'yicha qo'llanma
IQ materiallari infraqizil spektrda yaxshi ishlashga imkon beruvchi alohida xususiyatlarga ega. IR eritilgan kremniy, germaniy, kremniy, safir va sink sulfid / selenid, har biri infraqizil ilovalar uchun kuchli tomonlarga ega.
Sink selenid (ZnSe)
Rux selenid - bu sink va selenni o'z ichiga olgan ochiq-sariq, qattiq birikma. U sink bug'i va H2 Se gazining sintezi natijasida hosil bo'lib, grafit substratida choyshablar shaklida hosil bo'ladi. U past singdirish tezligi bilan mashhur va CO2 lazerlari uchun ajoyib foydalanish imkonini beradi.
| Optimal uzatish diapazoni | Ideal ilovalar |
| 0,6 - 16 mkm | CO2 lazerlari va termometriya va spektroskopiya, linzalar, derazalar va FLIR tizimlari |
Germaniy (Ge)
Germanium to'q kulrang tutunli ko'rinishga ega bo'lib, past optik dispersiya bilan 4,024 sinishi indeksiga ega. Knoop qattiqligi (kg/mm2) bilan sezilarli zichlikka ega: 780,00, bu qiyin sharoitlarda dala optikasi uchun yaxshi ishlash imkonini beradi.
| Optimal uzatish diapazoni | Ideal ilovalar |
| 2 - 16 mkm | LWIR - MWIR Termal tasvirlash (AR qoplanganda), qo'pol optik vaziyatlar |
Silikon (S)
Silikon yuqori issiqlik quvvatiga ega ko'k-kulrang ko'rinishga ega, bu uni yarimo'tkazgich sanoati uchun lazerli nometall va kremniy gofretlari uchun ideal qiladi. Uning sinishi ko'rsatkichi 3,42 ga teng. Silikon komponentlar elektron qurilmalarda qo'llaniladi, chunki uning elektr toklari kremniy o'tkazgichlari orqali boshqa o'tkazgichlarga qaraganda tezroq o'tishi mumkin, u Ge yoki ZnSe ga qaraganda kamroq zichroqdir. Ko'pgina ilovalar uchun AR qoplamasi tavsiya etiladi.
| Optimal uzatish diapazoni | Ideal ilovalar |
| 1,2 - 8 mkm | MWIR, NIR tasvirlash, IQ spektroskopiya, MWIR aniqlash tizimlari |
Rux sulfid (ZnS)
Sink sulfid infraqizil sensorlar uchun ajoyib tanlovdir, u IQ va ko'rinadigan spektrda yaxshi uzatadi. Bu odatda boshqa IR materiallariga nisbatan tejamkor tanlovdir.
| Optimal uzatish diapazoni | Ideal ilovalar |
| 0,6 - 18 mkm | LWIR - MWIR, ko'rinadigan va o'rta to'lqinli yoki uzun to'lqinli infraqizil sensorlar |
Substrat va aks ettirishga qarshi qoplamani tanlash sizning ilovangizda qaysi to'lqin uzunligi asosiy o'tkazuvchanlikni talab qilishiga bog'liq bo'ladi. Misol uchun, agar siz MWIR diapazonida IQ nurini uzatayotgan bo'lsangiz, germaniy yaxshi tanlov bo'lishi mumkin. NIR ilovalari uchun sapfir ideal bo'lishi mumkin.
Infraqizil optikani tanlashda e'tiborga olishingiz mumkin bo'lgan boshqa xususiyatlar termal xususiyatlar va sinish indeksini o'z ichiga oladi. Substratning termal xususiyatlari uning issiqlikka qanday ta'sir qilishini miqdoriy jihatdan aniqlaydi. Ko'pincha, infraqizil optik elementlar juda o'zgaruvchan haroratga duchor bo'ladi. Ba'zi IR ilovalari ham katta miqdorda issiqlik ishlab chiqaradi. IQ substrati ilovangizga mos keladimi yoki yo'qligini aniqlash uchun siz indeks gradientini va termal kengayish koeffitsientini (CTE) tekshirishni xohlaysiz. Agar berilgan substrat yuqori indeks gradientiga ega bo'lsa, termal uchuvchan muhitda foydalanilganda u suboptimal optik ishlashga ega bo'lishi mumkin. Agar u yuqori CTEga ega bo'lsa, u haroratning katta o'zgarishini hisobga olgan holda yuqori tezlikda kengayishi yoki qisqarishi mumkin. Ko'pincha infraqizil optikada ishlatiladigan materiallar sinishi indeksida juda katta farq qiladi. Masalan, germaniyning sinish indeksi MgF uchun 1,413 ga nisbatan 4,0003 ga teng. Ushbu keng sinishi indeksiga ega substratlarning mavjudligi tizim dizaynida qo'shimcha moslashuvchanlikni beradi. IQ materialining tarqalishi to'lqin uzunligi indeksining to'lqin uzunligiga nisbatan o'zgarishini, shuningdek, xromatik aberatsiyani yoki to'lqin uzunligini ajratishni o'lchaydi. Dispersiya miqdoriy jihatdan teskari ravishda Abbe raqami bilan aniqlanadi, u d to'lqin uzunligi minus 1 sinishi ko'rsatkichining f va c chiziqlaridagi sinishi ko'rsatkichlari orasidagi farqga nisbati sifatida aniqlanadi. Agar substratda Abbe soni 55 dan katta bo'lsa, u kamroq dispersiyaga ega va biz uni toj materiali deb ataymiz. Abbe soni 55 dan past bo'lgan ko'proq dispersli substratlar chaqmoqtosh materiallari deb ataladi.
Infraqizil optika ilovalari
Infraqizil optika 10,6 mkm da ishlaydigan yuqori quvvatli CO2 lazerlaridan tortib tungi ko'rish termal tasvirlash kameralari (MWIR va LWIR diapazonlari) va IR tasvirlashgacha bo'lgan ko'plab sohalarda qo'llaniladi. Ular spektroskopiyada ham muhimdir, chunki ko'plab iz gazlarini aniqlashda ishlatiladigan o'tishlar o'rta infraqizil mintaqada bo'ladi. Biz lazer chizig'i optikasi, shuningdek, keng to'lqin uzunligi diapazonida yaxshi ishlaydigan infraqizil komponentlarni ishlab chiqaramiz va tajribali jamoamiz to'liq dizayn yordami va maslahatini taqdim etishi mumkin.
Paralight Optics MWIR va LWIR kameralarida ilovalarni topadigan kremniy, germaniy va sink sulfiddan yuqori aniqlikdagi optik linzalarni ishlab chiqarish uchun yagona nuqta olmosli tornalama va CNC abraziv kabi ilg'or ishlov berish usullaridan foydalanadi. Biz 10 nm dan kam diapazonda 0,5 chekka PV va pürüzlülükten kamroq aniqlikka erisha olamiz.
Batafsilroq spetsifikatsiyani ko'rib chiqingkatalog optikasiyoki qo'shimcha ma'lumot olish uchun biz bilan bog'laning.
Xabar vaqti: 25-aprel, 2023-yil
