鍺是一種用途很廣的紅外材料，通常用在2 至12 微米譜段的成像系統(tǒng)和儀表中。它可以充當(dāng)透鏡、窗口和輸出耦合鏡的基底，用在低功率的連續(xù) 和脈沖 TEA CO2 激光器中。擁有最低吸收率的鍺光學(xué)元件僅限于在 50 至 100瓦的運(yùn)行功率下工作，在更高的功率下將發(fā)生熱透鏡和熱失控效應(yīng)。如果能使光學(xué)元件得到合理散熱，并仔細(xì)清潔污染的光學(xué)元件表面，這些問(wèn)題的危害可減到最小程度。鍺不具有吸濕性，而且無(wú)毒，導(dǎo)熱性很好，擁有優(yōu)秀的表面硬度和良好的強(qiáng)度。貳陸公司對(duì)于鍺在10.6µm對(duì)激光的吸收加以嚴(yán)格監(jiān)控來(lái)確保不會(huì)出現(xiàn)熱失控和光學(xué)元件碎裂現(xiàn)象。鍺在激光應(yīng)用領(lǐng)域中有一個(gè)理想的用途就是制作具有內(nèi)置功率計(jì)的 CO2激光器中> 99%反射率 的尾鏡。這種反射鏡的一面是高反射、低吸收的介質(zhì)涂層，另一面則是增透涂層。激光器利用高反射率的一面產(chǎn)生激光，從其反面泄露的功率已經(jīng)足以使功率計(jì)完成它的監(jiān)控工作。貳陸公司提供的這些光學(xué)元件可以用在各種商業(yè)性的激光應(yīng)用領(lǐng)域中。
光學(xué)性能
體吸收系數(shù) @ 10.6µm
< =0.03 /cm
折射率溫度系數(shù) @ 10.6µm
408 x 10-6/°C
熱學(xué)性能
導(dǎo)熱率 @ 20° C
0.59 W/cm/°C
比熱
0.31 J/g/°C
線性膨脹系數(shù) @ 20° C
5.7 x 10-6/°C
機(jī)械性能
楊氏模量
100 GPa (14.0 x 106 psi)
斷裂模數(shù)
93 MPa (13,500 psi)
努氏硬度
692 kg/mm2
密度
5.32 g/cm3
波森比
0.27
波長(zhǎng)(µm)
折射率
指數(shù)
2.2
4.0879
5.0
4.0160
7.8
4.0061
10.6
4.0028
2.4
4.0732
5.2
4.0149
8.0
4.0057
10.8
4.0026
2.6
4.0599
5.4
4.0139
8.2
4.0053
11.0
4.0025
2.8
4.0523
5.6
4.0128
8.4
4.0049
11.2
4.0024
3.0
4.0451
5.8
4.0118
