GE Crystal

"GE Crystal" به طور معمول به کریستال ساخته شده از عنصر ژرمانیوم (GE) اشاره دارد که یک ماده نیمه هادی است. ژرمانیوم اغلب به دلیل خاصیت منحصر به فرد در زمینه نوری مادون قرمز و فوتونیک استفاده می شود.

در اینجا برخی از جنبه های اصلی کریستال های ژرمانیوم و کاربردهای آنها آورده شده است:

1. ویندوز و لنزهای مادون قرمز: ژرمانیوم در ناحیه مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی ، به ویژه در محدوده مادون قرمز موج میانه و موج بلند شفاف است. این ویژگی باعث می شود که ویندوز و لنزهای مورد استفاده در سیستم های تصویربرداری حرارتی ، دوربین های مادون قرمز و سایر دستگاه های نوری که در طول موج مادون قرمز کار می کنند ، مناسب باشد.
2. ردیاب: ژرمانیوم همچنین به عنوان بستر برای ساخت آشکارسازهای مادون قرمز ، مانند فوتودیودها و فوتوکاکتورها استفاده می شود. این آشکارسازها می توانند تابش مادون قرمز را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل کنند و امکان تشخیص و اندازه گیری نور مادون قرمز را فراهم می کنند.
3. طیف سنجی: کریستال های ژرمانیوم در ابزارهای طیف سنجی مادون قرمز استفاده می شوند. آنها می توانند به عنوان پرتو ، منشور و پنجره ها برای دستکاری و تجزیه و تحلیل نور مادون قرمز برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و مواد استفاده شوند.
4. نوری لیزر: ژرمانیوم می تواند به عنوان یک ماده نوری در برخی از لیزرهای مادون قرمز ، به ویژه آنهایی که در محدوده مادون قرمز میانه کار می کنند ، استفاده شود. می توان از آن به عنوان یک رسانه افزایش یا به عنوان یک مؤلفه در حفره های لیزر استفاده کرد.
5. فضا و نجوم: از کریستال های ژرمانیوم در تلسکوپ های مادون قرمز و رصدخانه های مبتنی بر فضا برای مطالعه اشیاء آسمانی که تابش مادون قرمز را منتشر می کنند ، استفاده می شود. آنها به محققان کمک می کنند تا اطلاعات ارزشمندی را در مورد جهان جمع کنند که در نور قابل مشاهده قابل مشاهده نیست.

کریستال های ژرمانیوم را می توان با استفاده از روش های مختلف مانند روش Czochralski (CZ) یا روش منطقه شناور (FZ) رشد داد. این فرایندها شامل ذوب و تحکیم ژرمانیوم به صورت کنترل شده برای تشکیل کریستال های منفرد با خواص خاص است.

توجه به این نکته حائز اهمیت است که در حالی که ژرمانیوم دارای خواص منحصر به فردی برای اپتیک مادون قرمز است ، استفاده از آن توسط عواملی مانند هزینه ، در دسترس بودن و محدوده انتقال نسبتاً باریک در مقایسه با برخی دیگر از مواد مادون قرمز مانند روی سلنید (ZNSE) یا سولفید روی (ZNS) محدود است. بشر انتخاب مواد به کاربرد خاص و الزامات سیستم نوری بستگی دارد.