जीई क्रिस्टल

"जीई क्रिस्टल" से तात्पर्य आमतौर पर जर्मेनियम (जीई) तत्व से बने क्रिस्टल से है, जो एक अर्धचालक पदार्थ है। जर्मेनियम का उपयोग इसके अद्वितीय गुणों के कारण अक्सर अवरक्त प्रकाशिकी और फोटोनिक्स के क्षेत्र में किया जाता है।

जर्मेनियम क्रिस्टल और उनके अनुप्रयोगों के कुछ प्रमुख पहलू इस प्रकार हैं:

1. इन्फ्रारेड खिड़कियां और लेंसजर्मेनियम विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के अवरक्त क्षेत्र में, विशेष रूप से मध्य-तरंग और दीर्घ-तरंग अवरक्त श्रेणियों में पारदर्शी होता है। यह गुण इसे थर्मल इमेजिंग सिस्टम, अवरक्त कैमरों और अवरक्त तरंगदैर्ध्य में काम करने वाले अन्य ऑप्टिकल उपकरणों में उपयोग होने वाली खिड़कियों और लेंसों के निर्माण के लिए उपयुक्त बनाता है।
2. डिटेक्टरोंजर्मेनियम का उपयोग फोटोडायोड और फोटोकंडक्टर जैसे अवरक्त डिटेक्टरों के निर्माण के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में भी किया जाता है। ये डिटेक्टर अवरक्त विकिरण को विद्युत सिग्नल में परिवर्तित कर सकते हैं, जिससे अवरक्त प्रकाश का पता लगाना और मापन संभव हो पाता है।
3. स्पेक्ट्रोस्कोपीजर्मेनियम क्रिस्टल का उपयोग अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी उपकरणों में किया जाता है। इनका उपयोग बीमस्प्लिटर, प्रिज्म और विंडो के रूप में रासायनिक और पदार्थ विश्लेषण के लिए अवरक्त प्रकाश को नियंत्रित और विश्लेषण करने के लिए किया जा सकता है।
4. लेजर ऑप्टिक्सजर्मेनियम का उपयोग कुछ इन्फ्रारेड लेजरों में ऑप्टिकल सामग्री के रूप में किया जा सकता है, विशेषकर मध्य-इन्फ्रारेड श्रेणी में काम करने वाले लेजरों में। इसका उपयोग गेन मीडियम के रूप में या लेजर कैविटी में एक घटक के रूप में किया जा सकता है।
5. अंतरिक्ष और खगोल विज्ञानजर्मेनियम क्रिस्टल का उपयोग अवरक्त विकिरण उत्सर्जित करने वाले खगोलीय पिंडों के अध्ययन के लिए अवरक्त दूरबीनों और अंतरिक्ष-आधारित वेधशालाओं में किया जाता है। ये क्रिस्टल शोधकर्ताओं को ब्रह्मांड के बारे में बहुमूल्य जानकारी एकत्रित करने में मदद करते हैं जो दृश्य प्रकाश में दिखाई नहीं देती।

जर्मेनियम क्रिस्टल को विभिन्न विधियों, जैसे कि चोक्रालस्की (सीजेड) विधि या फ्लोट ज़ोन (एफजेड) विधि का उपयोग करके उगाया जा सकता है। इन प्रक्रियाओं में विशिष्ट गुणों वाले एकल क्रिस्टल बनाने के लिए जर्मेनियम को नियंत्रित तरीके से पिघलाना और ठोस बनाना शामिल है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यद्यपि जर्मेनियम में अवरक्त प्रकाशिकी के लिए अद्वितीय गुण हैं, फिर भी इसकी लागत, उपलब्धता और जिंक सेलेनाइड (ZnSe) या जिंक सल्फाइड (ZnS) जैसे कुछ अन्य अवरक्त पदार्थों की तुलना में इसकी अपेक्षाकृत संकीर्ण संचरण सीमा जैसे कारकों के कारण इसका उपयोग सीमित है। सामग्री का चयन विशिष्ट अनुप्रयोग और प्रकाशीय प्रणाली की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।