Ge კრისტალი

„Ge კრისტალი“ როგორც წესი, გერმანიუმის (Ge) ელემენტისგან დამზადებულ კრისტალს აღნიშნავს, რომელიც ნახევარგამტარული მასალაა. გერმანიუმი ხშირად გამოიყენება ინფრაწითელი ოპტიკისა და ფოტონიკის სფეროში მისი უნიკალური თვისებების გამო.

აქ მოცემულია გერმანიუმის კრისტალების რამდენიმე ძირითადი ასპექტი და მათი გამოყენება:

1. ინფრაწითელი ფანჯრები და ლინზებიგერმანიუმი გამჭვირვალეა ელექტრომაგნიტური სპექტრის ინფრაწითელ რეგიონში, განსაკუთრებით საშუალო და გრძელი ტალღის ინფრაწითელ დიაპაზონებში. ეს თვისება მას შესაფერისს ხდის ფანჯრებისა და ლინზების წარმოებისთვის, რომლებიც გამოიყენება თერმული ვიზუალიზაციის სისტემებში, ინფრაწითელ კამერებსა და სხვა ოპტიკურ მოწყობილობებში, რომლებიც მუშაობენ ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებში.
2. დეტექტორებიგერმანიუმი ასევე გამოიყენება ინფრაწითელი დეტექტორების, როგორიცაა ფოტოდიოდები და ფოტოგამტარები, დასამზადებლად სუბსტრატად. ამ დეტექტორებს შეუძლიათ ინფრაწითელი გამოსხივების ელექტრულ სიგნალად გარდაქმნა, რაც ინფრაწითელი სინათლის აღმოჩენისა და გაზომვის საშუალებას იძლევა.
3. სპექტროსკოპიაგერმანიუმის კრისტალები გამოიყენება ინფრაწითელი სპექტროსკოპიის ინსტრუმენტებში. მათი გამოყენება შესაძლებელია როგორც სხივის გამყოფები, პრიზმები და ფანჯრები ქიმიური და მატერიალური ანალიზისთვის ინფრაწითელი სინათლის მანიპულირებისა და ანალიზისთვის.
4. ლაზერული ოპტიკაგერმანიუმის გამოყენება შესაძლებელია ზოგიერთ ინფრაწითელ ლაზერში, განსაკუთრებით მათში, რომლებიც საშუალო ინფრაწითელ დიაპაზონში მუშაობენ. მისი გამოყენება შესაძლებელია როგორც გამაძლიერებელი საშუალება ან ლაზერული ღრუების კომპონენტი.
5. კოსმოსი და ასტრონომიაგერმანიუმის კრისტალები გამოიყენება ინფრაწითელ ტელესკოპებსა და კოსმოსურ ობსერვატორიებში ინფრაწითელი გამოსხივების გამომსხივებელი ციური ობიექტების შესასწავლად. ისინი ეხმარებიან მკვლევარებს სამყაროს შესახებ ღირებული ინფორმაციის შეგროვებაში, რომელიც ხილულ სინათლეში არ ჩანს.

გერმანიუმის კრისტალების გაზრდა შესაძლებელია სხვადასხვა მეთოდის გამოყენებით, როგორიცაა ჩოხრალსკის (CZ) მეთოდი ან მცურავი ზონის (FZ) მეთოდი. ეს პროცესები გულისხმობს გერმანიუმის კონტროლირებად დნობას და გამყარებას კონკრეტული თვისებების მქონე მონოკრისტალების წარმოსაქმნელად.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ გერმანიუმს ინფრაწითელი ოპტიკისთვის უნიკალური თვისებები აქვს, მისი გამოყენება შეზღუდულია ისეთი ფაქტორებით, როგორიცაა ფასი, ხელმისაწვდომობა და შედარებით ვიწრო გადაცემის დიაპაზონი ზოგიერთ სხვა ინფრაწითელ მასალასთან შედარებით, როგორიცაა თუთიის სელენიდი (ZnSe) ან თუთიის სულფიდი (ZnS). მასალის არჩევანი დამოკიდებულია ოპტიკური სისტემის კონკრეტულ გამოყენებასა და მოთხოვნებზე.