გე კრისტალი

"Ge კრისტალი" ჩვეულებრივ ეხება კრისტალს, რომელიც დამზადებულია გერმანიუმის ელემენტისგან (Ge), რომელიც არის ნახევარგამტარული მასალა. გერმანიუმი ხშირად გამოიყენება ინფრაწითელი ოპტიკისა და ფოტონიკის სფეროში მისი უნიკალური თვისებების გამო.

აქ არის გერმანიუმის კრისტალების რამდენიმე ძირითადი ასპექტი და მათი გამოყენება:

1. ინფრაწითელი ფანჯრები და ლინზებიგერმანიუმი გამჭვირვალეა ელექტრომაგნიტური სპექტრის ინფრაწითელ რეგიონში, განსაკუთრებით შუა ტალღის და გრძელი ტალღის ინფრაწითელ დიაპაზონში. ეს თვისება მას შესაფერისს ხდის ფანჯრებისა და ლინზების წარმოებისთვის, რომლებიც გამოიყენება თერმული გამოსახულების სისტემებში, ინფრაწითელ კამერებსა და სხვა ოპტიკურ მოწყობილობებში, რომლებიც მოქმედებენ ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებში.
2. დეტექტორებიგერმანიუმი ასევე გამოიყენება როგორც სუბსტრატი ინფრაწითელი დეტექტორების დასამზადებლად, როგორიცაა ფოტოდიოდები და ფოტოგამტარები. ამ დეტექტორებს შეუძლიათ ინფრაწითელი გამოსხივების გადაქცევა ელექტრულ სიგნალად, რაც საშუალებას იძლევა ინფრაწითელი სინათლის აღმოჩენა და გაზომვა.
3. სპექტროსკოპიაგერმანიუმის კრისტალები გამოიყენება ინფრაწითელი სპექტროსკოპიის ინსტრუმენტებში. ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სხივების გამყოფები, პრიზმები და ფანჯრები ინფრაწითელი შუქის მანიპულირებისთვის და ანალიზისთვის ქიმიური და მასალების ანალიზისთვის.
4. ლაზერული ოპტიკაგერმანიუმი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ოპტიკური მასალა ზოგიერთ ინფრაწითელ ლაზერში, განსაკუთრებით მათში, რომლებიც მუშაობენ საშუალო ინფრაწითელ დიაპაზონში. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გამაძლიერებელი საშუალება ან როგორც კომპონენტი ლაზერულ ღრუებში.
5. კოსმოსი და ასტრონომიაგერმანიუმის კრისტალები გამოიყენება ინფრაწითელ ტელესკოპებში და კოსმოსურ ობსერვატორიებში ციური ობიექტების შესასწავლად, რომლებიც ასხივებენ ინფრაწითელ გამოსხივებას. ისინი ეხმარებიან მკვლევარებს შეაგროვონ ღირებული ინფორმაცია სამყაროს შესახებ, რომელიც არ ჩანს ხილულ შუქზე.

გერმანიუმის კრისტალები შეიძლება გაიზარდოს სხვადასხვა მეთოდების გამოყენებით, როგორიცაა ცოხრალსკის (CZ) მეთოდი ან Float Zone (FZ) მეთოდი. ეს პროცესები გულისხმობს გერმანიუმის დნობას და გამაგრებას კონტროლირებადი გზით, რათა შეიქმნას ცალკეული კრისტალები სპეციფიკური თვისებებით.

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