Ge Crystal

“Ge kristāls” parasti attiecas uz kristālu, kas izgatavots no elementa germānija (Ge), kas ir pusvadītāju materiāls. Germānija tā unikālo īpašību dēļ bieži tiek izmantota infrasarkanās optikas un fotonikas jomā.

Šeit ir daži galvenie germānija kristālu aspekti un to pielietojums:

1. Infrasarkanie logi un objektīvi: Germānija ir caurspīdīga elektromagnētiskā spektra infrasarkanajā reģionā, jo īpaši vidēja viļņa un garo viļņu infrasarkanajā diapazonā. Šī īpašība padara to piemērotu logu un lēcu ražošanai, ko izmanto termiskās attēlveidošanas sistēmās, infrasarkanajās kamerās un citās optiskās ierīcēs, kas darbojas infrasarkano staru viļņu garumā.
2. Detektori: Germānija tiek izmantota arī kā substrāts infrasarkano staru detektoru, piemēram, fotodiožu un fotovadītāju, izgatavošanai. Šie detektori var pārveidot infrasarkano starojumu elektriskā signālā, ļaujot noteikt un izmērīt infrasarkano gaismu.
3. Spektroskopija: Germānija kristālus izmanto infrasarkanās spektroskopijas instrumentos. Tos var izmantot kā staru sadalītājus, prizmas un logus, lai manipulētu un analizētu infrasarkano gaismu ķīmiskai un materiālu analīzei.
4. Lāzera optika: Ģermāniju var izmantot kā optisku materiālu dažos infrasarkanajos lāzeros, īpaši tajos, kas darbojas vidējā infrasarkanā diapazonā. To var izmantot kā pastiprināšanas līdzekli vai kā sastāvdaļu lāzera dobumos.
5. Kosmoss un astronomija: Germānija kristālus izmanto infrasarkanajos teleskopos un kosmosa observatorijās, lai pētītu debess objektus, kas izstaro infrasarkano starojumu. Tie palīdz pētniekiem savākt vērtīgu informāciju par Visumu, kas nav redzama redzamā gaismā.

Germānija kristālus var audzēt, izmantojot dažādas metodes, piemēram, Czochralski (CZ) metodi vai Float Zone (FZ) metodi. Šie procesi ietver germānija kausēšanu un sacietēšanu kontrolētā veidā, veidojot atsevišķus kristālus ar īpašām īpašībām.

Ir svarīgi atzīmēt, ka, lai gan germānijam ir unikālas infrasarkanās optikas īpašības, tā izmantošanu ierobežo tādi faktori kā izmaksas, pieejamība un salīdzinoši šaurs pārraides diapazons salīdzinājumā ar dažiem citiem infrasarkanajiem materiāliem, piemēram, cinka selenīdu (ZnSe) vai cinka sulfīdu (ZnS). . Materiāla izvēle ir atkarīga no optiskās sistēmas īpašā pielietojuma un prasībām.