जी क्रिस्टल

"Ge क्रिस्टल" सामान्यत: जर्मेनियम (Ge) या घटकापासून बनवलेल्या क्रिस्टलचा संदर्भ देते, जे अर्धसंवाहक सामग्री आहे. जर्मेनियमचा वापर त्याच्या अद्वितीय गुणधर्मांमुळे इन्फ्रारेड ऑप्टिक्स आणि फोटोनिक्सच्या क्षेत्रात केला जातो.

येथे जर्मेनियम क्रिस्टल्सचे काही प्रमुख पैलू आणि त्यांचे अनुप्रयोग आहेत:

1. इन्फ्रारेड विंडोज आणि लेन्स: जर्मेनियम इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक स्पेक्ट्रमच्या इन्फ्रारेड प्रदेशात पारदर्शक आहे, विशेषत: मध्य-लहर आणि दीर्घ-लहरी अवरक्त श्रेणींमध्ये. ही मालमत्ता थर्मल इमेजिंग सिस्टीम, इन्फ्रारेड कॅमेरे आणि इन्फ्रारेड तरंगलांबीमध्ये कार्य करणाऱ्या इतर ऑप्टिकल उपकरणांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या खिडक्या आणि लेन्स तयार करण्यासाठी योग्य बनवते.
2. शोधक: फोटोडायोड्स आणि फोटोकंडक्टर यांसारखे इन्फ्रारेड डिटेक्टर बनवण्यासाठी जर्मेनियमचा वापर सब्सट्रेट म्हणूनही केला जातो. हे डिटेक्टर इन्फ्रारेड रेडिएशनला इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करू शकतात, ज्यामुळे इन्फ्रारेड प्रकाशाचा शोध आणि मापन शक्य होते.
3. स्पेक्ट्रोस्कोपी: जर्मेनियम क्रिस्टल्स इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी उपकरणांमध्ये कार्यरत आहेत. ते रासायनिक आणि भौतिक विश्लेषणासाठी इन्फ्रारेड प्रकाश हाताळण्यासाठी आणि विश्लेषण करण्यासाठी बीमस्प्लिटर, प्रिझम आणि खिडक्या म्हणून वापरले जाऊ शकतात.
4. लेझर ऑप्टिक्स: जर्मेनियमचा वापर काही इन्फ्रारेड लेसरमध्ये ऑप्टिकल सामग्री म्हणून केला जाऊ शकतो, विशेषत: मध्य-अवरक्त श्रेणीमध्ये कार्यरत असलेल्या. हे लाभाचे माध्यम म्हणून किंवा लेसर पोकळ्यांमध्ये घटक म्हणून वापरले जाऊ शकते.
5. अंतराळ आणि खगोलशास्त्र: इन्फ्रारेड किरणोत्सर्ग उत्सर्जित करणाऱ्या खगोलीय वस्तूंचा अभ्यास करण्यासाठी इन्फ्रारेड दुर्बिणी आणि अवकाश-आधारित वेधशाळांमध्ये जर्मेनियम क्रिस्टल्सचा वापर केला जातो. ते संशोधकांना दृश्यमान प्रकाशात दृश्यमान नसलेल्या विश्वाविषयी मौल्यवान माहिती गोळा करण्यात मदत करतात.

जर्मेनियम क्रिस्टल्स विविध पद्धती वापरून वाढवता येतात, जसे की झोक्राल्स्की (सीझेड) पद्धत किंवा फ्लोट झोन (एफझेड) पद्धत. या प्रक्रियांमध्ये विशिष्ट गुणधर्मांसह एकल क्रिस्टल्स तयार करण्यासाठी नियंत्रित पद्धतीने जर्मेनियम वितळणे आणि घट्ट करणे समाविष्ट आहे.

हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की जर्मेनियममध्ये इन्फ्रारेड ऑप्टिक्ससाठी अद्वितीय गुणधर्म असताना, त्याचा वापर झिंक सेलेनाइड (ZnSe) किंवा झिंक सल्फाइड (ZnS) सारख्या इतर इन्फ्रारेड सामग्रीच्या तुलनेत किंमत, उपलब्धता आणि तुलनेने अरुंद प्रसारण श्रेणी यासारख्या घटकांद्वारे मर्यादित आहे. . सामग्रीची निवड ऑप्टिकल सिस्टमच्या विशिष्ट अनुप्रयोग आणि आवश्यकतांवर अवलंबून असते.