Introduction du cristal optique

Le cristal optique est une sorte de matériau cristallin utilisé pour les matières premières optiques. Il est largement utilisé dans la fabrication de morceaux de fenêtres, de lentilles et de prismes dans divers domaines d'applications ultraviolets et infrarouges. Selon la structure cristalline est divisée en un seul cristal et polycrystal. Les matériaux monocristallins ont une intégrité cristalline élevée et une transmission de la lumière, ainsi que la faible perte d'entrée, des cristaux optiques courants sont dominés par un seul cristal.

Matériaux optiques à un seul cristal:

Halure Single Crystal:

Le seul cristal à halogénure est divisé en un seul cristal de fluor, brome, chlore, composé d'iode monocristal mono-cristal, halogénure de Thallium. Un seul cristal de fluorure présente une transmittance élevée, un faible indice de réfraction et un coefficient de réflexion à faible lumière dans les régions spectrales ultraviolets, visibles et infrarouges. Les inconvénients sont un gros coefficient d'expansion, une petite conductivité thermique, une mauvaise résistance aux chocs. Le seul cristal de brome, de chlore et d'iode peut passer à travers une bande infrarouge très large et son point de fusion est faible, il est donc facile de faire de grandes cristaux. Les inconvénients sont une délicescence facile, une faible dureté, des propriétés mécaniques médiocres. Le monocristal de l'halogénure de THALLIUM a également une large bande de transmission spectrale infrarouge, légèrement soluble dans de l'eau, est une fenêtre de détection et un matériau de lentille utilisé à des températures plus basses; L'inconvénient est qu'il y a une rhéologie froide, facile à corroder par la chaleur, toxique.

Oxide Single Crystal:

Les seuls cristaux typiques incluent Sapphire (Al2O3),oxyde de magnésium(MGO), rutile (TiO2), cristal (SiO2), etc. par rapport à un seul cristal à halogénures, il a un point de fusion élevé, une bonne stabilité chimique et une bonne transmittance dans des bandes visibles et proches des infrarouges.

Semiconductor Single Crystal:

Semiconductor Single Crystal a un seul cristal (tel que le germanium monocristal, le monocristal de silicium), le semi-conducteur II-VI Semiconductor Semiconductor, III-V Groupe Semiconductor Single Crystal et diamant. Le diamant est le cristal avec la plus longue bande de transmission spectrale, qui peut être étendue à la région infrarouge lointaine et présente un point de fusion élevé, une dureté élevée, d'excellentes propriétés physiques et une stabilité chimique. Un seul cristal semi-conducteur peut être utilisé comme matériau de fenêtre infrarouge, filtre infrarouge et autres éléments optiques.

Matériaux polycristallins optiques:

Les matériaux polycristallins optiques sont principalement des matériaux polycristallins optiques pressés à chaud, obtenus par processus de frittage pressé à chaud. Il y a une oxyde de polycristalline polycrystalline à chaud et pressé à chaud et semi-conducteur à chaud polycrystallin pressé à chaud. En plus d'une excellente transmission de la lumière, des polycristaux optiques pressés à chaud disposent également d'excellentes propriétés mécaniques et physiques telles que la résistance élevée, la résistance à haute température, la résistance à la corrosion et la résistance aux chocs, qui peuvent être utilisées comme éléments optiques et matériaux de fenêtre pour divers besoins spéciaux.

Caractéristiques des cristaux optiques:

Birefringence: La biréfringence cristalline est causée par l'anisotropie de la polarisation, qui est déterminée par l'anisotropie de la structure cristalline. Le degré de biréfringence du cristal dépend de différentes familles de cristal.

Rotation optique: lorsqu'une onde polarisée plane se propage le long de l'axe optique, son plan de polarisation tourne, appelé rotation optique. Sa structure interne a une structure en spirale non humme.

Absorption et polychromisme: l'absorption de la lumière par des cristaux est anisotrope. Lorsque la lumière incidente est dans la même direction que la vibration avec un index de réfraction plus grand, l'absorption est plus forte. À l'exception des cristaux équiiaxés, le même cristal présente différentes couleurs dans différentes directions.

Solution: la capacité d'un cristal à se diviser dans un plan lisse dans une certaine direction sous l'action d'une force mécanique directionnelle externe.