Germanium ở dạng tinh thể đơn sắc chủ yếu được sử dụng trong chất bán dẫn không hấp thụ ở vùng IR 2μm đến 20μm.Ở đây nó được sử dụng như một thành phần quang học cho các ứng dụng vùng IR.
Germanium là vật liệu có chiết suất cao được sử dụng để sản xuất lăng kính Phản xạ toàn phần suy giảm (ATR) cho quang phổ.Chỉ số khúc xạ của nó cao đến mức Germanium tạo ra bộ tách chùm 50% tự nhiên hiệu quả mà không cần lớp phủ.Germanium cũng được sử dụng rộng rãi làm chất nền để sản xuất các bộ lọc quang học.Germanium bao phủ toàn bộ dải nhiệt 8-14 micron và được sử dụng trong các hệ thống thấu kính để chụp ảnh nhiệt.Germanium có thể được phủ AR bằng Kim cương tạo ra một quang học phía trước cực kỳ bền.
Germanium được trồng bằng kỹ thuật Czochralski bởi một số ít nhà sản xuất ở Bỉ, Mỹ, Trung Quốc và Nga.Chiết suất của Germanium thay đổi nhanh chóng theo nhiệt độ và vật liệu trở nên mờ đục ở mọi bước sóng trên 350K một chút khi vùng cấm tràn ngập các electron nhiệt.
Ứng dụng:
• Lý tưởng cho các ứng dụng cận hồng ngoại
• Lớp phủ chống phản chiếu băng thông rộng 3 đến 12 μm
• Lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu độ phân tán thấp
• Tuyệt vời cho các ứng dụng laser CO2 công suất thấp
Tính năng:
• Các cửa sổ germanium này không truyền ở vùng 1,5µm hoặc thấp hơn, do đó ứng dụng chính của nó là ở vùng IR.
• Cửa sổ Germanium có thể được sử dụng trong nhiều thí nghiệm hồng ngoại khác nhau.
Phạm vi truyền : | 1,8 đến 23 mm (1) |
Chỉ số khúc xạ : | 4,0026 tại 11 μm (1)(2) |
Mất phản xạ: | 53% ở 11 μm (Hai bề mặt) |
Hệ số hấp thụ : | <0,027 cm-1@ 10,6 mm |
Đỉnh Reststrahlen: | không có |
dn/dT : | 396x10-6/°C (2)(6) |
dn/dμ = 0 : | Hầu như không đổi |
Tỉ trọng : | 5,33 g/cc |
Độ nóng chảy : | 936°C (3) |
Dẫn nhiệt : | 58,61 W·m-1 K-1ở mức 293K (6) |
Giãn nở nhiệt: | 6,1 x 10-6/°C ở 298K (3)(4)(6) |
Độ cứng: | Knoop 780 |
Nhiệt dung riêng : | 310 J Kg-1 K-1(3) |
Hằng số điện môi : | 16,6 ở 9,37 GHz ở 300K |
Mô đun Youngs (E): | 102,7 GPa (4) (5) |
Mô đun cắt (G): | 67 GPa (4) (5) |
Mô đun số lượng lớn (K): | 77,2 GPa (4) |
Hệ số đàn hồi: | C11=129;C12=48,3;C44=67,1 (5) |
Giới hạn đàn hồi biểu kiến: | 89,6 MPa (13000 psi) |
Tỉ số Poisson: | 0,28 (4) (5) |
độ hòa tan: | Không tan trong nước |
Trọng lượng phân tử: | 72,59 |
Cấu trúc lớp học : | Kim Cương Khối, Fd3m |