단결정 실리콘은 뛰어난 가격 대비 성능을 지닌 적외선 광학 소재입니다. 광학 등급 초크랄스키 실리콘(OCZ-Si)은 투과율 등급 소재로서 중적외선(3~5μm) 대역에서 널리 사용되며, 적외선 투과율이 50%를 초과합니다. 구역 용융 단결정 실리콘은 더 넓은 대역(1~14μm)에서 사용 가능하며, 고순도 구역 용융 단결정 실리콘(HPFZ-Si)은 원적외선 대역(30μm 이상)에서도 사용 가능합니다.
실리콘 렌즈의 유효 작동 파장은 1.2~7μm이며, 특히 3~5μm의 중적외선 영역에서 강한 특성을 보입니다. 이 대역 내에서는 빛을 거의 흡수하지 않아 투과율이 매우 높습니다. 굴절률은 약 3.4에 달합니다. 이는 동일한 초점 거리에서 실리콘 렌즈의 표면을 더 매끄럽게 만들 수 있어 설계 복잡성과 표면 형상 오차를 줄이는 데 도움이 됩니다. 밀도는 2.33g/cm³에 불과하여 사파이어보다 가볍고, 경도가 높으며, 화학적으로 안정적이고 물에 녹지 않습니다. 높은 열전도율은 열 방출을 도와 고출력 응용 분야에서 열 렌즈 효과를 줄여줍니다.
| 결정학적 | 성장 방법 | CZ 또는 FZ |
|---|---|---|
| 청정 | >99.9999% | |
| 광학 | n3.0에서의 굴절률 | 3.436 |
| n5.0에서의 굴절률 | 3.426 | |
| 25℃에서의 열 굴절률 계수 | 1.50 x 10⁻⁴ | |
| 투과 범위(미크론) | 1.2 - 10, 50 - 100 | |
| 열선팽창, ℃⁻¹ (25℃ 기준) | 2.55 x 10⁻⁶ | |
| 열의 | 27℃에서의 열전도율, W/(m * ℃) | 159 |
| 비열용량, J/(kg * ℃) | 0.712 x 103 | |
| 녹는점, ℃ | 1412 | |
| 기계적인 | 밀도(g/cm³, 20℃ 기준) | 2.33 |
| 모스 경도 | 7 | |
| 영률(E), Pa | 1.89 x 1010 | |
| 전단 탄성 계수(G), Pa | 7.99 x 1010 | |
| 푸아송 비 | 0.266 | |
| 화학적인 | 분자량 | 28.09 |
| 분자량 | 불용성 |
| 파장, 마이크론 | 굴절률 |
|---|---|
| 1.5 | 3.484 |
| 2 | 3.456 |
| 3 | 3.436 |
| 4 | 3.429 |
| 5 | 3.426 |
| 6 | 3.424 |
| 7 | 3.423 |
| 8 | 3.422 |
| 9 | 3.422 |
en
English
繁体中文
Japanese
Korean
Russian
German
