IR एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग वाला सिलिकॉन (Si) इन्फ्रारेड लेंस
विस्तृत आरेख
परिचय Si लेंस
IR एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग वाले सिलिकॉन (Si) इन्फ्रारेड लेंसये सटीक ऑप्टिकल घटक हैं जिन्हें उच्च संचरण दक्षता, तापीय स्थिरता और यांत्रिक विश्वसनीयता की आवश्यकता वाले इन्फ्रारेड ऑप्टिकल सिस्टम के लिए विकसित किया गया है। ऑप्टिकल-ग्रेड सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉन और उन्नत इन्फ्रारेड कोटिंग तकनीक का उपयोग करते हुए, इन लेंसों को ऑप्टिकल हानियों को कम करने और चुनौतीपूर्ण इन्फ्रारेड अनुप्रयोगों में सिस्टम-स्तरीय प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए अनुकूलित किया गया है।
अपनी स्थिर अवरक्त संचरण विशेषताओं और उत्कृष्ट भौतिक गुणों के कारण, सिलिकॉन मध्य-अवरक्त ऑप्टिकल डिज़ाइनों के लिए व्यापक रूप से अपनाया जाने वाला पदार्थ बन गया है। सावधानीपूर्वक तैयार की गई IR AR कोटिंग के साथ संयोजन करने पर, सिलिकॉन लेंस आधुनिक अवरक्त इमेजिंग और संवेदन प्रणालियों के लिए एक किफायती और उच्च-प्रदर्शन समाधान प्रदान करते हैं।
सिलिकॉन लेंस की भौतिक विशेषताएं और प्रदर्शन संबंधी लाभ
सिलिकॉन अपने भीतर लगातार अवरक्त संचरण प्रदर्शित करता है।1.2–8 μmतरंगदैर्ध्य सीमा और विशेष रूप से इसके लिए उपयुक्त है3–5 μm (MWIR)इसके आंतरिक भौतिक गुण सिलिकॉन लेंस को चुनौतीपूर्ण परिचालन स्थितियों में भी प्रकाशीय और यांत्रिक स्थिरता बनाए रखने में सक्षम बनाते हैं।
प्रमुख भौतिक लाभों में निम्नलिखित शामिल हैं:
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कुशल ऊष्मा अपव्यय के लिए उच्च तापीय चालकता
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उच्च यांत्रिक शक्ति और ऊष्मीय झटकों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता
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जर्मेनियम की तुलना में कम द्रव्यमान, जिससे कॉम्पैक्ट सिस्टम डिजाइन संभव हो पाता है
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अच्छी पर्यावरणीय और रासायनिक स्थिरता
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सटीक ऑप्टिकल निर्माण प्रक्रियाओं के साथ अनुकूलता
इन विशेषताओं के कारण सिलिकॉन लेंस उन इन्फ्रारेड सिस्टम के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बन जाते हैं जिन्हें लंबे समय तक या तापमान में उतार-चढ़ाव वाले वातावरण में विश्वसनीय रूप से काम करना होता है।
इन्फ्रारेड एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग डिज़ाइन वाला Si लेंस
सिलिकॉन का अपवर्तनांक उच्च होने के कारण, बिना कोटिंग वाली सतहों पर महत्वपूर्ण परावर्तन हानि हो सकती है। इस समस्या को दूर करने के लिए,अवरक्त परावर्तन-रोधी कोटिंग्सप्रकाशीय दक्षता में सुधार के लिए इन्हें लेंस की सतहों पर लगाया जाता है।
आईआर एआर कोटिंग को इस प्रकार डिज़ाइन किया गया है:
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सिलिकॉन-वायु इंटरफेस पर फ्रेस्नेल परावर्तन को कम करें
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लक्षित इन्फ्रारेड बैंड में प्रभावी संचरण को बढ़ाएं
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छवि की स्पष्टता, कंट्रास्ट और पहचान संवेदनशीलता में सुधार करें।
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ऑप्टिकल असेंबली के भीतर अवांछित परावर्तनों को दबाएँ
कोटिंग डिज़ाइन को विशिष्ट तरंगदैर्ध्य श्रेणियों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जैसे कि3–5 μm (MWIR) or 8–12 μm (LWIR)साथ ही, सिस्टम की आवश्यकताओं द्वारा परिभाषित कस्टम इन्फ्रारेड बैंड के लिए भी।
ऑप्टिकल डिज़ाइन और निर्माण में लचीलापन Si लेंस
IR AR कोटिंग वाले सिलिकॉन इन्फ्रारेड लेंस विविध सिस्टम डिज़ाइनों को सपोर्ट करने के लिए ऑप्टिकल कॉन्फ़िगरेशन की एक विस्तृत श्रृंखला में उपलब्ध हैं:
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समतल-उत्तल, समतल-अवतल, द्वि-उत्तल और द्वि-अवतल लेंस
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गोलाकार और अनुकूलित गैर-गोलाकार ज्यामिति
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एक तरफा या दोनों तरफा आईआर एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग
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नियंत्रित सतह आकृति और खुरदरापन के लिए सटीक पॉलिशिंग
फोकल लेंथ, सतह की सटीकता और कोटिंग के प्रदर्शन में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए विनिर्माण प्रक्रियाओं को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाता है। व्यास, मोटाई, वक्रता, सहनशीलता और कोटिंग विनिर्देशों के लिए कस्टम डिज़ाइन उपलब्ध हैं।
अनुप्रयोग क्षेत्र
आईआर एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग वाले सिलिकॉन लेंस आमतौर पर निम्नलिखित में उपयोग किए जाते हैं:
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थर्मल इमेजिंग और इन्फ्रारेड विज़न सिस्टम
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अवरक्त पहचान और तापमान मापन उपकरण
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औद्योगिक निगरानी और निरीक्षण उपकरण
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अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी और प्रयोगशाला उपकरण
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इन्फ्रारेड लेजर वितरण और ऑप्टिकल संचरण प्रणालियाँ
इनका संतुलित प्रदर्शन और टिकाऊपन इन्हें वाणिज्यिक और औद्योगिक दोनों प्रकार के इन्फ्रारेड अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।
तकनीकी विशिष्टताएँ – IR एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग वाला सिलिकॉन (Si) लेंस
| पैरामीटर | विनिर्देश |
|---|---|
| सामग्री | ऑप्टिकल ग्रेड सिंगल क्रिस्टल सिलिकॉन (Si) |
| संचरण सीमा | 1.2 – 8 माइक्रोमीटर |
| विशिष्ट अनुप्रयोग बैंड | 3 – 5 μm (MWIR) |
| वैकल्पिक कोटिंग बैंड | 8 – 12 μm (LWIR), कस्टम IR बैंड |
| अपवर्तनांक | ~3.42 @ 3.9 μm |
| लेंस का प्रकार | समतल उत्तल / द्वि-उत्तल / समतल अवतल / द्वि-अवतल |
| सतह आकृति | ≤ λ/10 @ 3.39 μm (अनुकूलित उपलब्ध) |
| सतही गुणवत्ता | 60/40 या 40/20 (स्क्रैच/डिग) |
| व्यास सहनशीलता | ±0.02 मिमी (अनुकूलित उपलब्ध) |
| केंद्र मोटाई सहनशीलता | ±0.02 मिमी |
| स्पष्ट एपर्चर | व्यास का ≥ 90% |
| सतही खुरदरापन | ≤ 5 एनएम आरएमएस |
| एआर कोटिंग प्रकार | इन्फ्रारेड एंटी-रिफ्लेक्शन (IR AR कोटिंग) |
| कोटिंग डिजाइन | सिंगल-बैंड या मल्टी-बैंड आईआर एआर |
| औसत परावर्तन (Ravg) | ≤ 1.0% प्रति सतह (डिजाइन तरंगदैर्ध्य) |
| कोटिंग साइड्स | एक तरफा या दोनों तरफा |
| परिचालन तापमान | -40 डिग्री सेल्सियस से +200 डिग्री सेल्सियस तक |
| ऊष्मीय चालकता | ~150 W/m·K |
| घनत्व | ~2.33 ग्राम/सेमी³ |
| पर्यावरण स्थिरता | औद्योगिक श्रेणी |
| अनुकूलन | आकार, फोकल लंबाई, सहनशीलता, कोटिंग उपलब्ध हैं |
सामान्य प्रश्न – IR एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग वाला सिलिकॉन (Si) लेंस
1. इन्फ्रारेड अनुप्रयोगों में सिलिकॉन किस तरंगदैर्ध्य सीमा के लिए उपयुक्त है?
सिलिकॉन लेंस अच्छी इन्फ्रारेड ट्रांसमिशन प्रदान करते हैं।1.2–8 μmतरंगदैर्ध्य सीमा में पाए जाते हैं और इनका उपयोग आमतौर पर किया जाता है।3–5 μm (MWIR)सिलिकॉन को दृश्य या लगभग दृश्य अनुप्रयोगों के लिए अनुशंसित नहीं किया जाता है क्योंकि इन क्षेत्रों में इसका संचरण कम होता है।
2. सिलिकॉन लेंस के लिए IR एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग क्यों आवश्यक है?
सिलिकॉन का अपवर्तनांक अपेक्षाकृत उच्च होता है, जिसके कारण बिना लेपित लेंसों पर सतह से काफी परावर्तन होता है।आईआर एंटी-रिफ्लेक्शन (एआर) कोटिंगयह परावर्तन हानियों को कम करता है, कुल संचरण को बढ़ाता है, और अवरक्त ऑप्टिकल प्रणालियों में छवि कंट्रास्ट और सिग्नल-टू-शोर अनुपात में सुधार करता है।
3. एआर कोटिंग को किन इन्फ्रारेड तरंगदैर्ध्य बैंडों के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है?
IR AR कोटिंग को विभिन्न तरंगदैर्ध्य श्रेणियों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जिनमें शामिल हैं:
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3–5 μm (MWIR)
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8–12 μm (LWIR)
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अनुरोध पर अनुकूलित इन्फ्रारेड तरंगदैर्ध्य बैंड उपलब्ध हैं।
कोटिंग के प्रदर्शन को विशिष्ट सिस्टम आवश्यकताओं के अनुरूप ढाला जा सकता है।
हमारे बारे में
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