紅外光學材料是指在紅外成像與指導技術中用于制造光學透鏡、光學棱鏡、光學窗口片、濾光片、光學鏡片等一類材料。這些材料具備滿足需要的物理及化學性質,即主要指標為:良好的紅外透明性與較寬的透射波段。一般來說,紅外光學材料透過波段和透過率和材料內部結構,特別是能級結構和化學鍵之間有著密切的關系。下面我們來闡述一下紅外材料的發展現狀和未來?
對于晶體材料,其短波的吸收性,主要取決于半帶寬的寬度,而長波取決于聲子的吸收及晶格振動吸收。而晶格振動的頻率T和吸收限有關,即振動頻率T越長,長波限值越長。對于金剛石結構的晶體材料,在紅外波段內沒有較強的一次晶格振動諧波,對高次諧波吸收較弱,而金剛石結構的晶體具有較好的透過率和寬的頻段特性。
對于晶體材料,若不考慮雜志和缺陷等,從理論上講,大多數單晶體材料和多晶體材料紅外透明性能幾乎一致,因而多晶體制備技術,特別是多晶體多壓PVD,CVD制備技術得到了新的發展,由于多晶體性能和單晶體一致,不存在解里面,其機械強度,抗熱沖擊,經濟性能優于單晶體,可以做到很大尺寸,在一些領域已經取代了單晶體。
晶體材料是人們最早使用的一種紅外光學材料,也是目前使用最為廣泛的光學材料。今天紅外材料已經發展成為一個龐大的體系,其技術復雜,多樣,在光學行業又是一個新的挑戰和發展。