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红外热成像仪专用镜片——-锗镜片

2019-7-1 11:25:31 点击:

锗玻璃在2-16um具有很好的透光性能,化学性质也比较稳定,不易与金属氧化物,酸性物质空气和水反应。红外测温仪器和热成像仪里面需要用到中远红外的滤光片,测温仪和热成像仪一般工作波段在2-13um,而锗玻璃刚好在中远红外具有很好的透光性,普通的光学玻璃在这些波段透过率极低,所以很难实现。加上在锗玻璃上镀上光学薄膜,可以大大增加它的透过率,减少锗玻璃表面的反射率。锗玻璃在可见光波段是不透过的。

 

1、红外测温由光学系统、光电探测器信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

 

2、在自然界中,一切温度高于零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布一一与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

 

3、红外测温仪原理黑体是一种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1。但是,自然界中存在的实际物体,几乎都不是黑体,为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型,从而导出了普朗克黑体辐射的定律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是一切红外辐射理论的出发点,故称黑体辐射定律

 

 

所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此,为使黑体辐射定律适用于所有实际物体,必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数,即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度,其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律,只要知道了材料的发射率,就知道了任何物体的红外辐射特性。影响发射率的主要因素在:材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。

 

4、当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量,然后由测温仪计算出被测目标的温度。单色测温仪与波段内的辐射量成比例双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。

 

 

红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统(先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统)接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元上,在光学系统和红外探测器之间,有一个光机扫描机构(焦平面热像仪无此机构)对被测物体的红外热像进行扫描,并聚焦在单元或分光探测器上,由探测器将红外辐射能转换成电信号,经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。

 

 

锗玻璃在2-16um具有很好的透光性能,化学性质也比较稳定,不易与金属氧化物,酸性物质空气和水反应。红外测温仪器和热成像仪里面需要用到中远红外的滤光片,测温仪和热成像仪一般工作波段在2-13um,而锗玻璃刚好在中远红外具有很好的透光性,普通的光学玻璃在这些波段透过率极低,所以很难实现。加上在锗玻璃上镀上光学薄膜,可以大大增加它的透过率,减少锗玻璃表面的反射率。锗玻璃在可见光波段是不透过的。

       在某些热成像仪中我们也可以用硅晶体来代替锗玻璃,硅晶体的工作波段没锗玻璃那么远。

       (Si)单晶是一种化学惰性材料,硬度高,不溶于水.它在1-7μm波段具有很好的透光性能,

 

同时它在远红外波段300-300μm也具有很好的透光性能,这是其它光红外材料所不具有的特
.(Si)单晶通常用于3-5μm中波红外光学窗口和光学滤光片的基片.由于该材料导热性能好,
密度低,也是制作激光反射镜或红外测温及红外光学镜片的常用材料.

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镀膜:可根据客户要求镀膜

技术要求

公差范围

尺寸范围

1-400mm

尺寸公差

+0/-0.05mm

角度公差

±2-±5’´

表面质量

40/20

表面精度

λ/10 per @633nm

倒边

0.1-0.5mm

材料

SI

镀膜

镀膜:可根据客户要求镀膜

深圳平治光学专业生产的主要产品领域涵盖有:光纤通信用滤光片、窄带滤光片、带通滤光片、长短波滤光片、高精度反射镜、生物识别用滤光片、透红外滤光片、医疗仪器滤光片、酶标仪滤光片和光学透镜、光学棱镜、球面镜非球面镜等光学镜片加工镀膜。产品广泛应用于:光纤通信用、工业激光、自动化设备、半导体生产、微测量系统、建筑测绘、生物识别、医疗仪器器械、安防监控、美容仪器、舞台灯光、高能激光设备、军工设备、红外成像、视觉光源、生化分析仪、酶标仪、指纹识别、虹膜识别、微投与成像系统等领域。

锗玻璃镀膜前: