光学的ニーズに合った適切な赤外線ガラスを選択します

権利を選択します 光学的ニーズのための赤外線ガラスは、 さまざまな光学システムのパフォーマンスに影響を与える可能性のある重要な決定です。メーカー、ディストリビューター、またはサプライヤーであろうと、サーマルイメージングから産業センサーまでのアプリケーションで最適な性能と耐久性を確保するために、赤外線光学ガラスのニュアンスを理解することが不可欠です。この記事では、赤外線を選択する際に考慮すべき重要な要因を調査します ガラス。材料特性、伝送範囲、アプリケーション固有の要件を含むまた、赤外線ガラス業界の最新のトレンドとテクノロジーに関する洞察を提供します。

詳細に飛び込む前に、赤外線光学ガラスは、自動車、航空宇宙、医療セクターなど、多くの業界で重要な役割を果たしていることに注意することが重要です。高性能赤外線システムの需要が高まるにつれて、正確で耐久性があり、費用対効果の高い赤外線ガラス溶液の必要性がより明確になります。 

赤外線ガラスとそのアプリケーションの理解

赤外線ガラスは、通常、700 nmから14 µmの波長範囲で、赤外線を伝達するように設計された特殊なタイプの光学ガラスです。このタイプのガラスは、熱イメージング、ナイトビジョン、特定の産業センシング技術など、可視光が十分ではないアプリケーションに不可欠です。赤外線ガラスの選択は、波長範囲、光学的透明度、環境耐久性など、いくつかの要因に依存します。

産業用途の文脈では、 赤外線光学ガラス は、高温環境または正確な熱検出を必要とするシステムでよく使用されます。たとえば、自動車産業では、赤外線ガラスが高度なドライバーアシスタンスシステム（ADA）で使用され、低光条件でオブジェクトを検出します。同様に、医療分野では、赤外線ガラスが診断装置で使用され、体温を監視し、異常を検出します。 

赤外線ガラスの重要な特性

トランスミッション範囲

赤外線ガラスの最も重要な特性の1つは、その透過範囲です。さまざまな種類の赤外線ガラスが、特定の波長の赤外線を伝達するように設計されています。たとえば、一部のメガネは近赤外（NIR）アプリケーションに最適化されていますが、他のグラスは中infrared（miR）または遠赤外線（FIR）アプリケーションに適しています。ガラスの伝送範囲は、特定の光学システムへの適合性を決定します。

たとえば、熱イメージングカメラで使用される赤外線光学ガラスは、熱署名を正確に検出するために、中赤外範囲（3〜5 µm）に高い透過率が必要です。一方、光ファイバー通信システムで使用されるガラスは、近赤外範囲（700〜1400 nm）で高い伝播を必要とする場合があります。適切な赤外線ガラスを選択する場合、アプリケーションの伝送要件を理解することが重要です。

熱安定性

考慮すべきもう1つの重要な要因は、赤外線ガラスの熱安定性です。航空宇宙や製造のような多くの産業用途には、性能を低下させることなく極端な温度に耐えることができるガラスが必要です。高い熱安定性を備えた赤外線ガラスは、厳しい環境でも光学特性が一貫していることを保証します。

たとえば、炉や高温センサーで使用される赤外線ガラスは、熱膨張に抵抗し、その光学的透明度を維持できる必要があります。カルコゲニドガラスやゲルマニウムなどの材料は、それらの優れた熱安定性により、これらの用途でよく使用されます。 

耐久性と環境抵抗

耐久性は、特にガラスが水分、ほこり、化学物質などの過酷な状態にさらされる可能性のある屋外または産業環境でのもう1つの重要な考慮事項です。赤外線ガラスは、長期的な性能を確保するために環境要因に耐性がなければなりません。コーティングを適用して、ガラスの耐久性を高め、傷、腐食、その他の摩耗や裂け目に耐性にします。

たとえば、反射防止コーティングは、一般的に赤外線ガラスに適用され、まぶしさを軽減し、光透過を改善します。さらに、一部の赤外線メガネは化学腐食に抵抗するために処理され、化学加工植物や海洋環境での使用に最適です。赤外線ガラスで利用できるコーティングについて詳しく調べるには、訪問してください 光学コーティング.

赤外線ガラスの種類

カルコゲニドガラス

カルコゲニドガラスは、赤外線光学系に最も一般的に使用される材料の1つです。硫黄、セレン、テルリウムなどの元素で構成されており、優れた赤外線透過特性を提供します。カルコゲニドガラスは、熱イメージングや分光法などの中赤外用途に特に適しています。その高い屈折率と低分散は、レンズやその他の光学成分での使用に最適です。

ゲルマニウム

ゲルマニウムは、特に遠赤外線範囲で、赤外線光学系にはもう1つの一般的な資料です。屈折率が高く、8〜14 µmの範囲に優れたトランスミッションを備えているため、サーマルイメージングおよび赤外線センシングアプリケーションに最適です。ただし、ゲルマニウムは温度変化に敏感であり、その伝送はより高い温度で減少し、高温環境での使用を制限します。

セレニド亜鉛（ZNSE）

セレニド亜鉛は、可視範囲と赤外線範囲の両方で良好な伝播を提供する多用途の材料です。一般に、CO2レーザーシステムや、可視および赤外線伝送の両方を必要とする他のアプリケーションで使用されます。 ZNSEはまた、熱ショックに対して非常に耐性があり、高出力レーザーアプリケーションに適しています。ただし、比較的柔らかく、引っ掻く傾向があるため、耐久性を高めるために保護コーティングがしばしば適用されます。

アプリケーション用の適切な赤外線ガラスを選択します

アプリケーションに適切な赤外線ガラスを選択する場合、光学システムの特定の要件を考慮することが重要です。波長範囲、環境条件、コストなどの要因はすべて、ニーズに最適な材料を決定するのに役割を果たします。以下は、留意すべき重要な考慮事項です。

• 波長範囲： 選択したガラスが、アプリケーションに必要な波長を送信できることを確認してください。

• 熱安定性： システムの動作温度を検討し、それらの条件に耐えることができる材料を選択します。

• 耐久性： アプリケーションに厳しい環境が含まれている場合は、環境要因に耐性のある保護コーティングまたは材料を備えたガラスを選択してください。

• コスト： ゲルマニウムやZNSEなどの高性能材料は優れた光学特性を提供しますが、高価になる可能性があります。選択を行うときは、予算を検討してください。

結論

光学的ニーズに合った適切な赤外線ガラスを選択することは、伝送範囲、熱安定性、耐久性など、さまざまな要因を慎重に検討する必要がある複雑なプロセスです。アプリケーションの特定の要件を理解することにより、最適なパフォーマンスと寿命を確保するために最適な素材を選択できます。熱イメージング用の高性能ガラスを探している場合でも、産業用センサー用の耐久性のある材料を探している場合でも、ニーズを満たすために利用できるさまざまなオプションがあります。