BaF2 Lenses-BaF2透镜

BaF2透镜,即由氟化钡(BaF2)材料制成的透镜,具有在特定光谱范围内的高透射率,尤其是在红外波段。它常被用于多种光学系统,特别是在需要高透射率和耐高能辐射的环境中。

优点:高透射率,耐高能辐射,宽光谱范围,高温应用能力。

应用领域:低温制冷成像系统,航天光学系统,激光光学系统,光谱组件。

材料特性

BaF2透镜是由氟化钡晶体加工而成,这种材料在200nm至11μm的光谱范围内具有很高的透射率。

相较于其他材料,如氟化钙,氟化钡在0μm之后仍有较好的透过性。

光学性能

BaF2透镜在200-9500nm的光学范围内有接近90%的光学透过率。

它能够很好地应用于光谱组件,并特别适用于无源IR波段(8~14μm)的应用。

物理特性与限制

氟化钡材料的抗水性能较差,接触到水后,在500℃时性能会发生明显退化。

尽管如此,在干燥环境下,它可用于高达800℃的应用。

氟化钡容易裂开,并且对热冲击非常敏感。

生产与成本

氟化钡材料并不以天然状态存在,需要通过化学合成获得,这增加了其生产成本。

尽管生产成本相对较高,但由于其在特定光谱范围内的高透射率和对高能辐射的耐受性,BaF2透镜在特定应用中仍具有不可替代性。

优点

高透射率:BaF2透镜在200-9500nm的光谱范围内具有接近90%的光学透过率,这使得它成为高效传输光线的理想选择。

耐高能辐射:相比其他材料如氟化钙,氟化钡更能耐受高能辐射,适用于高辐射环境中的应用。

宽光谱范围:BaF2透镜的透射范围覆盖了从紫外线到红外线的广泛光谱,特别在无源IR波段(8~14μm)有良好应用,适合多种光学需求。

高温应用能力:在干燥环境下,BaF2透镜可用于高达800℃的高温应用,显示出其出色的耐热性能。

应用领域

低温制冷成像系统:由于BaF2透镜的高透射率和宽光谱范围,它非常适合用于低温制冷成像系统,能够提供清晰、高效的图像传输。

航天光学系统:在航天领域,光学系统需要经受极端的辐射和温度条件。BaF2透镜因其耐高能辐射和高温应用能力而成为航天光学系统的理想组件。

激光光学系统:BaF2透镜也常用于激光光学系统中,特别是在需要高效传输和聚焦激光束的应用中。

光谱组件:由于其在宽光谱范围内的高透射率,BaF2透镜是构建光谱组件的理想选择,能够准确地分析和测量不同波长的光线。

基本参数表格

参数 数值/描述
材料 氟化钡(BaF2)
透射范围 0.2 – 12μm(或更宽,依据不同来源可能有所不同)
折射率 约1.48(低折射率,有助于减少菲涅耳反射引起的传输损耗)
抗高能辐射能力 强(相较于其他材料如氟化钙)
抗水能力 较差(长期暴露在湿气中会降低紫外线范围内的传输效果)
对热冲击的敏感性 高(容易裂开,需避免急剧的温度变化)
应用温度范围 可在高达800℃的干燥环境中使用(但需注意其抗水性能)
主要用途 光学透镜、分束镜、棱镜和窗口片等
适用领域 低温制冷成像系统、航天光学、激光光学、光谱分析等