Chalcogenide Glass Lenses and Balls-硫系玻璃透镜和球

材料特性：

硫系玻璃作为红外透镜材料，具有高折射率的特性，一般折射率超过8，远高于普通玻璃。

这种材料加工效率高，可以通过精密模压进行制造，其加工效率比金刚石车削提高10倍以上。

在成本方面，硫系玻璃的原料成本仅是锗单晶的1/3，更为经济。

温度适应性：硫系玻璃能够在较大的温度范围内保持稳定的性能，可以无压力地面对从零下40摄氏度到零上70摄氏度的温差，相比之下，锗单晶对温度变化更为敏感。

优点

高红外透过率：硫系玻璃透镜在红外波段的透过率波长可达到20um，特别是在中红外(35um)和远红外(812um)区域，具有良好的透光性。

热光系数低：其折射率的热系数dn/dt较低，是无热化红外透镜的理想材料，有助于光学系统在温度变化时保持性能稳定。

成本低：硫系玻璃的主要成分相对便宜，且玻璃形成过程简单，使得其制造成本较低。

良好的模压性：硫系玻璃可以模压成各种形状的透镜，包括非球面透镜，这增加了其应用的灵活性。

化学稳定性好：硫系玻璃能够抵抗水和酸的腐蚀，适用于多种环境。

应用领域

红外光学系统：硫系玻璃透镜因其高红外透过率，特别适用于红外窗口、红外透镜以及红外光纤等光学元件。

热成像：在安防监控、车载等宽温度范围的应用场景中，硫系玻璃透镜因其低折射率温度系数，被视为无热化方案的首选材料。

科学研究和实验：硫系玻璃的独特性质也使其在物理、化学等科学研究和实验中具有应用价值。

基本参数表格

参数	数值/描述
材料	硫系玻璃（远红外波段材料）
透过区间	根据不同型号，如IRG201的透过区间为0.8～15μm
折射率	根据不同型号变化，如IRG201在1.6μm的折射率为95.77
密度	根据不同型号有所不同，例如IRG201的密度为2.49g/cm³
玻璃化温度(Tg)	根据不同型号而异
应用领域	红外光学系统、热成像等
优点	高红外透过率、热光系数低、成本低、良好的模压性、化学稳定性好

几何定义：

球是由一个半圆绕其直径旋转一周而形成的立体几何体。

球的表面是一个连续的曲面，称为球面。

几何特性：

球体在任意平面上的正投影都是等大的圆，且该圆的直径等于球体的直径。

球面上任意两点之间的最短距离是通过这两点的大圆上的一段弧长，这段弧长被称为两点之间的球面距离。

球的应用与意义：

球体在日常生活、工程、科学和艺术等多个领域都有广泛的应用，如运动中的球类（足球、篮球等）、天体（如行星和恒星）、以及数学和物理学中的模型等。

优点：

完美的对称性：球具有完美的对称性，这使得它在光学系统中能够提供均匀的光线分布。

无边缘畸变：由于球面各点曲率一致，使用球形透镜可以减少或消除边缘畸变。

易于加工和操作：球形透镜制造相对简单，且易于安装和对准。

应用领域：

光学仪器：球形透镜常用于望远镜、显微镜等光学仪器中，以提供高质量的光学性能。

特殊光学设计：在某些特殊的光学设计中，如鱼眼镜头，球形透镜能够发挥其独特的优势。

基本参数：