
硫化亜鉛とクリアトラン
硫化亜鉛は、窓、ドーム、その他の赤外線領域の光学素子用の堅牢な光学材料です。硫化亜鉛の高い破壊強度と硬度は、厳しい環境での使用に適しています。
Cleartran®は硫化亜鉛を熱間静水圧法で改質したものです。このプロセスにより、結晶格子から水素化亜鉛が除去され、結晶構造が正常化され、材料が精製されます。これにより、可視および赤外領域(0.35~14 µm)の透過率が向上します。
Cleartran®は、吸収と散乱が少なく、光学的品質が高いため、特にマルチスペクトル用途に適しています。
VISおよびIR用途の耐性材料
クリアトラン®のビッカース硬度
150
[kg mm-2]
過酷な環境下での作業
クリアトラン®の化学的純度
99.9996
%
より均質な結晶構造
クリアトラン®の伝送
0.37 – 14
μm
VISとIRのマルチスペクトル
CVD セラミックスの化学蒸着硫化亜鉛は、赤外線ウィンドウ、ドーム、および光学素子のコスト効率の高い代替品です。セレン化亜鉛の 2 倍の破壊強度と高い硬度を持つ硫化亜鉛は、過酷な環境に対する機械的耐性を必要とする多くの軍事用途で成功裏に使用されています。
硫化亜鉛は、全透過範囲にわたって吸収と散乱が少なく、光学的品質が高いため、複数の波長域のビーム経路に対して単一の開口部を必要とするマルチスペクトル用途に特に適しています。硫化亜鉛とCleartran®は化学的に不活性で非吸湿性、高純度、理論的に緻密で加工が容易です。
特殊な直径、長方形、CNC加工されたブランク、生成されたレンズブランク、プリズム、ニアネットシェイプドームをお客様の仕様に合わせて製造することができます。
硫化亜鉛とクリアトラン®の特性
| 硫化亜鉛 | クリアトラン | |
|---|---|---|
| 光学特性 | ||
| 10 % 透過限界 (t = 6 mm) | 1.0 µm – 14 µm | 0.37 µm – 14 µm |
| 屈折率 不均質性 (∆n/n) | < 100 ppm @ 10.6 µm | < 20 ppm @ 633 nm |
| 熱光学係数 dn/dT (298-358 K) K-1 @ 0.6328 µm K-1@ 1.15 µm K-1@ 3.39 µm K-1@ 10.6 µm | 4.6 x 10-5 4.3 x 10-5 4.1 x 10-5 | 5.43 x 10-5 4.21 x 10-5 3.87 x 10-5 |
| 吸収係数 cm-1@ 1 .3 µm cm-1@ 2.7 µm cm-1@ 3.8 µm cm-1@ 9.27 µm cm-1@ 10.6 µm | 2.0 x 10-1 | 6.0 x 10-4 1.0 x 10-3 6.0 x 10-4 6.0 x 10-3 2.0 x 10-1 |
| 機械的性質 | ||
|---|---|---|
| ヌープ硬度 50g荷重 [kg mm-2] ビッカース硬度 1kg荷重 [kg mm-2] | 200 – 235 230 | 160 150 |
| 曲げ強さ(破壊係数) 4pt.荷重 [psi] 4pt.荷重 [MPa] ディスク破裂 [MPa] | 15x103 103 84 | 1.09x104 75 50 |
| 破壊靭性 (臨界応力拡大係数、KIC値) [MPa√m、ビッカース、1kg]。 | 0,8 | 1,0 |
| 弾性係数 [psi] [GPa] | 10,8x106 74.5 | 10,8x106 74.5 |
| ポアソン比 | 0.29 | 0.28 |
| 物理的性質 | ||
|---|---|---|
| 結晶構造 | キュービック | キュービック |
| 粒度 [µm] | 2 – 8 | 20 – 35 |
| 密度 [g cm-3] at 298 K | 4.09 | 4.09 |
| 比抵抗[Ωcm] | ~1012 | ~1013 |
| 化学純度 | 99.996 | 99.9996 |
| 熱特性 | ||
|---|---|---|
| 熱膨張係数 [K-1] @ 273 K [K-1] @ 373 K [K-1] @ 473 K [K-1] @ 208 – 573 K | 6.6 x 10-6 7.3 x 10-6 7.7 x 10-6 | 6.3 x 10-6 7.0 x 10-6 7.5 x 10-6 6.5 x 10-6 |
| 熱伝導率 [JK-1m-1s-1] @ 298 K | 16.7 | 28.4 |
| 熱容量 [Jg-1K-1] @ 298K [Jg-1K-1] @ 273K [Jg-1K-1] @ 323K [Jg-1K-1] @ 373K | 0.469 | 0.474 0.489 0.504 |
| 熱拡散率 [m2s-1] | 1.46 x 10-5 |
| 屈折率 | ||
|---|---|---|
| 波長[µm] | n | n |
| 0,4358 | 2.48918 | 2.48918 |
| 0,6438 | 2.34731 | 2.34731 |
| 1,0140 | 2.29165 | 2.29165 |
| 2,0581 | 2.26442 | 2.26442 |
| 3,0 | 2.25772 | 2.25772 |
| 4,0 | 2.25231 | 2.25231 |
| 5,0 | 2.24661 | 2.24661 |
| 8,0 | 2.22334 | 2.22334 |
| 9,0 | 2.21290 | 2.21290 |
| 10,0 | 2.20084 | 2.20084 |
| 12,0 | 2.17101 | 2.17101 |
| 13,0 | 2.15252 | 2.15252 |