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Thermografie in der Theorie und Praxis (INTERNET: www.irPOD.net / e-MAIL: [email protected] ) © Bernd Schindel 2007

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IR-Gläser

Inhalt dieser Seite:

• Optische Komponenten

o Saphir (Al2O3)

o Calcium Fluorid (CaF2)

o Barium Fluorid (BaF2)

o Germanium (Ge)

o Zink Selenit (ZnSe)

OPTISCHE KOMPONENTEN

Für den Betrieb von Infrarotsystemen sind optische Komponenten nötig, die für die Infrarotstrahlung

transparent sind. Unter anderem sind IR-durchlässige Fenster, Linsen, Spiegel, Filter und

Antireflexschichten in derartigen Systemen eingebaut. Weil heute eine Vielzahl unterschiedlicher

Materialien zur Verfügung stehen, sollte man bei Verwendung in Abhängigkeit vom Aufbau, den

Einsatzbedingungen und der Umweltbelastung, auf eine Reihe von Parametern geachtet werden, wie z.B.:

• Transmissionsverhalten und Temperaturabhängigkeit

• Brechungsindex und Temperaturabhängigkeit

• Oberflächenvergütung und Antireflexschichten

• Resistenz gegen Gase, Wasser und chemische Substanzen

• Schmelzpunkt usw.

Es sollte besonders auf die Durchlässigkeit und den Brechungsindex geachtet werden, die anderen

Faktoren sind oftmals von der Anwendung abhängig. Es steht eine Vielzahl von Materialien zur Auswahl,

von denen die wichtigsten und meistgebräuchlichsten hier beschrieben sind.

Saphir (Al2O3)

Saphir ist ein farbloses Kristall mit einem hohen Härtegrad. Des Weiteren hat dieses Glas einen kleinen

Brechungsindex bei einer gleichmäßigen Durchlässigkeit im Bereich von 0.17µm bis 6.5µm. Auffallend ist

die große mechanische Festigkeit von Minimum 2000 kg/cm2 und der hohe Schmelzpunkt von 2040°C.

Allerdings löst es sich im Wasser oder chemischen Lösungen langsam auf und hat einen sehr hohen Preis.

Calcium Fluorid (CaF2)

Dieses Material ist ebenfalls farblos und hat eine kubische Form. In Ammoniak - Salz - Lösungen löst es

sich sehr leicht auf. Der empfohlene Temperaturbereich liegt bei ca. 150°C unter Berücksichtigung der

Sicherheit, da Calcium Fluorid in höheren Temperaturen sehr leicht bricht und ab ca. 500°C oxidiert (CaO).

Preislich in etwa identisch mit Saphir.

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