Óptica IR de calcogenuro

El vidrio calcogenuro representa un material-de vanguardia enóptica infrarroja (IR), particularmente adecuado para aplicaciones exigentes en imágenes térmicas, sistemas EO/IR, defensa, monitoreo industrial y vigilancia civil. EnIREOCAM&SYS,Aprovechamos el vidrio de calcogenuro para ofrecer ópticas IR de alto-rendimiento que cumplen con los rigurosos requisitos de los sistemas electro-ópticos modernos.

 

¿Qué es el vidrio calcogenuro?

El vidrio calcogenuro es unmaterial amorfocompuesto principalmente por elementos calcógenos-comoazufre (S), selenio (Se) y telurio (Te)-combinados con elementos como arsénico (As) o germanio (Ge). A diferencia de los vidrios tradicionales a base de óxido-, esta composición sin-óxido permite una transparencia excepcional en amplias porciones del espectro infrarrojo, lo que lo convierte en un sustrato ideal para lentes IR, ventanas y elementos asféricos.

Chalcogenide Glass Sharpens the Outlook for Infrared Imaging | Features |  Sep 2023 | Photonics Spectra

Estas imágenes muestran lentes y componentes IR de vidrio de calcogenuro típicos, destacando su característico tinte rojizo y sus superficies pulidas optimizadas para la transmisión de infrarrojos.

 

Propiedades clave y ventajas

El vidrio calcogenuro destaca por su combinación única de características ópticas, mecánicas y térmicas:

  • Amplia transmisión infrarroja- Excelente desempeño en elonda media-infrarroja (MWIR, 3–5 µm)yonda infrarroja-larga (LWIR, 8–12 µm) bands, with some formulations extending from ~1 µm to 14–20 µm depending on composition. This enables high transmission (>64 % sin recubrimiento en LWIR, hasta 95 % con recubrimientos anti-reflectantes) para imágenes y sensores térmicos.
  • Baja dispersión e índice de refracción- Índice de refracción más bajo que el germanio (normalmente 2,4–2,8) y número de Abbe alto, lo que reduce las aberraciones cromáticas y la necesidad de elementos correctivos complejos.
  • Estabilidad térmica y atermalización.- El bajo coeficiente termo-óptico (dn/dT) permite diseños atérmicos pasivos.-El rendimiento óptico permanece estable en amplios rangos de temperatura sin compensación mecánica, superando al germanio (que se vuelve casi opaco por encima de ~100 grados).
  • Ligero y rentable-Efectivo- Significativamente más liviano que los materiales IR cristalinos como el germanio, lo que permite sistemas compactos y portátiles. Moldeable en formas asféricas complejas, reduce los costos de fabricación y admite una producción de alto-volumen.
  • Durabilidad- Buena resistencia al choque térmico y a las condiciones ambientales (hasta ~300 grados), con recubrimientos duros disponibles para una mayor resistencia a los rayones.

En comparación con la óptica tradicional de germanio, el vidrio de calcogenuro ofrece una mayor flexibilidad de diseño, confiabilidad de la cadena de suministro (en medio de limitaciones de exportación de germanio) y un rendimiento térmico superior-crítico para los sistemas EO/IR implementados en campo-.

 

Lo que es más importante y crítico - Urgencia geopolítica de la cadena de suministro: los controles de exportación de germanio en China

El germanio, un material fundamental para la óptica IR LWIR tradicional en imágenes térmicas, sigue expuesto a riesgos de suministro por parte de China.~60% de dominioen la producción mundial y sus restricciones a las exportaciones de represalia desde 2023 en medio de las restricciones a los semiconductores de Estados Unidos. Después de los obstáculos iniciales en materia de licencias en 2023, lo que provocó escasez y aumentos de precios. China suspendió esta prohibición a partir de marzo de 2026; sin embargo, esto proporciona alivio a corto-plazo, pero deja vulnerabilidad persistente, volatilidad de precios, incertidumbres-en plazos y el riesgo de reimposición, lo que aumenta la necesidad real y urgente de realizar la transición de aplicaciones EO/IR adecuadas a alternativas resilientes como el vidrio de calcogenuro, reduciendo la dependencia de minerales críticos geopolíticamente sensibles.

 

Más información:

https://www.ireocam.com/info/2024-germanio-crisis-calcogenuro-vidrio-vs-102044946.html

 

 

Aplicaciones en sistemas EO/IR

El vidrio de calcogenuro potencia la óptica IR avanzada en:

  • Cámaras termográficas- Detectores LWIR no refrigerados para vigilancia, extinción de incendios y mantenimiento predictivo.
  • Defensa y Seguridad- Sistemas de guía de misiles, adquisición de objetivos, visión nocturna y vigilancia de fronteras que requieren ópticas livianas y de alto-contraste.
  • Usos industriales y civiles- Detección de gases, monitoreo de procesos, visión nocturna para automóviles y termografía médica.
  • EO/IR multiespectral- Integración en sistemas de apertura-comunes que combinan canales visibles, SWIR, MWIR y LWIR.

 

Chalcogenide Lenses

 

¿Por qué elegir la óptica IR de calcogenuro de IREO Cam?

Subcontratamos materiales de calcogenuro de primera calidad (p. ej., equivalentes de la serie IRG) y aplicamos moldeado de precisión, torneado con diamante y recubrimientos avanzados para producir ópticas que equilibren rendimiento, confiabilidad y asequibilidad. Ya sea para cargas útiles de defensa personalizadas o módulos térmicos industriales, nuestras soluciones garantizan una transmisión de infrarrojos, resiliencia térmica e integración de sistemas superiores.

 

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A continuación se muestra nuestro catálogo estándar de lentes IR de Chacogenuro-disponible en el mercado. Si desea conocer más requisitos, póngase en contacto con nosotros.contáctanospara información.

 

Enfoque manual LWIR no refrigerado
Tipo de sensor aplicado EFL (mm) Espectro          μm F# FOV (calculado)
640×512,12μm 9.1 8-12 1.00 45,76 grados × 37,31 grados
640×512,17μm 11 8-12 1.05 54,64 grados × 41,8 grados
1280×1024,12μm 14 8-12 1.00 57,49 grados × 47,38 grados
640×512,12μm 15 8-14 1.00 28,72 grados × 23,15 grados
640×512,17μm 19 8-14 1.00 31,95 grados × 25,80 grados
640×512,12μm 25 8-12 1.00 17,46 grados × 14,01 grados
256×192,12um 25 8-12 0.95 8,8 grados × 7,03 grados
640×512,12um 25 8-12 1.00 17,46 grados × 14,01 grados
640×512,12um 25 8-12 1.00 17,46 grados × 14,01 grados
640×512,12μm 35 8-12 1.00 12,52 grados × 10,03 grados
640×512,12μm 35 8-14 1.00 12,52 grados × 10,03 grados
640×512,12um 35 8-12 1.00 12,52 grados × 10,03 grados
640×512,12μm 35 8-14 1.00 12,52 grados × 10,03 grados
640×512,12um 35 8-12 1.00 12,52 grados × 10,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 50 8-14 1.00 8,78 grados × 7,03 grados
640×512,12μm 70 8-12 1.00 6,27 grados × 8,02 grados
640×512,17μm 75 8-14 1.00 8,29 grados × 6,64 grados
LWIR vari{0}}focal no refrigerado
1280×1024, 12μ 15-45 8-12 1.2 (@NFOV) 56,8 grados × 45,9 grados
18,9 grados × 15,3 grados
         

 

IR-EO Cameras & Systems Co., Ltd. es uno de los fabricantes y proveedores de ópticas de infrarrojos de calcogenuro más profesionales de China, especializado en brindar un servicio personalizado de alta calidad. Le damos una calurosa bienvenida para que compre aquí desde nuestra fábrica ópticas ir de calcogenuro de alta calidad fabricadas en China.