红外光学系统与可见光光学系统的主要区别在于只有有限的材料可有效应用于中波红外和长波红外波段,能同时应用于这两个波段的材料就更少。
红外光学系统中所使用的材料一般具有以下5个方面的特点:
(1)红外材料不仅种类有限,而且价格昂贵(一般在几千到几万元一公斤)。
(2)某些材料的折射率温度系数(dn/dt)较大,导致焦距随温度的漂移较大。如果工作温度范围较宽,则必须适当的选择红外光学材料或采取必要措施进行补偿。
(3)某些光学材料易碎,且化学稳定性差,使得加工以及安装困难,成品率不高。
(4)许多光学材料不透明,根据材料和波段的不同而表现出不同的颜色。
(5)红外光学材料受热时都会发生自辐射,导致杂散光形成。
常用红外材料表面损失的透过率:实际应用过程中涂镀高效抗反射膜可以达到相当高的透过率(95%-98%),未包含硫系玻璃(601228SeAsGe、651520SeAsGe)的透过率曲线。厚度为1mm的硫系玻璃在8-11μm之间平均透过率大于65%,波动小于3%,损耗小于2.4%/cm。