סיליקון הוא גביש מונו המשמש בעיקר במוליכים למחצה ואינו סופג באזורי IR של 1.2 מיקרומטר עד 6 מיקרומטר.הוא משמש כאן כרכיב אופטי עבור יישומי אזור IR.
הסיליקון משמש כחלון אופטי בעיקר בפס 3 עד 5 מיקרון וכמצע לייצור מסננים אופטיים.בלוקים גדולים של סיליקון עם פנים מלוטשות משמשים גם כמטרות נויטרונים בניסויים בפיזיקה.
הסיליקון גדל בטכניקות משיכה של צ'וקרלסקי (CZ) ומכיל מעט חמצן הגורם לרצועת ספיגה ב-9 מיקרון.כדי להימנע מכך, ניתן להכין סיליקון על ידי תהליך Float-Zone (FZ).סיליקון אופטי מסומם בדרך כלל קלות (5 עד 40 אוהם ס"מ) לשידור הטוב ביותר מעל 10 מיקרון.לסיליקון יש פס מעבר נוסף של 30 עד 100 מיקרון אשר יעיל רק בחומר ללא פיצוי בעל התנגדות גבוהה מאוד.סימום הוא בדרך כלל בורון (סוג p) וזרחן (סוג n).
יישום:
• אידיאלי עבור יישומי NIR של 1.2 עד 7 מיקרומטר
• ציפוי אנטי השתקפות בפס רחב 3 עד 12 מיקרומטר
• אידיאלי עבור יישומים רגישים למשקל
תכונה:
• חלונות סיליקון אלו אינם משדרים באזור 1 מיקרומטר ומטה, לכן היישום העיקרי שלהם הוא באזורי IR.
• בגלל המוליכות התרמית הגבוהה שלה, היא מתאימה לשימוש כמראה לייזר בעוצמה גבוהה
▶חלונות סיליקון בעלי משטח מתכת מבריק;הוא משקף וסופג אך אינו משדר באזורים הנראים לעין.
▶השתקפות פני השטח של חלונות סיליקון גורמת לאובדן שידור של 53%.(נתונים נמדדים 1 השתקפות פני השטח ב-27%)
טווח שידור: | 1.2 עד 15 מיקרומטר (1) |
אינדקס השבירה: | 3.4223 @ 5 מיקרומטר (1) (2) |
אובדן השתקפות: | 46.2% ב-5 מיקרומטר (2 משטחים) |
מקדם ספיגה: | 0.01 ס"מ-1ב-3 מיקרומטר |
פסגת רסטסטרהלן: | לא |
dn/dT: | 160 x 10-6/°C (3) |
dn/dμ = 0 : | 10.4 מיקרומטר |
צפיפות: | 2.33 גרם/סמ"ק |
נקודת המסה : | 1420 מעלות צלזיוס |
מוליכות תרמית : | 163.3 ואט מ'-1 K-1ב-273 K |
התפשטות תרמית : | 2.6 x 10-6/ ב-20 מעלות צלזיוס |
קשיות: | Knoop 1150 |
קיבולת חום ספציפית: | 703 J Kg-1 K-1 |
קבוע דיאלקטרי : | 13 במהירות 10 גיגה-הרץ |
מודול יאנגס (E): | 131 GPA (4) |
מודול גזירה (G): | 79.9 GPa (4) |
מודול נפח (K): | 102 GPA |
מקדמים אלסטיים: | C11=167;ג12=65;ג44=80 (4) |
גבול אלסטי לכאורה: | 124.1MPa (18000 psi) |
יחס רעל: | 0.266 (4) |
מסיסות: | לא מסיס במים |
משקל מולקולרי : | 28.09 |
מחלקה/מבנה: | יהלום מעוקב, Fd3m |