锗（Ge）透镜

锗透镜（Ge透镜）通常用于工作在2µm至16 µm范围内的红外成像系统，覆盖长波红外（8-12μm）和中波红外（3-5μm）光谱范围，对红外辐射具有广泛的透射率，对紫外和可见光波长具有不透明度。锗透镜具有常见红外发射器中最高的折射率，这意味着它具有很强的光收集能力和抗弯强度。由于光学色散低，锗透镜具有轻微的色差，这意味着光的畸变和扩散最小，确保了光信号的真实传输。锗的努普硬度为780，这一特性使锗透镜具有坚固耐用的特性。锗可以采用金刚石或DLC涂层作为透镜组的前部光学元件，具有极高的韧性，可以承受严苛的环境。在高温条件下应小心，因为随着温度升高，锗将变得对红外波长不透明。此外，在考虑重量的情况下，应考虑其相对较高的密度。

在高达45⁰C的温度下，锗在2-14μm波段的光透射率超过45%，最佳透射光谱位于2-12μm波段，经增透膜处理后，平均透射率可达到95%以上。然而，锗透镜的透射率在100⁰C时开始下降，然后在200⁰C以上急剧下降。暴露在更高的温度下会导致材料发生灾难性失效，因此锗不适合在高温条件下使用。

杭州煦和光电有限公司提供一系列定制锗透镜，包括平凸、平凹、双凸、双凹和弯月锗透镜，透镜表面有球面和非球面两种。由于锗的折射率较大，因此需要镀增透膜来增强其透射率。镀膜选项包括增透膜 (AR)、宽带增透膜 (BBAR) 和金刚石镀膜 (DLC)。形状、尺寸（直径最大可达 300 毫米）和镀膜均可根据需求定制。除了传统的球面透镜外，杭州沙龙光电还提供采用 SPDT（单点金刚石车削）技术制造的非球面透镜。

平凸锗透镜具有正焦距，用于光准直和聚焦。平凹锗透镜用于扩束准直光或发散光，可集成到扩束镜中。双凸和双凹锗透镜具有两个凸面或凹面。弯月锗透镜具有一个凹面和一个凸面，非常适合减少球面像差。非球面锗透镜的轮廓更为复杂，且具有消除球面像差的优势，因此单个非球面透镜可以替代多个球面透镜，而无需使用透镜来校正球面像差。杭州煦和光电公司采用 SPDT（单点金刚石车削）技术制造非球面锗透镜，该技术是一种利用计算机控制的车床使用金刚石刀头直接切割所需轮廓的制造工艺。

锗透镜的应用：

• 热成像
• 广角镜头和显微镜
• FLIR（前视红外）和 FTIR（傅里叶变换红外）
• 精密分析仪器

曲线：

1. 无镀膜Ge窗口的透射曲线

2. 镀 AR/AR 膜的锗透镜透射曲线（1mm 厚度见证样品）

3. 镀AR/AR膜的锗透镜透射曲线（3mm厚度）

4. AR/DLC 镀膜锗透镜透射曲线（3mm 厚度）