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Le silicium est un monocristal principalement utilisé dans les semi-conducteurs et n'est pas absorbant dans les régions IR de 1,2 μm à 6 μm.Il est utilisé ici comme composant optique pour les applications dans la région IR.
Le silicium est utilisé comme fenêtre optique principalement dans la bande de 3 à 5 microns et comme substrat pour la production de filtres optiques.De gros blocs de silicium aux faces polies sont également utilisés comme cibles à neutrons dans les expériences de physique.
Le silicium est cultivé selon les techniques de traction Czochralski (CZ) et contient un peu d'oxygène qui provoque une bande d'absorption à 9 microns.Pour éviter cela, le silicium peut être préparé par un procédé Float-Zone (FZ).Le silicium optique est généralement légèrement dopé (5 à 40 ohm cm) pour une meilleure transmission au-dessus de 10 microns.Le silicium a une bande passante supplémentaire de 30 à 100 microns qui n'est efficace que dans les matériaux non compensés à très haute résistivité.Le dopage est généralement constitué de bore (type p) et de phosphore (type n).
Application:
• Idéal pour les applications NIR de 1,2 à 7 μm
• Traitement antireflet large bande de 3 à 12 μm
• Idéal pour les applications sensibles au poids
Fonctionnalité:
• Ces fenêtres en silicium ne transmettent pas dans la région de 1 µm ou moins, leur application principale se situe donc dans les régions IR.
• En raison de sa conductivité thermique élevée, il convient à une utilisation comme miroir laser haute puissance
▶ Les fenêtres en silicone ont une surface métallique brillante ;il réfléchit et absorbe mais ne transmet pas dans les régions visibles.
▶ La réflexion de la surface des fenêtres en silicium entraîne une perte de transmission de 53 %.(données mesurées 1 réflexion de surface à 27%)