三温区梯度化学气相沉积ZnS制备

摘要：

红外热像仪可在全天候条件下实现目标识别,在安防、夜视辅助及红外测温系统等领域应用广泛,但红外热像仪成像质量和效果受制于ZnS红外光学镜头的品质和性能.文中采用自主研制的三温区梯度化学气相沉积(TTG-CVD)及退火热处理制备ZnS块体.采用X射线衍射表征出ZnS块体是立方闪锌矿结构,具有光学各向同性,可以满足后续在红外光学镜头中的设计需求.结合红外透过光谱获得ZnS块体在8～12μm长波红外波段的平均透过率达71.6％.ZnS块体在1.06 μm处的折射率均匀性为1.94×10-5.进一步采用光学冷加工和单点金刚石车削等工艺,制作出ZnS红外光学透镜和红外镜头.红外光学镜头在空间频率为201p/mm时,在半视场(0.5视场)和0.707视场的调制传递函数(MTF)接近衍射极限.红外成像系统在中心视场、0.707视场由像差引起的弥散斑均方根值(RMS)均小于像元尺寸20μm,系统畸变小于1％,各项指标均达到实际使用要求.

关键词：ZnS块体、折射率均匀性、红外光学镜头、调制传递函数、红外成像

所属期刊栏目：50

分类号：O734;O435(晶体物理)

资助基金：云南省科技创新强省计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：172-177