MgF2 /BaF2 /LiF /CaF2 /ZnSe等红外光学晶体
MgF2 /BaF2 /LiF /CaF2 /ZnSe等红外光学晶体
氟化镁晶体 MgF2 BaF2-氟化钡-立方晶系，抗湿性好，熔点1280℃，使用温度高 ZnSe窗口材料_可镀膜加工_可定制 LiF——氟化锂晶体
红外光学晶体是一类在红外波段（通常指0.78μm–1000μm）具有优异光学透过性能的功能材料，其核心特征包括宽光谱透过范围、高透过率、低折射率、良好的热机械性能及化学稳定性等34。
一、主要材料类型
卤化物单晶
氟化物晶体（如氟化钙、氟化钡、氟化镁）：覆盖紫外至红外波段（0.13–10μm），具备低反射系数和抗辐射能力，但热膨胀系数较高35。
铊的卤化物晶体：适用于低温探测器窗口，但存在毒性和冷流变性问题5。
氧化物单晶
如熔融石英、硅等，在红外光学系统中用于制作透镜和窗口，需通过特殊掺杂优化性能45。
硫属化合物晶体
锗（Ge）、砷化镓（GaAs）等：用于红外热成像系统，如云南锗业的红外光学锗镜头年产能达3.55万套14。
新型汞基材料（如Zn₂HgP₂S₈）：通过结构优化实现宽带隙（3.37 eV）和大倍频效应，突破传统性能限制68。
二、应用领域
军事与安防
夜视系统（3–5μm和8–14μm波段）、热成像监控等，支持夜间侦查与隐蔽行动48。
工业与能源
电力设备故障检测：通过红外热像仪识别异常发热，预防电网事故，如氟化钙晶体用于高压设备窗口36。
医疗与消费电子
医疗诊断（红外热像仪）、智能手机光学组件（如OPPO超晶态蓝玻璃通过过滤红外光提升夜拍效果）23。
三、技术进展与挑战
设计策略创新
采用“三合一”基团组合（如[HgSe₂]、[HgSe₃]、[HgSe₄]），打破传统“节约规则”，提升材料非线性光学响应和损伤阈值8。
磷属化合物晶体（如Hg₇P₂Se₁₂）通过结构调控实现高激光损伤阈值（2×AgGaS₂）78。
产业化方向
扩大晶体生长与光学加工规模，延伸产业链至光学窗口设计与制作，满足红外光学产品需求增长36。
四、市场前景
全球红外光学晶体市场受军事、医疗及消费电子驱动持续增长，中国通过技术突破（如云南锗业产能提升、新疆理化所材料研发）加速国产化进程16。未来，高性能、低成本晶体材料将成竞争焦点。
