本書系統(tǒng)地、較全面地論述了到目前各種紅外光學(xué)材料的光學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性質(zhì)（參數(shù)），各種紅外光學(xué)材料的制備方法及工藝，以及工藝條件對各種性能產(chǎn)生影響。同時，對應(yīng)用中所必須要考慮的增透膜和保護膜也做了論述，CVD金剛石是理想的窗口材料，對金剛石的性質(zhì)、CVD金剛石的合成機理、制備方法以及后續(xù)加工方法也做了介紹。
第1章 紅外光學(xué)材料基礎(chǔ)
1.1 引言
1.2 大氣窗口
1.3 黑體輻射——普朗克輻射定律
1.4 波動方程和光學(xué)常數(shù)
1.5 反射和折射
1.6 薄膜光學(xué)
1.7 折射指數(shù)和色散
1.8 在各向異性介質(zhì)中光的傳播——雙折射
1.9 透明介質(zhì)中光的散射
1.10 透明介質(zhì)熱輻射的發(fā)射率
1.11 斷裂強度和斷裂韌性
1.12 斷裂強度的統(tǒng)計分析
1.13 抗熱沖擊品質(zhì)因子
1.13.1 壓力誘導(dǎo)應(yīng)力 第1章 紅外光學(xué)材料基礎(chǔ)
1.1 引言
1.2 大氣窗口
1.3 黑體輻射——普朗克輻射定律
1.4 波動方程和光學(xué)常數(shù)
1.5 反射和折射
1.6 薄膜光學(xué)
1.7 折射指數(shù)和色散
1.8 在各向異性介質(zhì)中光的傳播——雙折射
1.9 透明介質(zhì)中光的散射
1.10 透明介質(zhì)熱輻射的發(fā)射率
1.11 斷裂強度和斷裂韌性
1.12 斷裂強度的統(tǒng)計分析
1.13 抗熱沖擊品質(zhì)因子
1.13.1 壓力誘導(dǎo)應(yīng)力
1.13.2 熱誘導(dǎo)應(yīng)力
1.13.3 品質(zhì)因子
1.14 激光窗口的光畸變
參考文獻
第2章 紅外光學(xué)材料的光學(xué)性質(zhì)
2.1 引言
2.2 反射
2.3 透過率和吸收系數(shù)及與溫度的關(guān)系
2.3.1 概述
2.3.2 紅外光學(xué)材料的透射波段
2.3.3 Ge和Si
2.3.4 GaAs和GaP
2.3.5 藍寶石和氧化鋁多晶.
2.3.6 氧化物多晶光學(xué)陶瓷--MgAl204、MgO、Y203、石英和YAG
2.3.7 ZnS和ZnSe
2.3.8 CVDSiC和CVDSi2N4
2.3.9 MgF2和CaF2
2.3.1 0硫系化合物玻璃
2.4 折射指數(shù)、色散和折射指數(shù)與溫度的關(guān)系
2.4.1 Ge和Si
2.4.2 GaAs和GaP
2.4.3 氧化物光學(xué)陶瓷
2.4.4 CVDZnS和CVDZnSe
2.4.5 β—SiC和0α--Si3N4
2.4.6 MgF2和CaF2
2.4.7 硫系玻璃
2.5 散射
2.6 發(fā)射率
2.7 紅外光學(xué)材料的微波透射性質(zhì)
參考文獻
第3章 紅外光學(xué)材料的力學(xué)與熱學(xué)性質(zhì)
3.1 引言
3.2 紅外光學(xué)材料力學(xué)和熱學(xué)性質(zhì)
3.2.1 彈性模量E和泊松比v
3.2.2 熱導(dǎo)率
3.2.3 熱膨脹系數(shù)
3.3 紅外光學(xué)材料的硬度及其影響因素
3.3.1 硬度測試
3.3.2 溫度對硬度的影響
3.3.3 晶粒尺寸的影響
3.3.4 壓力的影響.
3.3.5 形成固溶體改善硬度
3.3.6 化學(xué)鍵對硬度的影響
3.3.7 硬度和材料其他參數(shù)的關(guān)系
3.4 紅外光學(xué)材料斷裂強度及其影響因素
3.4.1 常用的強度測試方法
3.4.2 陶瓷材料強度的影響因素
3.5 藍寶石單晶的高溫強度
3.5.1 溫度對藍寶石強度的影響
3.5.2 藍寶石高溫強度的改善
3.6 紅外光學(xué)材料的斷裂韌性
3.7 紅外光學(xué)材料抗熱沖擊品質(zhì)因子
3.8 固體粒子對紅外光學(xué)元件表面的沖擊損傷
3.9 紅外光學(xué)元件表面的雨蝕
3.10 激光窗口用光學(xué)材料
參考文獻
第4章 紅外光學(xué)材料的制備方法和工藝
4.1 引言
4.2 熱壓工藝
4.2.1 熱壓的工藝原理
4.2.2 ZnS和.ZnSe的熱壓
4.2.3 熱壓制備其他光學(xué)材料
4.3 燒結(jié)、熱壓燒結(jié)和熱等靜壓法
4.3.1 燒結(jié)、熱等靜壓制備ZnS
4.3.2 尖晶石(MgAl204)的制備
4.3.3 氮氧化鋁(A10N)晶體
4.4納米和亞微米氧化物透明陶瓷的制備
4.4.1 透明A1203哆晶陶瓷
4.4.2 Nd：YAG
4.4.3 納米MgO和Y203
4.5 熔體定向凝固法
4.5.1 定向凝固的熱流及溫度分布
4.5.2 熱交換法(}tEM)
4.5.3 梯度凝固法(GSM)
4.5.4 垂直梯度凝固法(VGF)
4.5.5 泡生法(kyropoulos法)
4.5.6 水平法生長藍寶石
4.6 導(dǎo)模法
4.6.1 導(dǎo)模法生長原理
4.6.2 導(dǎo)模法工藝
4.7 直拉生長法((~'zochralski法)
4.7.1 熔體生長的基本原理
4.7.2 鍺和硅單晶生長
4.7.3 Ⅲ一V族化合物半導(dǎo)體GaAs和GaP
參考文獻
第5章 化學(xué)氣相沉積制備紅外光學(xué)材料
5.1 引言
5.2 化學(xué)氣相沉積基礎(chǔ)
5.2.1 概述
5.2.2 溫度的影響
5.2.3 反應(yīng)劑分子向襯底表面的傳輸
5.2.4 壓力的影響
5.2.5 反應(yīng)劑氣體流動狀態(tài)
5.3 CVDZnS和CVDZnSe
5.4 CVDB—SiC
5.5 CVDGaP
5.6 CVDSi2N4
參考文獻
第6章 金剛石光學(xué)材料
6.1 概述
6.2 CVD金剛石性質(zhì)
6.2.1 CVD金剛石的光學(xué)性能
6.2.2 CVD金剛石的熱學(xué)性質(zhì)
6.2.3 CVD金剛石的力學(xué)性質(zhì)
6.2.4 金剛石的氧化和保護
6.3 CVD金剛石生長機理
6.3.1 表面激活
6.3.2 生長機制
6.3.3 缺陷的產(chǎn)生
6.3.4 原子H的輸送
6.4 CVD金剛石生長工藝
6.4.1 M’WCVD金剛石合成
6.4.2 直流電弧放電等離子體合成金剛石
6.4.3 燃燒火焰噴射合成金剛石
6.5 金剛石涂層
6.5.1 鍺上的金剛石涂層
6.5.2 ZnS上的金剛石膜.
6.6 CVD金剛石表面加工
6.6.1 激光束平滑技術(shù)
6.6.2 熱金屬研磨金剛石表面的熱化學(xué)拋光技術(shù)
6.6.3 等離子體腐蝕拋光
參考文獻
第7章 增透膜和保護膜
7.1引言
7.2 紅外光學(xué)材料的寬帶增透膜
7.3 薄膜制備方法
7.4 表面凸起結(jié)構(gòu)的減反射
7.5 光學(xué)元件表面保護
7.6 類金剛石碳(DLC)膜
7.7 GeC膜
7.7.1 GeC膜的制備
7.7.2 GeC膜的光學(xué)性質(zhì)
7.7.3 GeC膜的力學(xué)性能
7.8 BP和GaP膜.
7.8.1 BP膜的制備
7.8.2 BP膜的結(jié)構(gòu)
7.8.3 BP膜的光學(xué)性質(zhì)
7.8.4 BP膜的力學(xué)性質(zhì)
7.9 雨蝕保護
7.10 沙蝕保護
7.11 其他硬質(zhì)保護膜
7.12 透明導(dǎo)電膜
7.12.1 金屬網(wǎng)格濾波器
7.12.2 導(dǎo)電襯底和導(dǎo)電膜
7.12.3 導(dǎo)電網(wǎng)格設(shè)計
參考文獻
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