چکیده
|
چکیده برای ساخت لنزهای سیستم های تصویربرداری حرارتی از تک بلور ژرمانیوم استفاده می شود. علی رغم ویژگی های منحصربه فرد این ماده (سختی مناسب، ضریب انبساط حرارتی پایین و ضریب شکست بالا)، معایبی همچون قیمت بالا و مشکلات شکل دهی و ماشین کاری آن محققان را بر آن داشته است تا جایگزینی برای این ماده بیابند. شیشه های کالکوژناید جایگزینی مناسب برای تک بلور ژرمانیوم هستند، زیرا علاوه بر داشتن شفافیت مطلوب، فرایند ساخت و شکل دهی آسان تری دارند. هدف از انجام این پژوهش ساخت ترکیب شیشه ای کالکوژنایدی بر پایه سلنیوم با ویژگی های مطلوب نوری، حرارتی با حداقل نمودن مقدار ژرمانیوم مصرفی مورد استفاده در ساخت لنز دوربین دید در شب است. در ابتدا پس از ساخت ترکیب های دوتایی Se100-xGex (x = 10, 20, 30, 40, 50) با روش ذوب – سریع سرد کردن معمول، ترکیب Se60Ge40 با عبور بالای 55 درصد در محدودهμm 11-8/0 و ضریب شکست در محدوه 2 الی 6/2 به عنوان بهترین ترکیب بهینه دوتایی انتخاب شد. در ادامه اثر افزودن آرسنیک بر ویژگی های حرارتی، ساختاری و نوری ترکیب دوتایی بهینه در قالب سیستم Se60Ge40-xAsx (x = 5, 10, 15, 20, 25) مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج حاصله بالاترین دمای انتقال شیشه، عبور و انرژی نوار ممنوعه نوری برای شیشه Se60Ge35As5 بدست آمد. در مرحله بعد اثر افزودن آنتیموان بر ویژگی های حرارتی، ساختاری و نوری ترکیب دوتایی بهینه در قالب سیستم Se60Ge40-xSbx (x = 5, 10, 15, 20, 25) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزودن آنتیموان تاثیر مخربی بر ویژگی های حرارتی و نوری از جمله عبور و نوار ممنوعه نوری شیشه Se60Ge40 دارد. در مرحله بعد بهینه سازی ترکیب سه تایی Ge-Se-Sb با افزودن عنصر آرسنیک در قالب سیستم Se60Ge35-xSb5Asx (x = 5, 7.5, 10, 12.5, 15) بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش اتصالات شبکه با افزایش آرسنیک تا 5/7 درصد مولی دلیل عمده رفتار غیر عادی در سیستم چهارتایی است. پس از انتخاب ترکیب بهینه چهارتایی Ge20Sb5As15Se60، تاثیر جایگزینی سلنیوم با گوگرد در سیستم Ge20Sb5As15Se60-xSx (x = 10, 20, 30, 40, 50) مورد بررسی قرار گرفت. در پایان، اثر افزودنی CsI بر انتقال لبه های جذب طول موج کوتاه و بلند در قالب سیستم 1-x (CsI)x (x = 0.05, 0.1, 0.15) (Se40S20Ge20Sb5As15) بررسی شد. از تمامی ترکیبات آنالیز پراش ا
|