更新時間:2025-04-27
KRS-5溴碘化窗片的應用場景 紅外光譜分析 FTIR光譜儀:作為衰減全反射(ATR)棱鏡或液體樣品池窗口,用于分析水性樣品(替代易被水腐蝕的KBr或CsI)。 氣體檢測:通過紅外吸收光譜分析大氣成分(如CO?、CH?等溫室氣體)。
KRS-5溴碘化砣窗片(化學式TlBr-TlI)是一種由溴化和碘化組成的紅外光學晶體材料,因其在中遠紅外波段(0.6~40μm)的高透過率、高折射率及優異的光學性能,廣泛應用于紅外光譜分析、紅外成像、激光系統及環境監測等領域。以下從材料特性、應用場景、優缺點及安全注意事項等方面展開分析:
一、材料特性
寬波段高透過率
KRS-5在0.6~40μm波段(包括近紅外、中紅外和遠紅外)的透過率可達70%以上,尤其在8~25μm范圍內表現優異,適用于氣體分析、熱成像等需要寬光譜響應的場景。
高折射率
在10μm波長下,KRS-5的折射率約為2.37,遠高于常規紅外材料(如鍺的折射率約為4.0,但透射范圍較窄)。高折射率使其適合設計緊湊型光學系統,減少元件數量和體積。
低水溶性
KRS-5幾乎不溶于水,僅微溶于酒精、硝酸和王水,因此在潮濕環境中穩定性優于(KBr)等易潮解材料,適合作為液體樣品池的紅外透射窗口(如FTIR光譜分析)。
機械與熱性能
硬度:莫氏硬度約為2,質地較軟,加工時需避免劃傷,需使用金剛石刀具進行精密拋光。
熱膨脹系數:約為6.0×10??/℃,熱穩定性較好,但在高溫下可能發生“冷流動”(即緩慢變形),需避免長期暴露于高溫環境(熔點約412℃)。
密度:7.37g/cm³,較高的密度使其對輻射屏蔽有一定優勢。
二、KRS-5溴碘化砣窗片的應用場景
紅外光譜分析
FTIR光譜儀:作為衰減全反射(ATR)棱鏡或液體樣品池窗口,用于分析水性樣品(替代易被水腐蝕的KBr或CsI)。
氣體檢測:通過紅外吸收光譜分析大氣成分(如CO?、CH?等溫室氣體)。
紅外成像與熱成像
熱成像系統:作為紅外窗口材料,用于軍事夜視儀、工業熱成像儀等,實現寬波段紅外探測。
紅外相機:結合鍺或硒化鋅(ZnSe)透鏡,提升系統靈敏度。
紅外激光系統
高功率激光窗口:用于CO?激光器(10.6μm)等中遠紅外激光設備,承受高功率密度輻射,減少吸收和散射損耗。
光學元件:制造透鏡、棱鏡等,優化激光光束質量。
環境監測與工業檢測
大氣污染監測:分析工業廢氣中的有害成分(如SO?、NO?)。
油品鑒別:通過紅外光譜識別油品成分和品質。
藥品質量監測:檢測藥物中的雜質或活性成分。