Krzem (Si)
Krzem (Si) to wszechstronny materiał szeroko stosowany w optyce, zwłaszcza w zakresie podczerwieni (IR). Jest wysoce przezroczysty dla światła podczerwonego, dzięki czemu idealnie nadaje się do soczewek, okien i filtrów w systemach obrazowania w podczerwieni i spektroskopii. Krzem charakteryzuje się także wysokim współczynnikiem załamania światła (ok. 3.4), co pozwala na efektywną manipulację światłem w urządzeniach optycznych. Dodatkowo jego doskonała przewodność cieplna i stabilność sprawiają, że nadaje się do zastosowań laserowych o dużej mocy i trudnych warunkach. Zgodność krzemu z procesami produkcyjnymi półprzewodników dodatkowo umożliwia integrację komponentów optycznych z systemami elektronicznymi, usprawniając rozwój zaawansowanych urządzeń fotonicznych.
Właściwości optyczne
Współczynnik załamania światła: 3.42
Współczynnik załamania światła termicznego: 1.5 x 10 -6
Zakres transmisji: 1.2 – 9.0 µm
Właściwości termiczne
Rozszerzalność liniowa pod wpływem temperatury: 2.6 x 10 -6 /°C przy 20°C
Przewodność cieplna: 163.3 W m⁻¹ K⁻¹ przy 273 K
Ciepło właściwe: 703 J Kg⁻¹ K⁻¹
Temperatura topnienia: 1420°C
Właściwości mechaniczne
Gęstość: 2.33 g / cm3
Twardość Knoopa: 1150
Moduł Younga: 131 GPa
Moduł ścinania: 79.9 GPa
Współczynnik Poissona: 0.266
| Długość fali (µm) | Współczynnik załamania światła (n) |
| 1.357 | 3.4975 |
| 1.367 | 3.4962 |
| 1.395 | 3.4929 |
| 1.529 | 3.4795 |
| 1.660 | 3.4696 |
| 1.709 | 3.4664 |
| 1.813 | 3.4608 |
| 1.970 | 3.4537 |
| 2.153 | 3.4476 |
| 2.325 | 3.4430 |
| 2.714 | 3.4358 |
| 3.000 | 3.4320 |
| 3.303 | 3.4300 |
| 3.500 | 3.4284 |
| 4.000 | 3.4257 |
| 4.258 | 3.4245 |
| 4.500 | 3.4236 |
| 5.000 | 3.4223 |
| 5.500 | 3.4213 |
| 6.000 | 3.4202 |
| 6.500 | 3.4195 |
| 7.000 | 3.4189 |
| 7.500 | 3.4186 |
| 8.000 | 3.4184 |
| 8.500 | 3.4182 |
| 10.00 | 3.4179 |
| 10.50 | 3.4178 |
| 11.04 | 3.4176 |
