{"id":11389,"date":"2021-09-13T07:09:33","date_gmt":"2021-09-13T07:09:33","guid":{"rendered":"https:\/\/sinoptix.eu\/optical-germanium-complete-guide\/"},"modified":"2025-09-18T08:46:49","modified_gmt":"2025-09-18T08:46:49","slug":"optiques-germanium-guide-achat","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sinoptix.eu\/fr\/optiques-germanium-guide-achat\/","title":{"rendered":"Optiques en Germanium : guide d’achat"},"content":{"rendered":"

Optiques en Germanium : guide d’achat<\/h1>\n

Le germanium est r\u00e9put\u00e9 pour avoir \u00e9t\u00e9 pr\u00e9dit par Mendeleev avant sa d\u00e9couverte r\u00e9elle \u00e0 la fin du 19\u00e8me si\u00e8cle.\u00a0 Il est largement utilis\u00e9 en optique comme substrat de composants optiques infrarouges<\/a>. La mati\u00e8re dispos\u00e9 \u00e9galement de propri\u00e9t\u00e9s semi-conductrices int\u00e9ressantes, mais ce guide se concentre sur les applications optiques du Germanium.<\/p>\n

\"optical

Fen\u00eatre en Germanium<\/p><\/div>\n

Pourquoi le Germanium est une bonne mati\u00e8re optique ?<\/h2>\n

Bien que relativement on\u00e9reux (environ 1000 USD\/kg) le germanium offre des propri\u00e9t\u00e9s optiques int\u00e9ressantes.<\/p>\n

Il a tout d’abord une bonne transmission dans le champs 8 \u00e0 14\u00b5m, couvrant le spectre de l’infrarouge thermique, il est donc un bon mat\u00e9riel pour les applications de vision nocturnes ou thermiques. Ensuite son indice de r\u00e9fraction est \u00e9lev\u00e9 ce qui permet la r\u00e9alisation d’optiques avec une ouverture num\u00e9rique importante.<\/p>\n

Ge est \u00e9galement pris\u00e9 pour sa faible dispersion optique et donc sa tr\u00e8s faible dispersion chromatique dans son spectre de transmission.<\/p>\n

De fa\u00e7on int\u00e9ressante, du fait de sa structure cristalline similaire \u00e0 celle du diamant il peut \u00eatre recouvert d’un traitement durcissant \u00e0 base de carbone (DLC : Diamond Like Carbon), qui en plus de prot\u00e9ger l’optique avec une couche dure comme du diamant, r\u00e9duit la r\u00e9flexion \u00e0 sa surface.\u00a0 \u00a0Finalement, le Germanium n’est pas transparent dans le visible ce qui peut \u00eatre int\u00e9ressant si on veut travailler uniquement sur le signal IR<\/a>.<\/p>\n

Cependant, il est sensible aux hautes temp\u00e9ratures qui d\u00e9gradent ses propri\u00e9t\u00e9s optiques au del\u00e0 de 100\u00b0C. Pour une mati\u00e8re alternative Mid-IR (8-13 \u00b5m) haute temp\u00e9rature , nous recommandons d’utiliser BaF2 (! transmission beaucoup plus faible apr\u00e8s 11 \u00b5m) ou le ZnSe<\/a>.<\/p>\n

Propri\u00e9t\u00e9s du Germanium<\/h2>\n

Tableau r\u00e9capitulatif des caract\u00e9ristiques du germanium :<\/h3>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Propri\u00e9t\u00e9<\/th>\nValeurs<\/th>\n<\/tr>\n
Nom de la mati\u00e8re<\/strong><\/td>\nGermanium<\/td>\n<\/tr>\n
Formule chimique \/ \u00e9l\u00e9ment chimique<\/strong><\/td>\nGe (num\u00e9ro atomique 32)<\/td>\n<\/tr>\n
Type d’\u00e9l\u00e9ment chimique<\/strong><\/td>\nM\u00e9tallo\u00efd<\/td>\n<\/tr>\n
Couleur<\/strong><\/td>\nGris<\/td>\n<\/tr>\n
Indice de r\u00e9fraction<\/strong><\/td>\n4<\/td>\n<\/tr>\n
Spectre de transmission<\/strong><\/td>\n1,8\u00b5m \u00e0 23\u00b5m<\/td>\n<\/tr>\n
Densit\u00e9<\/strong><\/td>\n5,35 g\/cm3<\/td>\n<\/tr>\n
Duret\u00e9<\/strong><\/td>\n800 Knoop<\/td>\n<\/tr>\n
Module de Young<\/strong><\/td>\n75,79 GPa<\/td>\n<\/tr>\n
Expansion thermique<\/strong><\/td>\n6,1*10-6 \u00b0K-1<\/td>\n<\/tr>\n
Conductivit\u00e9 thermique<\/strong><\/td>\n59 W\/(m*\u00b0K)<\/td>\n<\/tr>\n
Point de fusion<\/strong><\/td>\n1210 \u00b0K<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Courbe de transmission du Germanium<\/h2>\n
\"transmission

Courbe de transmission d’une fen\u00eatre de Germanium de 3mm d’\u00e9paisseur avec traitement AR + DLC.<\/p><\/div>\n

\n

Le germanium pur a une transmission moyenne inf\u00e9rieure \u00e0 50% dans l’infrarouge, mais un traitement Anti-reflet ou DLC am\u00e9liore tr\u00e8s significativement la transmittance.<\/p>\n<\/blockquote>\n

Quel type de composant optique peut \u00eatre r\u00e9alis\u00e9 en Germanium ?<\/span><\/h2>\n

La mati\u00e8re en elle m\u00eame est relativement dure, mais elle peut tout de m\u00eame \u00eatre usin\u00e9e et polie sous forme de composants optiques :<\/p>\n