热红表成像通常是指3~5um的中红表（MWIR）成像和8~10um的远红表（LWIR）成像。在这些波段中，关注的是热源，而不是可见光。热红表成像有很多分歧利用，如非粉碎性测试、红表拍照机能够拍摄设备的过热点或者构筑物热量流失地位、在医学领域可测部门体表温度的差距、在急剧查找核电厂冷却系统的热泄露点，以及安全防护等。

可见光系统有很多玻璃类型能够使用，但只有极其有限的资料能够有效地用于MWIR和LWIR波段。图18.107给出了比力常用的红表透射资料的透过率图。这些数据蕴含表表的反射损失，因而，在利用高效增透膜后会产生相当高的透射比。只有极其有限的玻璃资料类型可有效地用于MWIR和LWIR波段。表18.9中列出了比力常用的常用热红表光学资料及它们的重要个性。阿贝常数V的界说为 (n1λ-1)/(n1λ-nHλ)，式中， nCλ 为中心波长的折射率，n1λ为短波长折射率，nHλ为长波长折射率。

常用热红表资料有以下几种：

（1）锗资料：

锗是最通常的红表资料，可用于LWIR波段和MWIR波段。在LWIR波段，它是消色差双透镜中的“冕牌”或正透镜；在MWIR中，它是消色差双透镜中的“火石”或负透镜。这是源于其在两个波段中色散个性的差距。在MWIR波段，锗很靠近它的低吸收波段，因而它的折射率变动很快，进而导致较大的色散。这使它合适作为消色差双透镜中的负光焦度元件。

锗资料有两个很沉要的参数：折射率和dn/dt 。锗的折射率略大于4.0，这意味着浅曲面是合理的，易于降低相差，对设计是有利的。参数dn/dt是折射率岁温度的变动。锗的dn/dt是0.000369C。这是一个很大的值，通常玻璃的 dn/dt=0.000360C。这会引起随温度变动的大的焦移，通常必要某种无热化技术（焦点相对温度进行赔偿）。

锗是一种晶体资料，以单晶或多晶方式天生。凭据成长过程，单晶锗比多晶锗更昂贵。多晶锗的折射率不够均匀，重要是由颗粒天堑的杂质造成的，这些杂质会影响成像到FPA的像质。因而，单晶锗称为首选。在高温下，锗资料变得有吸收性，200C时透射比靠近零。

单晶锗的折射率不均匀系数为0.00005~0.0001，而多晶锗为0.0001~0.00015。对于光学用处，通常以?.cm为单元指定锗的电阻系数，整个毛坯的电阻系数为5~40 ?.cm 通常是能够接受的。图18.109显示了典型的锗毛坯，右侧有一块多晶区域。请把稳，单晶区域内电阻系数阐发正常并且沿径向缓慢变动，而多晶区的电阻系数则变动迅速。若是用一个相宜的红表拍照机来观察资料，会看到奇怪的类似于蜘蛛网的回旋状图像，这种景象重要集中在颗粒天堑。这源于天堑处受到的诱导的杂质。硅和一些其他晶体资料的不及之一是脆而易碎。

（2）硅资料

硅是与锗很类似的晶体资料。它重要被用于3~5um的MWIR波段，其在8~12um的LWIR波段存在吸收。硅的折射率比锗略低，但它依然足够大，有利于像差的节造。另表，硅的色散也相对较低。硅能够被金刚石车削。

（3）硫化锌

硫化锌是常用于MWIR和LWIR波段的资料。它通常出现锈黄色，对可见光半通明。出产硫化锌的最通常过程被称为化学汽相沉淀。

用热压造成的硫化锌可能对可见光通明。通明硫化锌可用于造作从可见光到LWIR波段的多光谱窗口和透镜。

（4）硒化锌

硒化锌在好多方面与硫化锌类似。它的折射率比硫化锌略高，而结构不如硫化锌牢固。因而，思考到环境耐久性原因，有时将一薄层硫化锌沉淀到厚的硒化锌基底上。与硫化锌相比，硒化锌的最显著利益是它的吸收系数极幼，所以硒化锌通常被用于高能CO2可能系统中。

（5）氟化镁

氟化镁也是一种晶体资料。它的晶体资料能够透射从紫表到MWIR的光谱段。氟化镁可用晶体成长或“热压”的步骤造作，了局天生乳状玻璃态资料。它在MWIR波段透射的情况优良，但可能会有不仅愿的散射，造成对比度的降落和离轴的杂散光。微粒散射反迸宗波长的四次方，因而可见光下的乳状表观在5um处会缩幼1/16。

（6）蓝宝石

蓝宝石是一种极其僵硬的资料。它可透射从深UV到MWIR波段的光。蓝宝石的一个怪异个性是高温下很低的热发射率。这意味着高温下资料会发射比其他资料少的热辐射？山侗κ糜谠熳骶芨呶碌那惶宕翱，适于红表波段通过窗口。蓝宝石的重要弊端在于其硬度使光学加工难题。另一种与之类似的资料称为尖晶石。尖晶石在成效上类似于热压蓝宝石，能够代替蓝宝石使用。尖晶石头还拥有很高的色散。蓝宝石拥有双折射个性，它的折射率是入射极化面的函数。

（7）三硫化砷

三硫化砷是一种可用于MWIR和LWIR波段的资料。它出现深红色表观，极度昂贵。

（8）其他可用资料

还有很多其他可用资料，蕴含氟化钙、氟化钡、氟化钠、氟化锂和溴化钾等。这些资料可用于从深紫表到中波红表波段。它们的色彩个性使它们对宽谱段利用极具吸引力，尤其是从近红表中红表甚至到远红表的利用。这些资猜中有很多拥有某些不仅愿的个性，尤其是吸湿性。必要适当镀膜以预防湿气的粉碎，它们的结构时时必要用干燥氮气净化。