单晶硅是一种综合性价比优异的红外光学材料。光学级直拉硅 (ocz-si) 作为透射级材料被广泛用于中红外 (3-5um) 波段，红外透过率超过50%。区熔单晶硅可用于更宽的带 (1-14um)，高纯度区熔单晶硅 (HPFZ-Si) 甚至可以用在远红外波段 (大于30um)。硅类型的选择取决于波长范围，组件厚度和特定应用。
单晶硅是一种化学惰性材料，硬度高，不溶于水。它在1.2-7μm波段具有良好的透光性能，在远红外波段300-300 μ m也具有良好的透光性能。性能，这是其他光学和红外材料所不具备的特征。硅 (Si) 单晶通常用于3-5μm中波红外光学窗口和滤光片的衬底中。由于该材料具有良好的导热性和低密度，因此它也是制造激光镜的常用材料。单晶硅的密度为2.316g/cm ³，努氏硬度为1150，比锗更硬且易碎。
| 晶体学 | 生长方法 | CZ或FZ |
| 纯度 | > 99.9999% | |
| 光学 | n3.0时的折射率 | 3.436 |
| n5.0处的折射率 | 3.426 | |
| 25 ℃ 时的热折射率系数 | 1.50x10-4 | |
| 传输范围，微米 | 1.2-10,50-100 | |
| 热线性膨胀，℃-1对25 ℃ | 2.55x10-6 | |
| 热 | 导热系数，27 ℃ 时W/(m * ℃) | 159 |
| 比热容，J/(kg * ℃) | 0.712x103 | |
| 熔点，℃ | 1412 | |
| 机械 | 密度，20 ℃ 时g/cm3 | 2.33 |
| 莫氏硬度 | 7 | |
| 杨氏模量 (E)，Pa | 1.89x1010 | |
| 剪切模量 (G)，Pa | 7.99x1010 | |
| 泊松比 | 0.266 | |
| 化学 | 分子量 | 28.09 |
| 分子量 | 不溶性 |
| 波长，微米 | 折射率 |
| 1.5 | 3.484 |
| 2 | 3.456 |
| 3 | 3.436 |
| 4 | 3.429 |
| 5 | 3.426 |
| 6 | 3.424 |
| 7 | 3.423 |
| 8 | 3.422 |
| 9 | 3.422 |
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