材料定义材料是指用于制造各种设备（主要包括各种主、被动传感器光信息处理和存储装置及光通信等）的材料。材料主要包括材料、激光材料、光纤材料、非线性光学材料等。
1.材料军用材料主要有两类：探测材料和透波材料。
A.探测材料：探测材料包括硫化铅、锑化铟、锗掺杂（金、汞）、碲锡铅、碲镉汞、硫酸三甘酞、钽酸锂、锗酸铅、氧化镁等一系列材料，锑化铟 和碲镉汞是目前军用系统采用的主要探测材料，特别是碲镉汞（Hg-Cd-Te）材料，是当前较成熟也是各国侧重研究发展的主要材料。它可 应用于从近、中、到远很宽的波长范围，还具有以导、光伏特及光磁电等多种工作方式工作的优点，但该材料也存在化学稳定性差、难于制成大尺 寸单晶、大面积均匀性差等缺点，限制了大尺寸面阵器件的开发，Hg-Cd-Te现已进入薄膜材料研制和应用阶段，为了克服该材料上述的缺点，国际上探索了 新的技术途径：
（1）用各种薄膜外延技术制备大尺寸晶片，这些技术包括分子束外延（MBE）、液相外延（LPE）和金属有机化合物气相淀积（MOCVD）等。特别 是用MOCVD可以制出大面积、组分均匀、表面状态好的Hg-Cd-Te薄膜，用于制备大面积焦平面阵列探测器。国外用MOCVD法已制成面积大于 5cm2、均匀性良好、Δx=0.2±0.005、工艺重复性好的碲镉汞单晶薄膜，64×64焦平面器件已用于型号系统、512×512已有样品。
（2）寻找高性能新材料取代Hg-Cd-Te，主要包括：
①Hg-Mn-Te和Hg-Zn-Te，美国和乌克兰等国从80年代中就开展了这方面的研究，研究表明，Hg1-xZnxTe和Hg1-（x+y） CdxZnyTe的光学特性和碲镉汞很相似，但较容易获得大尺寸、低缺陷的单晶，化学稳定性也更高。Hg1-xMnxTe是磁性半导体材料，在磁场中的光 伏特性与碲镉汞几乎相同，但它克服了Hg-Te弱键引起的问题。研究表明，在Hg1-xMnxTe中，当x<0.35时能获得成分均匀、大尺寸的单 晶，在远区应用，则x值应选取在0.11左右。
②高温超导材料，现处于研究开发阶段，已有开发成功的产品。
③Ⅲ-V超晶格量子阱化合物材料，可用于8～14μm远探测器，如：InAs/GaSb（应变层超晶格）、GaAs/AlGaAs（量子阱结构）等。
④SiGe材料，由于SiGe材料具有许多独特的物理性质和重要的应用价值，又与Si平面工艺相容，因此引起了微电子及子产业的高度重视。 SiGe材料通过控制层厚、组分、应变等，可自由调节材料的性能，开辟了硅材料人工设计和能带工程的新纪元，形成国际性研究热潮。Si/GeSi异质 结构应用于探测器有如下优点：截止波长可在3～30μm较大范围内调节，能保证截止波长有利于优化响应和探测器的冷却要求。Si/GeSi材料的缺点 在于量子效率很低，目前利用多个SiGe层来解决这一问题。
〔6〕1996年美国国防部国防技术领域计划将开发先进焦平面阵列的工作重点确定为：研制在各种情况下应用（包括监视和夜间/不利气象条件下使 用的焦平面阵列）的探测器材料，其中包括以如下三种材料为基础的薄膜和结构：具有芯片上处理能力的GgCdTe单片薄膜、InAs/GaSb超晶 格和SiGe（肖特基势垒器件）。这三种材料也正是当前探测材料发展和研究的热点。
B.透过材料：透过材料主要用作探测器和飞行器中的窗口、头罩或整流罩等，它的最新进展和发展方向如下：
（１）目前，在中波段采用的透过材料有锗盐玻璃、人工多晶锗、氟化镁（MgF2）、人工蓝宝石和氮酸铝等，特别是多晶氟化镁，被认为是综合 性能比较好的材料。远材料是透过材料当前研究发展的重点之一，8～14μm长波透过材料有：硫化锌（ZnS）、硒化锌（ZnSe）、硫化镧钙 （CaLa2S4）、砷化镓（GaAs）、磷化镓（GaP）和锗（Ge）等。ZnS被认为是一种较好的远透过材料，在3～12μm范围，厚2mm时， 平均透过率大于70%，无吸收峰，采取特殊措施，最大透过率达95.8%。国外已采用ZnS作为远窗口和头罩材料，象美国的LANTRIRN 吊舱窗口，Learjel飞机窗口等。美国Norton国际公司先进材料部每年生产上千个ZnS头罩。ZnS多晶体的制备方法主要有两种：热压法与化学气 相淀积法（CVD），CVD法制备的材料性能较好。
透过材料发展的另一个重要方向是：耐高温透过材料的研究。高速飞行器在飞行过程中会对窗口和罩材产生高温、高压、强烈的风砂雨水的冲刷 和浸蚀，影响透过材料的性能，因此需要一系列新型的耐高温、具有综合光学、物理、机械、化学性能的新材料。这些条件下使用的理想材料从室温到 1000℃应具有下列特性：在使用波段内具有高透过，低热辐射、散射及双折射，高强度，高导热系数，低热膨胀系数，抗风砂雨水的冲击和浸蚀，耐超声波辐射 等。最近研究较多的耐高温透过材料有镁铝尖晶石、兰宝石、氧化钇、镧增强氧化钇和铝氧氮化物ALON等。
