Plastiekmateriaal en spuitgietwerk is die basis vir geminiaturiseerde lense. Die struktuur van die plastieklens sluit lensmateriaal, lensvat, lensmontering, spasieerder, skakeringblad, drukringmateriaal, ens.

Daar is verskeie tipes lensmateriaal vir plastieklense, wat almal hoofsaaklik plastiek is (hoë molekulêre polimeer). Hulle is termoplastiek, plastiek wat sag word en plastiek word wanneer dit verhit word, verhard wanneer dit afgekoel word en versag wanneer dit weer verhit word. 'n Fisiese verandering wat 'n omkeerbare verandering tussen vloeibare en vaste toestande veroorsaak deur gebruik te maak van verhitting en verkoeling. Sommige materiale is vroeër uitgevind en sommige is relatief nuut. Sommige is plastiek vir algemene doeleindes, en sommige materiale is spesiaal ontwikkelde optiese plastiekmateriale, wat meer spesifiek in sommige optiese velde gebruik word.

In optiese ontwerp kan ons die materiaal grade van verskeie maatskappye sien, soos EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 ensovoorts. Hulle behoort almal aan 'n sekere soort plastiekmateriaal, en die volgende tipes is meer algemeen, en ons sal hulle volgens hul voorkomstyd sorteer:

Die plastiek lense

• l PMMA/akriel:Poli(metielmetakrilaat), polimetielmetakrilaat (pleksiglas, akriel). As gevolg van sy goedkoop prys, hoë deurlaatbaarheid en hoë meganiese sterkte, is PMMA die mees algemene glasvervanger in die lewe. Die meeste van die deursigtige plastiek word van PMMA gemaak, soos deursigtige borde, deursigtige lepels en klein LED's. lens ens. PMMA is sedert die 1930's massavervaardig.
• PS:Polistireen, polistireen, is 'n kleurlose en deursigtige termoplast, sowel as 'n ingenieursplastiek, wat in die 1930's met massaproduksie begin het. Baie van die wit skuim bokse en kosblikke wat algemeen in ons lewens is gemaak van PS materiaal.
• PC:Polikarbonaat, polikarbonaat, is ook 'n kleurlose en deursigtige amorfe termoplast, en dit is ook 'n algemene-doel plastiek. Dit is eers in die 1960's geïndustrialiseer. Die impakweerstand van rekenaarmateriaal is baie goed, algemene toepassings sluit in waterdispenser-emmers, brille, ens.
• l COP & COC:Sikliese olefienpolimeer (COP), Sikliese olefienpolimeer; Sikliese olefienkopolimeer (COC) Sikliese olefienkopolimeer, is 'n amorfe deursigtige polimeermateriaal met 'n ringstruktuur, met koolstof-koolstof dubbelbindings in die ring Die sikliese koolwaterstowwe word gemaak van sikliese olefienmonomere deur selfpolimerisasie (COP) of kopolimerisasie (COC) ) met ander molekules (soos etileen). Die eienskappe van COP en COC is amper dieselfde. Hierdie materiaal is relatief nuut. Toe dit die eerste keer uitgevind is, is dit hoofsaaklik oorweeg vir sommige optiese verwante toepassings. Nou word dit wyd gebruik in film, optiese lens, vertoon, mediese (verpakking bottel) industrieë. COP het industriële produksie omstreeks 1990 voltooi, en COC het industriële produksie voor 2000 voltooi.
• l O-PET:Optiese poliëster optiese poliëstervesel, O-PET is in die 2010's in Osaka gekommersialiseer.

Wanneer 'n optiese materiaal ontleed word, is ons hoofsaaklik gemoeid met hul optiese en meganiese eienskappe.

Optiese bleiendomme

• Brekingsindeks en verspreiding

Brekingsindeks en dispersie

Dit kan uit hierdie opsommingsdiagram gesien word dat verskillende optiese plastiese materiale basies in twee intervalle val: een groep is 'n hoë brekingsindeks en 'n hoë dispersie; die ander groep is lae brekingsindeks en lae dispersie. Deur die opsionele reeks brekingsindeks en verspreiding van glasmateriaal te vergelyk, sal ons vind dat die opsionele reeks brekingsindeks van plastiekmateriale baie smal is, en alle optiese plastiekmateriale het 'n relatief lae brekingsindeks. Oor die algemeen is die reeks opsies vir plastiekmateriaal nouer, en daar is net sowat 10 tot 20 kommersiële materiaalgrade, wat die vryheid van optiese ontwerp in terme van materiale grootliks beperk.

Brekingsindeks wissel met golflengte: Die brekingsindeks van optiese plastiese materiale neem toe met golflengte, die brekingsindeks neem effens af, en die algehele is relatief stabiel.

Brekingsindeks verander met temperatuur Dn/DT: Die temperatuurkoëffisiënt van brekingsindeks van optiese plastiek is 6 keer tot 50 keer groter as dié van glas, wat 'n negatiewe waarde is, wat beteken dat soos die temperatuur toeneem, die brekingsindeks afneem. Byvoorbeeld, vir 'n golflengte van 546nm, -20°C tot 40°C, is die dn/dT-waarde van die plastiekmateriaal -8 tot -15X10^–5/°C, terwyl daarteenoor die waarde van die glasmateriaal NBK7 is 3X10^–6/°C.

• Oordrag

Die oordrag

Met verwysing na hierdie prentjie, het die meeste optiese plastiek 'n deurlaatbaarheid van meer as 90% in die sigbare ligband; hulle het ook 'n goeie deurlaatvermoë vir die infrarooibande van 850nm en 940nm, wat algemeen in verbruikerselektronika voorkom. Die deurlaatbaarheid van plastiekmateriale sal ook tot 'n mate mettertyd afneem. Die hoofrede is dat die plastiek die ultravioletstrale in die son absorbeer, en die molekulêre ketting breek om af te breek en te kruisbind, wat veranderinge in fisiese en chemiese eienskappe tot gevolg het. Die mees ooglopende makroskopiese manifestasie is die vergeling van die plastiekmateriaal.

• Stres Dubbelbreking

Lensbreking

Spanningsdubbelbreking (Birefringence) is 'n optiese eienskap van materiale. Die brekingsindeks van materiale hou verband met die polarisasietoestand en voortplantingsrigting van invallende lig. Materiale vertoon verskillende brekingsindekse vir verskillende polarisasietoestande. Vir sommige stelsels is hierdie brekingsindeksafwyking baie klein en het dit nie 'n groot impak op die stelsel nie, maar vir sommige spesiale optiese stelsels is hierdie afwyking genoeg om ernstige agteruitgang van stelselwerkverrigting te veroorsaak.

Plastiekmateriaal self het nie anisotropiese eienskappe nie, maar spuitgieting van plastiek sal spanningsdubbelbreking inbring. Die hoofrede is die spanning wat tydens spuitgieting ingebring word en die rangskikking van plastiese makromolekules na afkoeling. Die spanning word gewoonlik naby die inspuitpoort gekonsentreer, soos in die figuur hieronder getoon.

Die algemene ontwerp- en produksiebeginsel is om die spanningsdubbelbreking in die optiese effektiewe vlak te minimaliseer, wat 'n redelike ontwerp van die lensstruktuur, spuitgietvorm en produksieparameters vereis. Onder verskeie materiale is PC-materiale meer geneig tot spanningsdubbelbreking (ongeveer 10 keer groter as PMMA-materiale), en COP-, COC- en PMMA-materiale het laer spanningsdubbelbreking.