Plastični materijali i ubrizgavanje su osnova za minijaturizirane leće. Struktura plastične sočiva sadrži materijal sočiva, bačva sočiva, nosač objektiva, razmak, sjenčani list, materijal za pod pritisak itd.

Postoji nekoliko vrsta materijala za objektiv za plastične leće, a sve su u osnovi plastični (visoki molekularni polimer). Oni su termoplastika, plastika koja omekša i postaju plastični prilikom zagrijavanja, očvrsnuo kada se ohladi i omekša kada se ponovo zagrijava. Fizička promjena koja proizvodi reverzibilnu promjenu između tekućine i čvrstih stanja pomoću grijanja i hlađenja. Neki su materijali izmišljeni i neki su relativno novi. Neki su plastika primjene opće namjene, a neki su materijali posebno razvijeni optički plastični materijali koji se posebno koriste u nekim optičkim poljima.

U optičkom dizajnu možemo vidjeti materijalne ocjene raznih kompanija, poput EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 i tako dalje. Svi pripadaju određenoj vrsti plastičnog materijala, a sljedeće vrste su češći, a mi ćemo ih riješiti prema njihovom pojavljivanju:

Plastične leće

• L PMMA / ACRILIC:Poly (metil metakrilat), polimetil metakrilat (pleksiglass, akril). Zbog svoje jeftine cijene, visoke prenosne mjeri i visoke mehaničke čvrstoće, PMMA je najčešća staklena zamjena u životu. Većina prozirne plastike izrađena je od PMMA-e, poput prozirnih ploča, prozirnih kašika i malih LED-ova. Objektiv itd. PMMA je proizvedena od 1930-ih.
• PS:Polistiren, polistiren, bezbojni je i proziran termoplastičan, kao i inženjersku plastiku, koja je započela masovnu proizvodnju u 1930-ima. Mnoge kutije od bijelih pjene i kutija za ručak koji su uobičajeni u našem životu izrađene su od PS materijala.
• PC:Polikarbonat, polikarbonat, takođe je bezbojna i prozirna amorfna termoplastika, a takođe je i plastika opšte namjene. Bio je samo industrijaliziran 1960-ih. Otpornost na udarce računara je vrlo dobra, uobičajene primjene uključuju kante za raspršivanje vode, naočale itd.
• L COC & COC:Ciklični olefin polimer (COP), ciklički olefin polimer; Ciklični olefin kopolimer (COC) ciklični olefin kopolimer, je amorfni prozirni polimerni materijal sa strukturom ugljika, s dvostrukim obveznicama ugljika u prstenu, ciklični ugljikovodici izrađeni su od cikličnih olefina monomera (COP) ili kopolimerizacija (COC) ) s drugim molekulama (poput etilena). Karakteristike policajaca i koka gotovo su iste. Ovaj materijal je relativno nov. Kada je prvi izmišljen, uglavnom se razmatralo za neke optičke povezane aplikacije. Sada se široko koristi u filmu, optičkim objektivima, zaslonom, medicinskim (ambalažnim bočicama) industrije. COP je završio industrijsku proizvodnju oko 1990. godine, a COC je završio industrijsku proizvodnju prije 2000. godine.
• L O-PET:Optički poliesterski optički poliesterski vlakno, O-PET je komercijaliziran u Osaki u 2010. godini.

Prilikom analize optičkog materijala uglavnom se bavimo njihovim optičkim i mehaničkim svojstvima.

Optički pRoperties

• Refraktivni indeks i disperzija

Indeks i disperzija za refrakciju

Može se vidjeti iz ovog sažetka dijagrama da različiti optički plastični materijali u osnovi spadaju u dva intervala: jedna grupa je visoki indeks refrakcija i visoka disperzija; Druga grupa je nizak indeks refrakcija i mala disperzija. Upoređujući opcionalni raspon indeksa refrakcija i disperzije staklenih materijala, otkrit ćemo da je opcionalni raspon refrakcijskog indeksa plastičnih materijala vrlo uzak, a svi optički plastični materijali imaju relativno nizak indeks refrakcija. Generalno gledano, raspon opcija za plastične materijale je uži, a postoji samo oko 10 do 20 parcela za komercijalne materijale, što u velikoj mjeri ograničava slobodu optičkog dizajna u pogledu materijala.

Refraktivni indeks varira od talasne dužine: indeks refrakcija optičkih plastičnih materijala povećava se sa talasnim dužinama, lagano se raskladi, a ukupno je relativno stabilno.

Promjene indeksa refrakcije sa temperaturom DN / DT: Temperaturni koeficijent indeksa refrakcije optičke plastike je 6 puta do 50 puta veći od stakla, što znači da se temperatura povećava, indeks reflektora opada. Na primjer, za valnu dužinu od 546nm, -20 ° C do 40 ° C, vrijednost DN / DT-a plastičnog materijala je -8 do -15x10 ^ -5 / ° C, dok je u kontrastu, vrijednost staklenog materijala NBK7 je 3x10 ^ -6 / ° C.

• Prenosnik

Prenosnica

Pozivajući se na ovu sliku, većina optička plastika ima prenos više od 90% u vidljivom svjetlosnom opsegu; Takođe imaju dobru prenosnost za infracrvene trake od 850nm i 940nm, koji su uobičajeni u potrošačkoj elektronici. Prijelaz plastičnih materijala također će se smanjiti u određenoj mjeri s vremenom. Glavni razlog je taj što plastično apsorbira ultraljubičaste zrake na suncu, a molekularni lanac se probija za degradiranje i unakrsno povezivanje, što rezultira promjenama u fizičkim i hemijskim svojstvima. Najočitija makroskopska manifestacija je žutilo plastičnog materijala.

• Stres birefrigencije

Refrakciju sočiva

Stres birefrigencence (birefrigencence) je optička imovina materijala. Indeks refrakcija materijala odnosi se na stanje polarizacije i širenje smjera incidentnog svjetla. Materijali pokazuju različite indekse refrakcije za različite stanja polarizacije. Za neke sustave, ova odstupanje za refrakcijsko indekse je vrlo mala i nema veliki utjecaj na sustav, već za neke posebne optičke sustave, ovo je odstupanje dovoljno da izazove ozbiljnu degradaciju performansi sistema.

Sami plastični materijali nemaju anizotropske karakteristike, ali ubrizgavanje plastike uvedet će stres birefrigenciju. Glavni razlog je stres koji se unosi tijekom injekcijskog oblikovanja i raspored plastičnih makromolekula nakon hlađenja. Stres se uglavnom koncentriše u blizini ubrizgavanja, kao što je prikazano na donjoj slici.

Opći dizajn i princip proizvodnje je minimiziranje birefrence stresa u optičkom efektivnom ravninu, koji zahtijeva razumni dizajn strukture objektiva, kalupa za ubrizgavanje i proizvodnu parametre. Među nekoliko materijala, računarski materijali su skloniji birefingenciji stresa (oko 10 puta veći od PMMA materijala) i policajca, COC i PMMA materijali imaju nižu birefrenciju.