Plastiksmaterialien a Sprëtzformen sinn d'Basis fir miniaturiséiert Lënsen. D'Struktur vun der Plastiksobjektiv enthält Lensmaterial, Lensfass, Lensmontage, Spacer, Schiedplack, Drockringmaterial, asw.

Et gi verschidden Aarte vu Lensmaterialien fir Plastikslënsen, déi all wesentlech Plastik (Héichmolekulare Polymer) sinn. Si sinn Thermoplastik, Plastik, déi erweicht a plastesch ginn wann se erhëtzt, härten wann se ofkillt, a mëllen wann se erëm erhëtzt ginn. Eng kierperlech Ännerung déi eng reversibel Ännerung tëscht flëssege a festen Zoustänn produzéiert andeems Dir Heizung a Killung benotzt. E puer Materialien goufen fréier erfonnt an e puer si relativ nei. E puer sinn allgemeng Zweck Uwendungsplastik, an e puer Materialien si speziell entwéckelt optesch Plastiksmaterialien, déi méi spezifesch an e puer opteschen Felder benotzt ginn.

Am opteschen Design kënne mir d'Materialgrade vu verschiddene Firmen gesinn, wéi EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 a sou weider. Si gehéieren all zu enger bestëmmter Aart vu Plastikmaterial, an déi folgend Zorte si méi heefeg, a mir sortéieren se no hirer Erscheinungszäit:

D'Plastik Lënsen

• l PMMA/Acryl:Poly(Methylmethacrylat), Polymethylmethacrylat (Plexiglas, Acryl). Wéinst sengem bëllege Präis, héijer Iwwerdroung an héijer mechanescher Kraaft ass PMMA den allgemengste Glasersatz am Liewen. Déi meescht vun den transparenten Plastik sinn aus PMMA gemaach, wéi transparent Placke, transparent Läffelen a kleng LEDs. Lens etc.. PMMA gouf zënter den 1930er Joren Masseproduzéiert.
• PS:Polystyrol, Polystyrol, ass e faarweg an transparenten Thermoplastik, souwéi en Ingenieursplastik, deen d'Massproduktioun an den 1930er ugefaang huet. Vill vun de wäisse Schaumkëschten a Mëttegiessen, déi an eisem Liewen heefeg sinn, sinn aus PS Materialien.
• PC:Polycarbonat, Polycarbonat, ass och e faarweg an transparent amorphen Thermoplastik, an et ass och en allgemeng Zweck Plastik. Et gouf nëmmen an den 1960er Joren industrialiséiert. D'Schlagresistenz vum PC Material ass ganz gutt, allgemeng Uwendungen enthalen Waasserspender Eemer, Brëller, etc.
• l COP & COC:Cyclic olefin Polymer (COP), Cyclic olefin Polymer; Cyclic olefin copolymer (COC) Cyclic olefin copolymer, ass en amorph transparent Polymermaterial mat enger Ringstruktur, mat Kuelestoff-Kuelestoff Duebelbindungen am Ring. ) mat anere Molekülen (wéi Ethylen). D'Charakteristike vu COP a COC si bal d'selwecht. Dëst Material ass relativ nei. Wann et fir d'éischt erfonnt gouf, gouf et haaptsächlech fir e puer optesch Zesummenhang Uwendungen ugesinn. Elo ass et vill an Film, opteschen Lens, Display, medezinesch (Verpakung Fläsch) Industrien benotzt. COP huet d'Industrieproduktioun ëm 1990 ofgeschloss, an den COC huet d'Industrieproduktioun virum 2000 ofgeschloss.
• l O-PET:Optesch Polyester optesch Polyesterfaser, O-PET gouf zu Osaka an den 2010er kommerzialiséiert.

Wann Dir en opteschen Material analyséiert, si mir haaptsächlech besuergt iwwer hir optesch a mechanesch Eegeschaften.

Optesch pEegeschaften

• Brechungsindex & Dispersioun

Brechungsindex an Dispersioun

Et kann aus dësem Resumé Diagramm gesi ginn, datt verschidde optesch Plastikmaterialien am Fong an zwee Intervalle falen: eng Grupp ass en héije Brechungsindex an eng héich Dispersioun; déi aner Grupp ass niddereg Brechungsindex a niddereg Dispersioun. Wann Dir d'optional Gamme vu Brechungsindex an Dispersioun vu Glasmaterialien vergläicht, wäerte mir feststellen datt d'optional Palette vum Brechungsindex vu Plastiksmaterialien ganz schmuel ass, an all optesch Plastiksmaterialien hunn e relativ nidderegen Brechungsindex. Allgemeng ass d'Gamme vu Méiglechkeeten fir Plastiksmaterialien méi enk, an et ginn nëmmen ongeféier 10 bis 20 kommerziell Materialqualitéiten, wat d'Fräiheet vum opteschen Design a punkto Material haaptsächlech limitéiert.

Brechungsindex variéiert mat der Wellelängt: De Brechungsindex vun opteschen Plastikmaterialien erhéicht mat der Wellelängt, de Brechungsindex fällt liicht erof, an de Gesamt ass relativ stabil.

Brechungsindex ännert sech mat der Temperatur Dn/DT: Den Temperaturkoeffizient vum Brechungsindex vun opteschen Plastik ass 6 bis 50 Mol méi grouss wéi dee vum Glas, wat en negativen Wäert ass, dat heescht datt wann d'Temperatur eropgeet, de Brechungsindex erofgeet. Zum Beispill, fir eng Wellelängt vu 546nm, -20°C bis 40°C, ass den dn/dT Wäert vum Plastikmaterial -8 bis -15X10^–5/°C, wärend am Géigesaz de Wäert vum Glasmaterial NBK7 ass 3X10^–6/°C.

• Iwwerdroung

D'Transmissioun

Bezitt op dëst Bild, hunn déi meescht optesch Plastik eng Iwwerdroung vu méi wéi 90% am sichtbare Liichtband; si hunn och eng gutt Iwwerdroung fir d'Infraroutbänner vun 850nm an 940nm, déi allgemeng an der Konsumentelektronik sinn. D'Transmissioun vu Plastiksmaterial wäert och mat der Zäit zu engem gewësse Mooss erofgoen. Den Haaptgrond ass datt de Plastik d'ultraviolette Strahlen an der Sonn absorbéiert, an d'molekulare Kette brécht fir ze degradéieren an ze verlinken, wat zu Verännerungen an de physikaleschen a chemeschen Eegeschafte resultéiert. Déi offensichtlechst makroskopesch Manifestatioun ass d'Vergelung vum Plastikmaterial.

• Stress Birefringence

Lens Refraktioun

Spannungsduebréckung (Birefringence) ass eng optesch Eegeschafte vu Materialien. De Brechungsindex vu Materialien ass mat der Polariséierungszoustand an der Ausbreedungsrichtung vum Infalllicht verbonnen. Materialien weisen verschidden Brechungsindexe fir verschidde Polariséierungszoustand. Fir e puer Systemer ass dës Ofwäichung vum Brechungsindex ganz kleng an huet net e groussen Impakt op de System, awer fir e puer speziell optesch Systemer ass dës Ofwäichung genuch fir e seriöse Verschlechterung vun der Systemleistung ze verursaachen.

Plastiksmaterialien selwer hunn keng anisotropesch Charakteristiken, awer d'Injektiounsformung vu Plastik wäert d'Spannungsduebréckung aféieren. Den Haaptgrond ass de Stress, deen während der Sprëtzformen agefouert gëtt an d'Arrangement vu Plastiks Makromolekülen no Ofkillung. De Stress ass allgemeng no der Injektiounsport konzentréiert, wéi an der Figur hei drënner.

Den allgemenge Design an d'Produktiounsprinzip ass d'Stressbibriechung am opteschen effektiven Plang ze minimiséieren, wat e vernünfteg Design vun der Lensstruktur, Sprëtzformform a Produktiounsparameter erfuerdert. Ënnert e puer Materialien si PC Materialien méi ufälleg fir Belaaschtung (ongeféier 10 Mol méi grouss wéi PMMA Materialien), a COP, COC, a PMMA Materialien hunn eng méi niddereg Belaaschtung.