Plastmasas materiāli un iesmidzināšana ir miniaturizēto objektīvu pamats. Plastmasas objektīva struktūrā ietilpst objektīva materiāls, objektīva muca, objektīva stiprinājums, starplika, ēnojuma loksne, spiediena gredzena materiāls utt.

Plastmasas objektīviem ir vairāku veidu objektīvu materiāli, tie visi būtībā ir plastmasa (augsts molekulārais polimērs). Tie ir termoplastika, plastmasa, kas mīkstina un kļūst plastmasas, kad tos karsē, izcietiniet, kad to atdzesē, un mīkstiniet, kad atkal karsē. Fiziskas izmaiņas, kas rada atgriezeniskas izmaiņas starp šķidrumu un cietiem stāvokļiem, izmantojot apkuri un dzesēšanu. Daži materiāli tika izgudroti agrāk, un citi ir salīdzinoši jauni. Daži no tiem ir vispārējas nozīmes lietošanas plastmasa, un daži materiāli ir īpaši izstrādāti optiskie plastmasas materiāli, kurus precīzāk izmanto dažos optiskos laukos.

Optiskā dizainā mēs varam redzēt dažādu uzņēmumu, piemēram, EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 un tā tālāk, materiālu pakāpes. Tie visi pieder pie noteikta veida plastmasas materiāliem, un šādi tipi ir biežāki, un mēs tos sakārtosim pēc to izskata laika:

Plastmasas lēcas

• l PMMA/akrils:Poli (metilmetakrilāts), polimetilmetakrilāts (plexiglass, akrils). Sakarā ar lēto cenu, augsto caurlaidību un augsto mehānisko izturību, PMMA ir visizplatītākais stikla aizstājējs dzīvē. Lielākā daļa caurspīdīgās plastmasas ir izgatavotas no PMMA, piemēram, caurspīdīgas plāksnes, caurspīdīgas karotes un mazas gaismas diodes. objektīvs utt. PMMA ir masveidā ražots kopš pagājušā gadsimta 30. gadiem.
• PS:Polistirols, polistirols, ir bezkrāsains un caurspīdīgs termoplastisks, kā arī inženiertehniskā plastmasa, kas sāka masveida ražošanu pagājušā gadsimta 30. gados. Daudzas no baltajām putu kastēm un pusdienu kastēm, kas ir izplatītas mūsu dzīvē, ir izgatavotas no PS materiāliem.
• PC:Polikarbonāts, polikarbonāts, ir arī bezkrāsains un caurspīdīgs amorfs termoplastisks, un tas ir arī vispārējas nozīmes plastmasa. Tas tika industrializēts tikai 60. gados. PC materiāla trieciena pretestība ir ļoti laba, parastais pielietojums ietver ūdens dozatoru spaiņus, aizsargbrilles utt.
• l Cop & COC:Ciklisks olefīna polimērs (COP), cikliskais olefīna polimērs; Cikliskais olefīna kopolimēra (COC) ciklisks olefīna kopolimērs ir amorfs caurspīdīgs polimēra materiāls ar gredzena struktūru, ar oglekļa-oglekļa dubultās saitēm gredzenā cikliskie ogļūdeņraži tiek izgatavoti no cikliskiem olefīna monomēriem ar pašpolimerizāciju (COP) vai kopolimerizāciju (COC COC (COC ) ar citām molekulām (piemēram, etilēnu). COP un COC īpašības ir gandrīz vienādas. Šis materiāls ir salīdzinoši jauns. Kad tas pirmo reizi tika izgudrots, tas galvenokārt tika apsvērts dažām ar optiskām lietojumprogrammām. Tagad to plaši izmanto filmu, optiskā objektīva, displeja, medicīniskās (iepakojuma pudeles) rūpniecībā. COP pabeidza rūpniecisko ražošanu ap 1990. gadu, un COC pabeidza rūpniecisko ražošanu pirms 2000. gada.
• L O-PET:Optiskā poliestera optiskā poliestera šķiedra, O-PET tika komercializēta Osakā 2010. gadā.

Analizējot optisko materiālu, mēs galvenokārt rūpējamies par to optiskajām un mehāniskajām īpašībām.

Optiskais Pvirpas

• Refrakcijas indekss un izkliede

Refrakcijas indekss un izkliede

No šīs kopsavilkuma diagrammas var redzēt, ka dažādi optiskie plastmasas materiāli pamatā ietilpst divos intervālos: viena grupa ir augsts refrakcijas indekss un augsta izkliede; Otra grupa ir zems refrakcijas indekss un zema izkliede. Salīdzinot izvēles refrakcijas indeksa diapazonu un stikla materiālu izkliede, mēs atradīsim, ka izvēles plastmasas materiālu refrakcijas indeksa diapazons ir ļoti šaurs, un visiem optiskajiem plastmasas materiāliem ir salīdzinoši zems refrakcijas indekss. Vispārīgi runājot, plastmasas materiālu klāsts ir šaurāks, un ir tikai apmēram 10 līdz 20 komerciālo materiālu pakāpes, kas lielā mērā ierobežo optiskā dizaina brīvību materiālu ziņā.

Refrakcijas indekss mainās atkarībā no viļņa garuma: optisko plastisko materiālu refrakcijas indekss palielinās līdz ar viļņa garumu, refrakcijas indekss nedaudz samazinās, un kopumā kopumā ir samērā stabils.

Refrakcijas indekss izmaiņas ar temperatūras DN/DT: Optiskās plastmasas refrakcijas indeksa temperatūras koeficients ir 6 reizes līdz 50 reizes lielāks nekā stikls, kas ir negatīva vērtība, kas nozīmē, ka, palielinoties temperatūrai, refrakcijas indekss samazinās. Piemēram, viļņa garumam 546nm no -20 ° C līdz 40 ° C, plastmasas materiāla DN/DT vērtība ir no -8 līdz -15x10^–5/° C, lai arī, pretēji, stikla materiāla vērtība vērtība NBK7 ir 3x10^–6/° C.

• Caurlaidība

Caurlaidība

Atsaucoties uz šo attēlu, lielākajai daļai optiskās plastmasas caurlaidība ir vairāk nekā 90% redzamā gaismas joslā; Viņiem ir arī laba caurlaidība 850NM un 940NM infrasarkanajām joslām, kas ir izplatītas patēriņa elektronikā. Arī plastmasas materiālu caurlaidība ar laiku zināmā mērā samazināsies. Galvenais iemesls ir tas, ka plastmasa absorbē ultravioletos starus saulē, un molekulārā ķēde sabojājas, lai noārdītu un šķērssavienojumu, kā rezultātā mainās fizikālās un ķīmiskās īpašības. Acīmredzamākā makroskopiskā izpausme ir plastmasas materiāla dzeltenums.

• Stresa divkāršība

Objektīva refrakcija

Stress Birefringence (Birefringence) ir materiālu optiskā īpašība. Materiālu refrakcijas indekss ir saistīts ar krītošās gaismas polarizācijas stāvokli un izplatīšanās virzienu. Materiāliem ir atšķirīgi refrakcijas rādītāji dažādiem polarizācijas stāvokļiem. Dažām sistēmām šī refrakcijas indeksa novirze ir ļoti maza, un tai nav lielas ietekmes uz sistēmu, bet dažām īpašām optiskām sistēmām šī novirze ir pietiekama, lai izraisītu nopietnu sistēmas veiktspējas degradāciju.

Pašiem plastmasas materiāliem nav anizotropisku īpašību, bet plastmasas iesmidzināšana radīs stresa divkāršību. Galvenais iemesls ir spriegums, kas ieviests iesmidzināšanas veidošanā un plastmasas makromolekulu izvietojums pēc dzesēšanas. Spriegums parasti ir koncentrēts netālu no iesmidzināšanas porta, kā parādīts zemāk redzamajā attēlā.

Vispārīgais projektēšanas un ražošanas princips ir samazināt stresa divkāršību optiskajā efektīvajā plaknē, kurai nepieciešams saprātīgs objektīva struktūras dizains, iesmidzināšanas veidnes veidnes un ražošanas parametri. Starp vairākiem materiāliem personālo datoru materiāli ir vairāk pakļauti stresa divkāršošanai (apmēram 10 reizes lielākas par PMMA materiāliem), un COP, COC un PMMA materiāliem ir zemāka stresa divkāršība.