Plastik malzemeler ve enjeksiyon kalıplama, minyatürleştirilmiş lenslerin temelidir. Plastik lensin yapısı lens malzemesi, lens namlu, lens montajı, ara parçası, gölgelendirme tabakası, basınç halkası malzemesi vb.

Plastik lensler için hepsi esasen plastik (yüksek moleküler polimer) olan birkaç lens malzemesi türü vardır. Termoplastikler, ısıtıldığında plastik olan ve plastik olan plastiklerdir, soğutulduğunda sertleşir ve tekrar ısıtıldığında yumuşar. Isıtma ve soğutma kullanarak sıvı ve katı durumlar arasında geri dönüşümlü bir değişiklik üreten fiziksel bir değişiklik. Bazı malzemeler daha önce icat edildi ve bazıları nispeten yeni. Bazıları genel amaçlı uygulama plastikleridir ve bazı malzemeler, bazı optik alanlarda daha spesifik olarak kullanılan özel olarak geliştirilmiş optik plastik malzemelerdir.

Optik tasarımda, EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 vb. Gibi çeşitli şirketlerin malzeme notlarını görebiliriz. Hepsi belirli bir plastik malzemeye aittir ve aşağıdaki tipler daha yaygındır ve bunları görünüm sürelerine göre sıralayacağız:

Plastik lensler

• L PMMA/Akrilik:Poli (metil metakrilat), polimetil metakrilat (pleksiglas, akrilik). Ucuz fiyatı, yüksek geçirgenliği ve yüksek mekanik mukavemet nedeniyle PMMA, yaşamdaki en yaygın cam ikamesidir. Şeffaf plastiklerin çoğu, şeffaf plakalar, şeffaf kaşıklar ve küçük LED'ler gibi PMMA'dan yapılmıştır. lens vb. PMMA, 1930'lardan beri seri üretilmiştir.
• PS:Polistiren, polistiren, renksiz ve şeffaf bir termoplastiktir ve 1930'larda seri üretime başlayan bir mühendislik plastiktir. Hayatımızda yaygın olan beyaz köpük kutularının ve öğle yemeği kutularının çoğu PS malzemelerinden yapılmıştır.
• PC:Polikarbonat, polikarbonat, aynı zamanda renksiz ve şeffaf bir amorf termoplastiktir ve aynı zamanda genel amaçlı bir plastiktir. Sadece 1960'larda sanayileşti. PC malzemesinin darbe direnci çok iyi, yaygın uygulamalar arasında su dağıtıcı kovaları, gözlükler vb.
• L Cop & Coc:Siklik olefin polimeri (COP), siklik olefin polimeri; Siklik olefin kopolimer (COC) siklik olefin kopolimer, halka yapısı olan amorf şeffaf bir polimer malzemedir, halka karbon-karbon çift bağları siklik hidrokarbonlar, siklik olefin monomerlerinden kendi kendine polimerizasyon (COP) veya kopolimerizasyon (COC ) diğer moleküllerle (etilen gibi). COP ve COC'nin özellikleri neredeyse aynıdır. Bu malzeme nispeten yenidir. İlk icat edildiğinde, esas olarak optik ile ilgili bazı uygulamalar için dikkate alınmıştır. Şimdi film, optik lens, ekran, tıbbi (ambalaj şişesi) endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. COP, 1990 civarında endüstriyel üretimi tamamladı ve COC 2000'den önce endüstriyel üretimi tamamladı.
• l o-pet:Optik polyester optik polyester fiber O-Pet, 2010'larda Osaka'da ticarileştirildi.

Optik bir malzemeyi analiz ederken, esas olarak optik ve mekanik özellikleriyle ilgileniyoruz.

Optik Pçırpma

• Kırılma indisi ve dispersiyon

Kırılma indisi ve dağılım

Bu özet diyagramdan farklı optik plastik malzemelerin temel olarak iki aralığa düştüğü görülebilir: bir grup yüksek kırılma indisi ve yüksek dağılımdır; Diğer grup düşük kırılma indisi ve düşük dağılımdır. İsteğe bağlı kırılma indisi ve cam malzemelerin dağılımı aralığını karşılaştırarak, plastik malzemelerin isteğe bağlı kırılma indisi aralığının çok dar olduğunu ve tüm optik plastik malzemelerin nispeten düşük bir kırılma indisine sahip olduğunu göreceğiz. Genel olarak konuşursak, plastik malzemeler için seçenekler aralığı daha dardır ve optik tasarım özgürlüğünü malzemeler açısından büyük ölçüde sınırlayan yaklaşık 10 ila 20 ticari malzeme derecesi vardır.

Kırılma indisi dalga boyuna göre değişir: optik plastik malzemelerin kırılma indisi dalga boyu ile artar, kırılma indisi biraz azalır ve genel nispeten kararlıdır.

Kırılma indisi DN/DT sıcaklığı ile değişir: Optik plastiklerin kırılma indisi sıcaklık katsayısı, camınkinden 6 kat ila 50 kat daha büyüktür, bu da negatif bir değerdir, yani sıcaklık arttıkça kırılma indisi azalır. Örneğin, 546Nm, -20 ° C ila 40 ° C dalga boyu için, plastik malzemenin DN/DT değeri -8 ila -15x10^–5/° C'dir, aksine, aksine, cam malzeme değeri NBK7 3x10^–6/° C'dir.

• Aktarma

Geçiş

Bu resme atıfta bulunarak, çoğu optik plastik görünür ışık bandında% 90'dan fazla bir geçirgenliğe sahiptir; Ayrıca, tüketici elektroniğinde yaygın olan 850nm ve 940nm'lik kızılötesi bantlar için iyi bir geçirgenliğe sahiptirler. Plastik malzemelerin geçirgenliği de zamanla belirli bir dereceye kadar azalacaktır. Bunun ana nedeni, plastiğin güneşte ultraviyole ışınlarını emmesi ve moleküler zincirin parçalanması ve çapraz bağlanması için kırılmasıdır, bu da fiziksel ve kimyasal özelliklerde değişikliklere neden olur. En belirgin makroskopik tezahür plastik malzemenin sararmasıdır.

• Stres Çirkinliği

Lens kırılma

Stres çift kırılma (çift kırılma) malzemelerin optik bir özelliğidir. Malzemelerin kırılma indisi, polarizasyon durumu ve olay ışığının yayılma yönü ile ilgilidir. Malzemeler, farklı polarizasyon durumları için farklı kırılma endeksleri sergiler. Bazı sistemler için, bu kırılma indeks sapması çok küçüktür ve sistem üzerinde büyük bir etkisi yoktur, ancak bazı özel optik sistemler için bu sapma sistem performansının ciddi bozulmasına neden olmak için yeterlidir.

Plastik malzemelerin kendilerinin anizotropik özellikleri yoktur, ancak plastiklerin enjeksiyon kalıplanması stres çift kırılma getirecektir. Bunun ana nedeni, enjeksiyon kalıplama sırasında sokulan stres ve soğutma sonrası plastik makromoleküllerin düzenlenmesidir. Stres, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi genellikle enjeksiyon portunun yakınında yoğunlaşır.

Genel tasarım ve üretim prensibi, lens yapısının makul bir tasarımını, enjeksiyon kalıp kalıbını ve üretim parametrelerini gerektiren optik etkili düzlemdeki stres çift kırılmasını en aza indirmektir. Birkaç malzeme arasında, PC malzemeleri stres çift kırmaya (PMMA malzemelerinden yaklaşık 10 kat daha büyük) daha eğilimlidir ve COP, COC ve PMMA malzemeleri daha düşük stres çift kırılmasına sahiptir.