Plastefni og sprautumótun eru grunnurinn að smækkuðum linsum. Uppbygging plastlinsunnar inniheldur linsuefni, linsuhylki, linsufestingu, millilegg, skuggaplötu, þrýstihringefni o.s.frv.

Til eru nokkrar gerðir af linsuefnum fyrir plastlinsur, sem allar eru í raun plast (hásameindafjölliða). Þetta eru hitaplast, plast sem mýkist og verður plastkennt við hitun, harðnar við kælingu og mýkist aftur við hitun. Eðlisfræðileg breyting sem veldur afturkræfri breytingu á milli fljótandi og fasts ástands með hitun og kælingu. Sum efni voru fundin upp fyrr en önnur eru tiltölulega ný. Sum eru almenn plast og önnur efni eru sérstaklega þróuð sjónplastefni sem eru sérstaklega notuð á sumum sviðum sjónfræðinnar.

Í hönnun ljósfræðinnar gætum við séð efnisflokka frá ýmsum fyrirtækjum, svo sem EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 og svo framvegis. Þau tilheyra öll ákveðinni gerð plastefnis og eftirfarandi gerðir eru algengari og við munum flokka þær eftir birtingartíma þeirra:

Plastlinsurnar

• PMMA/akrýl:Pólý(metýlmetakrýlat), pólýmetýlmetakrýlat (plexigler, akrýl). Vegna lágs verðs, mikillar gegndræpis og mikils vélræns styrks er PMMA algengasta glerstaðgengillinn. Flest gegnsæ plast eru úr PMMA, svo sem gegnsæir diskar, gegnsæjar skeiðar og litlar LED ljós, linsur o.s.frv. PMMA hefur verið fjöldaframleitt síðan á fjórða áratug síðustu aldar.
• Viðbót:Pólýstýren, pólýstýren, er litlaus og gegnsær hitaplast, sem og verkfræðiplast, sem hóf fjöldaframleiðslu á fjórða áratug síðustu aldar. Margar af hvítum froðuboxum og nestisboxum sem eru algeng í lífi okkar eru úr PS-efnum.
• Tölva:Pólýkarbónat, pólýkarbónat, er einnig litlaus og gegnsær, ókristallaður hitaplastur og einnig almennur plastur. Hann var ekki iðnvæddur fyrr en á sjöunda áratugnum. Höggþol PC-efnisins er mjög gott, algeng notkun er vatnsdælufötur, hlífðargleraugu o.s.frv.
• l COP og COC:Hringlaga ólefín fjölliða (COP), Hringlaga ólefín fjölliða; Hringlaga ólefín samfjölliða (COC) Hringlaga ólefín samfjölliða er ókristallað gegnsætt fjölliðuefni með hringbyggingu, með kolefnis-kolefnis tvítengi í hringnum. Hringlaga kolvetnin eru mynduð úr hringlaga ólefín einliðum með sjálffjölliðun (COP) eða samfjölliðun (COC) með öðrum sameindum (eins og etýleni). Eiginleikar COP og COC eru næstum þeir sömu. Þetta efni er tiltölulega nýtt. Þegar það var fyrst fundið upp var það aðallega notað fyrir sumar ljósfræðilegar notkunarmöguleika. Nú er það mikið notað í filmu-, ljóslinsu-, skjá- og lækningaiðnaði (umbúðaflöskum). COP lauk iðnaðarframleiðslu um 1990 og COC lauk iðnaðarframleiðslu fyrir árið 2000.
• l O-PET:Ljósleiðari úr pólýester, O-PET, var markaðssettur í Osaka á árinu 2010.

Þegar við greinum sjónrænt efni erum við aðallega að skoða sjónræna og vélræna eiginleika þess.

Sjónrænt peiginleikar

• Brotstuðull og dreifing

Brotstuðull og dreifing

Á þessari samantekt má sjá að mismunandi ljósfræðileg plastefni falla í grundvallaratriðum í tvo flokka: annar flokkurinn er með háan ljósbrotsstuðul og mikla dreifingu; hinn flokkurinn er með lágan ljósbrotsstuðul og litla dreifingu. Við samanburð á valfrjálsu bili ljósbrotsstuðuls og dreifingar glerefna sjáum við að valfrjálsa bilið ljósbrotsstuðuls plastefna er mjög þröngt og öll ljósfræðileg plastefni hafa tiltölulega lágan ljósbrotsstuðul. Almennt séð er úrvalið af plastefnum þrengra og það eru aðeins um 10 til 20 efnisflokkar í boði, sem takmarkar að miklu leyti frelsi í hönnun ljósfræðilegra efna hvað varðar efni.

Brotstuðull er breytilegur með bylgjulengd: Brotstuðull ljósleiðaraplasts eykst með bylgjulengd, brotstuðullinn lækkar lítillega og heildarmyndin er tiltölulega stöðug.

Brotstuðullinn breytist með hitastigi Dn/DT: Hitastuðullinn fyrir brotstuðul ljósleiðaraplasts er 6 til 50 sinnum stærri en gler, sem er neikvætt gildi, sem þýðir að þegar hitastigið hækkar lækkar brotstuðullinn. Til dæmis, fyrir bylgjulengd 546 nm, -20°C til 40°C, er dn/dT gildi plastefnisins -8 til -15X10^–5/°C, en gildi glerefnisins NBK7 er hins vegar 3X10^–6/°C.

• Gegndræpi

Gagnsæi

Með hliðsjón af þessari mynd hafa flest ljósfræðileg plastefni meira en 90% gegndræpi í sýnilegu ljóssviði; þau hafa einnig góða gegndræpi fyrir innrauða böndin 850nm og 940nm, sem eru algeng í neytendaraftækjum. Gagndræpi plastefna minnkar einnig að vissu marki með tímanum. Helsta ástæðan er sú að plastið gleypir útfjólubláa geisla sólarinnar og sameindakeðjan rofnar til að brotna niður og þverbindast, sem leiðir til breytinga á eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum. Augljósasta makróskópíska birtingarmyndin er gulnun plastefnisins.

• Tvöföld brot á spennu

Linsubrot

Tvöföld ljósbrotsgeta vegna spennu (e. Durefringence) er ljósfræðilegur eiginleiki efna. Brotstuðull efna tengist skautunarástandi og útbreiðslustefnu innfallandi ljóss. Efni sýna mismunandi ljósbrotsstuðula fyrir mismunandi skautunarástand. Fyrir sum kerfi er þetta frávik frá ljósbrotsstuðli mjög lítið og hefur ekki mikil áhrif á kerfið, en fyrir sum sérstök ljósfræðileg kerfi er þetta frávik nóg til að valda alvarlegri lækkun á afköstum kerfisins.

Plastefni sjálf hafa ekki anisótrópíska eiginleika, en sprautusteypa á plasti veldur tvíbroti á spennu. Helsta ástæðan er spennan sem myndast við sprautusteypu og uppröðun plaststórsameinda eftir kælingu. Spennan er almennt einbeitt nálægt sprautuopinu, eins og sýnt er á myndinni hér að neðan.

Almenna hönnunar- og framleiðslureglan er að lágmarka tvíbrot á spennu í ljósfræðilega virka planinu, sem krefst skynsamlegrar hönnunar á linsubyggingu, sprautumóti og framleiðslubreytum. Meðal margra efna eru PC efni viðkvæmari fyrir tvíbroti á spennu (um 10 sinnum meiri en PMMA efni), og COP, COC og PMMA efni hafa lægri tvíbrot á spennu.