ວັດສະດຸພາດສະຕິກ ແລະ ການສີດແມ່ພິມແມ່ນພື້ນຖານສຳລັບເລນຂະໜາດນ້ອຍ. ໂຄງສ້າງຂອງເລນພາດສະຕິກປະກອບມີວັດສະດຸເລນ, ກະບອກເລນ, ຕົວຍຶດເລນ, ຕົວແຍກ, ແຜ່ນບັງແດດ, ວັດສະດຸວົງແຫວນຄວາມດັນ, ແລະອື່ນໆ.

ມີວັດສະດຸເລນພາດສະຕິກຫຼາຍຊະນິດສຳລັບເລນ, ເຊິ່ງທັງໝົດແມ່ນພາດສະຕິກ (ໂພລີເມີໂມເລກຸນສູງ). ພວກມັນແມ່ນພາດສະຕິກທີ່ອ່ອນລົງ ແລະ ກາຍເປັນພາດສະຕິກເມື່ອຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ, ແຂງຕົວເມື່ອເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງ, ແລະ ອ່ອນລົງເມື່ອຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນອີກຄັ້ງ. ການປ່ຽນແປງທາງກາຍະພາບທີ່ຜະລິດການປ່ຽນແປງທີ່ສາມາດປີ້ນກັບກັນໄດ້ລະຫວ່າງສະຖານະຂອງແຫຼວ ແລະ ສະຖານະຂອງແຂງໂດຍໃຊ້ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນ. ວັດສະດຸບາງຊະນິດຖືກປະດິດຂຶ້ນກ່ອນໜ້ານີ້ ແລະ ບາງຊະນິດກໍ່ຂ້ອນຂ້າງໃໝ່. ບາງຊະນິດແມ່ນພາດສະຕິກທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ, ແລະ ບາງວັດສະດຸແມ່ນວັດສະດຸພາດສະຕິກທາງແສງທີ່ພັດທະນາຂຶ້ນເປັນພິເສດ, ເຊິ່ງຖືກນຳໃຊ້ໂດຍສະເພາະໃນບາງຂົງເຂດທາງແສງ.

ໃນການອອກແບບທາງດ້ານ optical, ພວກເຮົາອາດຈະເຫັນຊັ້ນວັດສະດຸຂອງບໍລິສັດຕ່າງໆ, ເຊັ່ນ EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 ແລະອື່ນໆ. ພວກມັນທັງໝົດເປັນຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກປະເພດໃດໜຶ່ງ, ແລະປະເພດຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນພົບເຫັນຫຼາຍກວ່າ, ແລະພວກເຮົາຈະຈັດຮຽງພວກມັນຕາມເວລາທີ່ພວກມັນປະກົດຕົວ:

ເລນພາດສະຕິກ

• PMMA/ອະຄິລິກ:ໂພລີ (ເມທິລ ເມທາຄຣີເລດ), ໂພລີເມທິລ ເມທາຄຣີເລດ (ພຼັກຊີກລາສ, ອະຄິລິກ). ເນື່ອງຈາກລາຄາຖືກ, ການສົ່ງຜ່ານຄວາມຮ້ອນສູງ, ແລະ ມີຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກສູງ, PMMA ຈຶ່ງເປັນວັດສະດຸທົດແທນແກ້ວທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດໃນຊີວິດ. ພາດສະຕິກໂປ່ງໃສສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເຮັດດ້ວຍ PMMA, ເຊັ່ນ: ຈານໂປ່ງໃສ, ບ່ວງໂປ່ງໃສ, ແລະ ໄຟ LED ຂະໜາດນ້ອຍ, ເລນ ແລະອື່ນໆ. PMMA ໄດ້ຖືກຜະລິດເປັນຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍຕັ້ງແຕ່ຊຸມປີ 1930.
• ປ.ລ.:ໂພລີສະໄຕຣີນ, ຫຼື ໂພລີສະໄຕຣີນ, ເປັນພາດສະຕິກທີ່ບໍ່ມີສີ ແລະ ໂປ່ງໃສ, ພ້ອມທັງເປັນພາດສະຕິກວິສະວະກຳ, ເຊິ່ງເລີ່ມຜະລິດເປັນຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍໃນຊຸມປີ 1930. ກ່ອງໂຟມສີຂາວ ແລະ ກ່ອງອາຫານທ່ຽງຫຼາຍຊະນິດທີ່ພົບເຫັນທົ່ວໄປໃນຊີວິດຂອງພວກເຮົາແມ່ນເຮັດດ້ວຍວັດສະດຸ PS.
• ຄອມພິວເຕີ:ໂພລີຄາບອນເນດ, ໂພລີຄາບອນເນດ, ຍັງເປັນພາດສະຕິກທີ່ບໍ່ມີສີ ແລະ ໂປ່ງໃສ, ແລະ ມັນຍັງເປັນພາດສະຕິກທົ່ວໄປ. ມັນໄດ້ຖືກນໍາມາໃຊ້ເປັນອຸດສາຫະກໍາໃນຊຸມປີ 1960 ເທົ່ານັ້ນ. ຄວາມຕ້ານທານແຮງກະແທກຂອງວັດສະດຸ PC ແມ່ນດີຫຼາຍ, ການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປລວມມີຖັງແຈກຈ່າຍນໍ້າ, ແວ່ນຕາກັນແດດ, ແລະອື່ນໆ.
• ກົດໝາຍ ແລະ ກົດໝາຍວ່າດ້ວຍສິດທິເດັກ (COP & COC):ໂພລີເມີໂອເລຟິນແບບວົງຈອນ (COP), ໂພລີເມີໂອເລຟິນແບບວົງຈອນ; ໂຄໂພລີເມີໂອເລຟິນແບບວົງຈອນ (COC) ໂຄໂພລີເມີໂອເລຟິນແບບວົງຈອນ, ເປັນວັດສະດຸໂພລີເມີໂປ່ງໃສທີ່ບໍ່ມີຮູບຮ່າງທີ່ມີໂຄງສ້າງເປັນວົງແຫວນ, ມີພັນທະຄູ່ລະຫວ່າງຄາບອນ-ຄາບອນຢູ່ໃນວົງແຫວນ. ໄຮໂດຄາບອນແບບວົງຈອນແມ່ນຜະລິດຈາກໂມໂນເມີໂອເລຟິນແບບວົງຈອນໂດຍການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນດ້ວຍຕົນເອງ (COP) ຫຼື ໂຄໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ (COC) ກັບໂມເລກຸນອື່ນໆ (ເຊັ່ນ: ເອທິລີນ). ລັກສະນະຂອງ COP ແລະ COC ແມ່ນເກືອບຄືກັນ. ວັດສະດຸນີ້ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໃໝ່. ເມື່ອມັນຖືກປະດິດຂຶ້ນຄັ້ງທຳອິດ, ມັນຖືກພິຈາລະນາສ່ວນໃຫຍ່ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບທາງດ້ານແສງບາງຢ່າງ. ປະຈຸບັນມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາຟິມ, ເລນແສງ, ຈໍສະແດງຜົນ, ການແພດ (ຂວດບັນຈຸພັນ). COP ໄດ້ສໍາເລັດການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາປະມານປີ 1990, ແລະ COC ໄດ້ສໍາເລັດການຜະລິດອຸດສາຫະກໍາກ່ອນປີ 2000.
• l O-PET:ເສັ້ນໃຍໂພລີເອສເຕີແສງ, O-PET ໄດ້ຖືກນຳມາໃຊ້ເປັນສິນຄ້າຢູ່ເມືອງໂອຊາກາໃນຊຸມປີ 2010.

ເມື່ອວິເຄາະວັດສະດຸທາງດ້ານແສງ, ພວກເຮົາສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄຸນສົມບັດທາງດ້ານແສງ ແລະ ກົນຈັກຂອງມັນ.

ກ້ອງສ່ອງທາງໄກ Optical properties

• ດັດຊະນີການຫັກເຫ ແລະ ການກະຈາຍແສງ

ດັດຊະນີການຫັກເຫ ແລະ ການກະຈາຍຕົວ

ຈາກແຜນວາດສະຫຼຸບນີ້, ວັດສະດຸພາດສະຕິກທາງແສງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແບ່ງອອກເປັນສອງຊ່ວງຄື: ກຸ່ມໜຶ່ງແມ່ນດັດຊະນີການຫັກເຫສູງ ແລະ ການກະຈາຍສູງ; ອີກກຸ່ມໜຶ່ງແມ່ນດັດຊະນີການຫັກເຫຕ່ຳ ແລະ ການກະຈາຍຕ່ຳ. ເມື່ອປຽບທຽບລະດັບດັດຊະນີການຫັກເຫ ແລະ ການກະຈາຍຂອງວັດສະດຸແກ້ວທີ່ເປັນທາງເລືອກ, ພວກເຮົາຈະພົບວ່າລະດັບດັດຊະນີການຫັກເຫທີ່ເປັນທາງເລືອກຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກແມ່ນແຄບຫຼາຍ, ແລະ ວັດສະດຸພາດສະຕິກທາງແສງທັງໝົດມີດັດຊະນີການຫັກເຫທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕ່ຳ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ຂອບເຂດຂອງທາງເລືອກສຳລັບວັດສະດຸພາດສະຕິກແມ່ນແຄບກວ່າ, ແລະ ມີພຽງແຕ່ປະມານ 10 ຫາ 20 ຊັ້ນວັດສະດຸທາງການຄ້າ, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຈຳກັດເສລີພາບໃນການອອກແບບທາງແສງໃນແງ່ຂອງວັດສະດຸ.

ດັດຊະນີການຫັກເຫຂອງແສງແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມຄວາມຍາວຄື້ນ: ດັດຊະນີການຫັກເຫຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກທາງແສງເພີ່ມຂຶ້ນຕາມຄວາມຍາວຄື້ນ, ດັດຊະນີການຫັກເຫຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍ, ແລະໂດຍລວມແລ້ວຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່.

ດັດຊະນີການຫັກເຫມີການປ່ຽນແປງຕາມອຸນຫະພູມ Dn/DT: ສຳປະສິດອຸນຫະພູມຂອງດັດຊະນີການຫັກເຫຂອງພາດສະຕິກທາງແສງແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າແກ້ວ 6 ຫາ 50 ເທົ່າ, ເຊິ່ງເປັນຄ່າລົບ, ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ດັດຊະນີການຫັກເຫຈະຫຼຸດລົງ. ຕົວຢ່າງ, ສຳລັບຄວາມຍາວຄື່ນ 546 nm, -20°C ຫາ 40°C, ຄ່າ dn/dT ຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກແມ່ນ -8 ຫາ -15X10^–5/°C, ໃນຂະນະທີ່ກົງກັນຂ້າມ, ຄ່າຂອງວັດສະດຸແກ້ວ NBK7 ແມ່ນ 3X10^–6/°C.

• ການສົ່ງຜ່ານ

ການສົ່ງຜ່ານ

ໂດຍອ້າງອີງໃສ່ຮູບນີ້, ພາດສະຕິກທາງແສງສ່ວນໃຫຍ່ມີການຖ່າຍທອດແສງຫຼາຍກວ່າ 90% ໃນແຖບແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້; ພວກມັນຍັງມີການຖ່າຍທອດແສງທີ່ດີສຳລັບແຖບອິນຟາເຣດ 850nm ແລະ 940nm, ເຊິ່ງເປັນເລື່ອງທຳມະດາໃນເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກ. ການສົ່ງແສງຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກຍັງຈະຫຼຸດລົງໃນລະດັບໜຶ່ງຕາມການເວລາ. ເຫດຜົນຫຼັກແມ່ນວ່າພາດສະຕິກດູດຊຶມລັງສີອັນຕຣາໄວໂອເລັດໃນແສງແດດ, ແລະລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນແຕກແຍກເພື່ອເສື່ອມສະພາບ ແລະ ເຊື່ອມຕໍ່ກັນ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ມີການປ່ຽນແປງຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະ ເຄມີ. ການສະແດງອອກທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນທີ່ສຸດແມ່ນການເປັນສີເຫຼືອງຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກ.

• ການສະທ້ອນສອງຊັ້ນຂອງຄວາມเครียด

ການຫັກເຫຂອງເລນ

ການສະທ້ອນແສງແບບສອງເທົ່າຂອງຄວາມຄຽດ (Birefringence) ແມ່ນຄຸນສົມບັດທາງແສງຂອງວັດສະດຸ. ດັດຊະນີການຫັກເຫຂອງແສງຂອງວັດສະດຸແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບສະຖານະໂພລາໄຣເຊຊັນ ແລະ ທິດທາງການແຜ່ກະຈາຍຂອງແສງທີ່ຕົກกระทบ. ວັດສະດຸສະແດງດັດຊະນີການຫັກເຫທີ່ແຕກຕ່າງກັນສຳລັບສະຖານະໂພລາໄຣເຊຊັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ສຳລັບບາງລະບົບ, ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງດັດຊະນີການຫັກເຫນີ້ແມ່ນນ້ອຍຫຼາຍ ແລະ ບໍ່ມີຜົນກະທົບຫຼາຍຕໍ່ລະບົບ, ແຕ່ສຳລັບບາງລະບົບທາງແສງພິເສດ, ຄວາມຜິດປົກກະຕິນີ້ແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບຫຼຸດລົງຢ່າງຮ້າຍແຮງ.

ວັດສະດຸພາດສະຕິກເອງບໍ່ມີລັກສະນະແບບ anisotropic, ແຕ່ການສີດພາດສະຕິກຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຕຶງຄຽດ birefringence. ເຫດຜົນຫຼັກແມ່ນຄວາມຕຶງຄຽດທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການສີດ ແລະ ການຈັດລຽງຂອງ macromolecules ພາດສະຕິກຫຼັງຈາກເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງ. ຄວາມຕຶງຄຽດໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນເຂັ້ມຂຸ້ນຢູ່ໃກ້ກັບຮູສີດ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້.

ຫຼັກການອອກແບບ ແລະ ການຜະລິດທົ່ວໄປແມ່ນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕຶງຄຽດສອງເທົ່າໃນລະດັບປະສິດທິພາບທາງແສງ, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການອອກແບບທີ່ສົມເຫດສົມຜົນຂອງໂຄງສ້າງເລນ, ແມ່ພິມສີດ ແລະ ຕົວກຳນົດການຜະລິດ. ໃນບັນດາວັດສະດຸຫຼາຍຢ່າງ, ວັດສະດຸ PC ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະເກີດຄວາມຕຶງຄຽດສອງເທົ່າ (ໃຫຍ່ກວ່າວັດສະດຸ PMMA ປະມານ 10 ເທົ່າ), ແລະ ວັດສະດຸ COP, COC, ແລະ PMMA ມີການເກີດຄວາມຕຶງຄຽດສອງເທົ່າຕ່ຳ.