പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളും ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗുമാണ് മിനിയേച്ചറൈസ്ഡ് ലെൻസുകളുടെ അടിസ്ഥാനം. പ്ലാസ്റ്റിക് ലെൻസിന്റെ ഘടനയിൽ ലെൻസ് മെറ്റീരിയൽ, ലെൻസ് ബാരൽ, ലെൻസ് മൗണ്ട്, സ്‌പെയ്‌സർ, ഷേഡിംഗ് ഷീറ്റ്, പ്രഷർ റിംഗ് മെറ്റീരിയൽ മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

പ്ലാസ്റ്റിക് ലെൻസുകൾക്ക് പലതരം ലെൻസ് വസ്തുക്കളുണ്ട്, അവയെല്ലാം അടിസ്ഥാനപരമായി പ്ലാസ്റ്റിക് ആണ് (ഹൈ മോളിക്യുലാർ പോളിമർ). അവ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക്സ് ആണ്, ചൂടാക്കുമ്പോൾ മൃദുവാക്കുകയും പ്ലാസ്റ്റിക് ആയി മാറുകയും, തണുപ്പിക്കുമ്പോൾ കഠിനമാവുകയും, വീണ്ടും ചൂടാക്കുമ്പോൾ മൃദുവാക്കുകയും ചെയ്യുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ. ചൂടാക്കലും തണുപ്പിക്കലും ഉപയോഗിച്ച് ദ്രാവക, ഖരാവസ്ഥകൾക്കിടയിൽ ഒരു വിപരീത മാറ്റം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഒരു ഭൗതിക മാറ്റം. ചില വസ്തുക്കൾ നേരത്തെ കണ്ടുപിടിച്ചവയാണ്, ചിലത് താരതമ്യേന പുതിയതാണ്. ചിലത് പൊതു ആവശ്യത്തിനുള്ള ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളാണ്, ചില വസ്തുക്കൾ പ്രത്യേകമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളാണ്, അവ ചില ഒപ്റ്റിക്കൽ മേഖലകളിൽ കൂടുതൽ പ്രത്യേകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒപ്റ്റിക്കൽ ഡിസൈനിൽ, EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 തുടങ്ങിയ വിവിധ കമ്പനികളുടെ മെറ്റീരിയൽ ഗ്രേഡുകൾ നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും. അവയെല്ലാം ഒരു പ്രത്യേക തരം പ്ലാസ്റ്റിക് മെറ്റീരിയലിൽ പെടുന്നു, കൂടാതെ ഇനിപ്പറയുന്ന തരങ്ങൾ കൂടുതൽ സാധാരണമാണ്, അവയുടെ ദൃശ്യമാകുന്ന സമയത്തിനനുസരിച്ച് ഞങ്ങൾ അവയെ അടുക്കും:

പ്ലാസ്റ്റിക് ലെൻസുകൾ

• l പിഎംഎംഎ/അക്രിലിക്:പോളി(മീഥൈൽ മെത്തക്രൈലേറ്റ്), പോളിമീഥൈൽ മെത്തക്രൈലേറ്റ് (പ്ലെക്സിഗ്ലാസ്, അക്രിലിക്). വിലക്കുറവ്, ഉയർന്ന ട്രാൻസ്മിറ്റൻസ്, ഉയർന്ന മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി എന്നിവ കാരണം, ജീവിതത്തിൽ ഏറ്റവും സാധാരണമായ ഗ്ലാസ് പകരക്കാരനാണ് PMMA. സുതാര്യമായ പ്ലേറ്റുകൾ, സുതാര്യമായ സ്പൂണുകൾ, ചെറിയ LED-കൾ എന്നിവ പോലുള്ള മിക്ക സുതാര്യമായ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളും PMMA കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. 1930 മുതൽ PMMA വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.
• പി.എസ്:പോളിസ്റ്റൈറൈൻ, പോളിസ്റ്റൈറൈൻ, നിറമില്ലാത്തതും സുതാര്യവുമായ ഒരു തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് ആണ്, അതുപോലെ തന്നെ ഒരു എഞ്ചിനീയറിംഗ് പ്ലാസ്റ്റിക്കും ആണ്, 1930 കളിൽ ഇത് വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദനം ആരംഭിച്ചു. നമ്മുടെ ജീവിതത്തിൽ സാധാരണമായി കാണപ്പെടുന്ന വെളുത്ത ഫോം ബോക്സുകളും ലഞ്ച് ബോക്സുകളും പലതും പിഎസ് മെറ്റീരിയലുകൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.
• പിസി:പോളികാർബണേറ്റ്, അതായത് പോളികാർബണേറ്റ്, നിറമില്ലാത്തതും സുതാര്യവുമായ ഒരു അമോർഫസ് തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് കൂടിയാണ്, കൂടാതെ ഇത് ഒരു പൊതു ആവശ്യത്തിനുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക് കൂടിയാണ്. 1960 കളിൽ മാത്രമാണ് ഇത് വ്യാവസായികവൽക്കരിക്കപ്പെട്ടത്. പിസി മെറ്റീരിയലിന്റെ ആഘാത പ്രതിരോധം വളരെ നല്ലതാണ്, വാട്ടർ ഡിസ്പെൻസർ ബക്കറ്റുകൾ, കണ്ണടകൾ മുതലായവ സാധാരണ ഉപയോഗങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
• l സി.ഒ.പി.യും സി.ഒ.സി.യും:സൈക്ലിക് ഒലെഫിൻ പോളിമർ (COP), സൈക്ലിക് ഒലെഫിൻ പോളിമർ; സൈക്ലിക് ഒലെഫിൻ കോപോളിമർ (COC) സൈക്ലിക് ഒലെഫിൻ കോപോളിമർ, വളയ ഘടനയുള്ള ഒരു അമോർഫസ് സുതാര്യമായ പോളിമർ മെറ്റീരിയലാണ്, വളയത്തിൽ കാർബൺ-കാർബൺ ഇരട്ട ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ട്. സൈക്ലിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ സൈക്ലിക് ഒലെഫിൻ മോണോമറുകളിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്, മറ്റ് തന്മാത്രകളുമായി (എഥിലീൻ പോലുള്ളവ) സെൽഫ് പോളിമറൈസേഷൻ (COP) അല്ലെങ്കിൽ കോപോളിമറൈസേഷൻ (COC) വഴിയാണ്. COP, COC എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകൾ ഏതാണ്ട് സമാനമാണ്. ഈ മെറ്റീരിയൽ താരതമ്യേന പുതിയതാണ്. ഇത് ആദ്യമായി കണ്ടുപിടിച്ചപ്പോൾ, ചില ഒപ്റ്റിക്കൽ അനുബന്ധ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി ഇത് പ്രധാനമായും പരിഗണിച്ചിരുന്നു. ഇപ്പോൾ ഇത് ഫിലിം, ഒപ്റ്റിക്കൽ ലെൻസ്, ഡിസ്പ്ലേ, മെഡിക്കൽ (പാക്കേജിംഗ് ബോട്ടിൽ) വ്യവസായങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. 1990 ഓടെ COP വ്യാവസായിക ഉത്പാദനം പൂർത്തിയാക്കി, 2000 ന് മുമ്പ് COC വ്യാവസായിക ഉത്പാദനം പൂർത്തിയാക്കി.
• l ഒ-പിഇടി:ഒപ്റ്റിക്കൽ പോളിസ്റ്റർ ഒപ്റ്റിക്കൽ പോളിസ്റ്റർ ഫൈബർ, O-PET 2010-കളിൽ ഒസാക്കയിൽ വാണിജ്യവൽക്കരിക്കപ്പെട്ടു.

ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ മെറ്റീരിയൽ വിശകലനം ചെയ്യുമ്പോൾ, നമ്മൾ പ്രധാനമായും ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത് അവയുടെ ഒപ്റ്റിക്കൽ, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ചാണ്.

ഒപ്റ്റിക്കൽ പിറോപ്പർട്ടികൾ

• അപവർത്തന സൂചികയും വ്യാപനവും

അപവർത്തന സൂചികയും വ്യാപനവും

ഈ സംഗ്രഹ ഡയഗ്രാമിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്ത ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കൾ അടിസ്ഥാനപരമായി രണ്ട് ഇടവേളകളിലായി പെടുന്നതായി കാണാൻ കഴിയും: ഒരു ഗ്രൂപ്പ് ഉയർന്ന റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയും ഉയർന്ന വ്യാപനവുമാണ്; മറ്റൊരു ഗ്രൂപ്പ് കുറഞ്ഞ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയും കുറഞ്ഞ വ്യാപനവുമാണ്. ഗ്ലാസ് വസ്തുക്കളുടെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയുടെയും വ്യാപനത്തിന്റെയും ഓപ്ഷണൽ ശ്രേണി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ, പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയുടെ ഓപ്ഷണൽ ശ്രേണി വളരെ ഇടുങ്ങിയതാണെന്നും എല്ലാ ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കൾക്കും താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയുണ്ടെന്നും നമുക്ക് കണ്ടെത്താനാകും. സാധാരണയായി പറഞ്ഞാൽ, പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കൾക്കുള്ള ഓപ്ഷനുകളുടെ ശ്രേണി ഇടുങ്ങിയതാണ്, കൂടാതെ ഏകദേശം 10 മുതൽ 20 വരെ വാണിജ്യ മെറ്റീരിയൽ ഗ്രേഡുകൾ മാത്രമേ ഉള്ളൂ, ഇത് വസ്തുക്കളുടെ കാര്യത്തിൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഡിസൈനിന്റെ സ്വാതന്ത്ര്യത്തെ വലിയതോതിൽ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.

തരംഗദൈർഘ്യത്തിനനുസരിച്ച് അപവർത്തന സൂചിക വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു: ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ അപവർത്തന സൂചിക തരംഗദൈർഘ്യത്തിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു, അപവർത്തന സൂചിക ചെറുതായി കുറയുന്നു, മൊത്തത്തിൽ താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്.

Dn/DT താപനിലയനുസരിച്ച് റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക മാറുന്നു: ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയുടെ താപനില ഗുണകം ഗ്ലാസിനേക്കാൾ 6 മടങ്ങ് മുതൽ 50 മടങ്ങ് വരെ വലുതാണ്, ഇത് ഒരു നെഗറ്റീവ് മൂല്യമാണ്, അതായത് താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക കുറയുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, 546nm, -20°C മുതൽ 40°C വരെയുള്ള തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്, പ്ലാസ്റ്റിക് മെറ്റീരിയലിന്റെ dn/dT മൂല്യം -8 മുതൽ -15X10^–5/°C വരെയാണ്, അതേസമയം വിപരീതമായി, NBK7 എന്ന ഗ്ലാസ് മെറ്റീരിയലിന്റെ മൂല്യം 3X10^–6/°C ആണ്.

• സംപ്രേഷണം

പ്രക്ഷേപണം

ഈ ചിത്രം നോക്കുമ്പോൾ, മിക്ക ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെയും ദൃശ്യപ്രകാശ ബാൻഡിൽ 90%-ൽ കൂടുതൽ പ്രസരണം ഉണ്ട്; കൺസ്യൂമർ ഇലക്ട്രോണിക്സിൽ സാധാരണയായി കാണപ്പെടുന്ന 850nm, 940nm ഇൻഫ്രാറെഡ് ബാൻഡുകളിലേക്കും അവയ്ക്ക് നല്ല പ്രസരണം ഉണ്ട്. കാലക്രമേണ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ പ്രസരണം ഒരു പരിധിവരെ കുറയും. പ്രധാന കാരണം, പ്ലാസ്റ്റിക് സൂര്യനിലെ അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളെ ആഗിരണം ചെയ്യുകയും തന്മാത്രാ ശൃംഖല വിഘടിച്ച് ക്രോസ്-ലിങ്ക് ആകുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങളിൽ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ മഞ്ഞനിറമാണ് ഏറ്റവും വ്യക്തമായ മാക്രോസ്കോപ്പിക് പ്രകടനം.

• സ്ട്രെസ് ബൈർഫ്രിംഗൻസ്

ലെൻസ് റിഫ്രാക്ഷൻ

സ്ട്രെസ് ബൈർഫ്രിംഗൻസ് (ബൈർഫ്രിംഗൻസ്) വസ്തുക്കളുടെ ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗുണമാണ്. വസ്തുക്കളുടെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക, പ്രകാശത്തിന്റെ ധ്രുവീകരണ അവസ്ഥയുമായും പ്രചാരണ ദിശയുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത ധ്രുവീകരണ അവസ്ഥകൾക്കായി വസ്തുക്കൾ വ്യത്യസ്ത റിഫ്രാക്ഷൻ സൂചികകൾ കാണിക്കുന്നു. ചില സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, ഈ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക വ്യതിയാനം വളരെ ചെറുതാണ്, കൂടാതെ സിസ്റ്റത്തിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നില്ല, എന്നാൽ ചില പ്രത്യേക ഒപ്റ്റിക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്, ഈ വ്യതിയാനം സിസ്റ്റം പ്രകടനത്തിന്റെ ഗുരുതരമായ തകർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാകും.

പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കൾക്ക് തന്നെ അനീസോട്രോപിക് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഇല്ല, പക്ഷേ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുടെ ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് സ്ട്രെസ് ബൈർഫ്രിംഗൻസ് കൊണ്ടുവരും. പ്രധാന കാരണം ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് സമയത്ത് ഉണ്ടാകുന്ന സമ്മർദ്ദവും തണുപ്പിച്ചതിനുശേഷം പ്ലാസ്റ്റിക് മാക്രോമോളിക്യൂളുകളുടെ ക്രമീകരണവുമാണ്. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഇഞ്ചക്ഷൻ പോർട്ടിന് സമീപമാണ് സ്ട്രെസ് സാധാരണയായി കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.

ഒപ്റ്റിക്കൽ എഫക്റ്റീവ് പ്ലെയിനിലെ സ്ട്രെസ് ബൈർഫ്രിംഗൻസ് കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ് പൊതുവായ രൂപകൽപ്പനയും ഉൽപ്പാദന തത്വവും, ഇതിന് ലെൻസ് ഘടന, ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് മോൾഡ്, പ്രൊഡക്ഷൻ പാരാമീറ്ററുകൾ എന്നിവയുടെ ന്യായമായ രൂപകൽപ്പന ആവശ്യമാണ്. നിരവധി മെറ്റീരിയലുകളിൽ, പിസി മെറ്റീരിയലുകൾ സ്ട്രെസ് ബൈർഫ്രിംഗൻസിന് കൂടുതൽ സാധ്യതയുണ്ട് (പിഎംഎംഎ മെറ്റീരിയലുകളേക്കാൾ ഏകദേശം 10 മടങ്ങ് വലുത്), കൂടാതെ സിഒപി, സിഒസി, പിഎംഎംഎ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് സ്ട്രെസ് ബൈർഫ്രിംഗൻസ് കുറവാണ്.