Пластик материаллар һәм инъекция формалаштыру миниатюризацияләнгән линзалар өчен нигез булып тора. Пластик линза структурасына линза материалы, линза цилиндры, линза урнаштыру җайланмасы, аралык, күләгәләү бите, басым боҗрасы материалы һ.б. керә.

Пластик линзалар өчен берничә төрле линза материалы бар, аларның барысы да, нигездә, пластик (югары молекуляр полимер). Алар - термопластиклар, җылытканда йомшарып пластикка әйләнә торган, суытканда катып, җылытканда кабат йомшара торган пластиклар. Җылыту һәм суыту ярдәмендә сыек һәм каты халәтләр арасында кире кайтырлык үзгәреш тудыра торган физик үзгәреш. Кайбер материаллар элегрәк уйлап табылган, кайберләре чагыштырмача яңа. Кайберләре гомуми куллану өчен кулланыла торган пластиклар, ә кайбер материаллар - махсус эшләнгән оптик пластик материаллар, алар кайбер оптик өлкәләрдә аеруча кулланыла.

Оптик дизайнда без төрле компанияләрнең материал классларын күрә алабыз, мәсәлән, EP8000, K26R, APL5015, OKP-1 һ.б. Алар барысы да билгеле бер пластик материал төренә карый, һәм түбәндәге төрләре ешрак очрый, һәм без аларны тышкы кыяфәт вакыты буенча аерачакбыз:

Пластик линзалар

• l PMMA/Акрил:Поли (метилметакрилат), полиметилметакрилат (плексигласс, акрил). Арзан бәясе, югары үткәрүчәнлеге һәм югары механик ныклыгы аркасында, PMMA тормышта иң еш очрый торган пыяла алыштыручы булып тора. Күпчелек үтә күренмәле пластиклар, мәсәлән, үтә күренмәле тәлинкәләр, үтә күренмәле кашыклар һәм кечкенә светодиодлар, линзалар һ.б. PMMAдан ясала. PMMA 1930 еллардан бирле күпләп җитештерелә.
• PS:Полистирол, полистирол, төссез һәм үтә күренмәле термопластик, шулай ук ​​инженерлык пластикасы, ул 1930 елларда күпләп җитештерелә башлаган. Тормышыбызда еш очрый торган ак күбекле тартмаларның һәм төшке аш тартмаларының күбесе PS материалларыннан ясалган.
• ПК:Поликарбонат, поликарбонат, шулай ук ​​төссез һәм үтә күренмәле аморф термопластик, шулай ук ​​гомуми максатлы пластик. Ул 1960-нчы елларда гына сәнәгатьләштерелгән. ПК материалының бәрелүгә чыдамлыгы бик яхшы, киң кулланыла торганнары арасында су диспенсерлары, күзлекләр һ.б. бар.
• l COP & COC:Циклик олефин полимеры (COP), Циклик олефин полимеры; Циклик олефин сополимеры (COC) Циклик олефин сополимеры - боҗра структуралы, боҗрада углерод-углерод икеләтә бәйләнешләре булган аморф үтә күренмәле полимер материалы. Циклик углеводородлар циклик олефин мономерларыннан үз-үзен полимерлаштыру (COP) яки башка молекулалар (мәсәлән, этилен) белән сополимерлаштыру (COC) юлы белән ясала. COP һәм COC үзенчәлекләре диярлек бер үк. Бу материал чагыштырмача яңа. Ул беренче тапкыр уйлап табылганда, нигездә, оптикага бәйле кайбер кушымталар өчен каралган иде. Хәзер ул пленка, оптик линзалар, дисплейлар, медицина (төргәк шешәләре) сәнәгатьләрендә киң кулланыла. COP сәнәгать җитештерүен 1990 еллар тирәсендә тәмамлады, ә COC сәнәгать җитештерүен 2000 елга кадәр тәмамлады.
• l O-PET:Оптик полиэстер оптик полиэстер җепселләре, O-PET, 2010 елларда Осакада коммерцияләштерелде.

Оптик материалны анализлаганда, без, нигездә, аларның оптик һәм механик үзлекләре белән кызыксынабыз.

Оптик пропертилар

• Сыну күрсәткече һәм дисперсия

Сыну күрсәткече һәм дисперсия

Бу кыскача диаграммадан күренгәнчә, төрле оптик пластик материаллар, нигездә, ике интервалга бүленә: бер төркем - югары сыну күрсәткече һәм югары дисперсия; икенче төркем - түбән сыну күрсәткече һәм түбән дисперсия. Пыяла материалларының сыну күрсәткече һәм дисперсиясенең өстәмә диапазонын чагыштырып караганда, без пластик материалларның сыну күрсәткеченең өстәмә диапазоны бик тар икәнен һәм барлык оптик пластик материалларның да чагыштырмача түбән сыну күрсәткече булуын күрербез. Гомумән алганда, пластик материаллар өчен вариантлар диапазоны таррак, һәм аларның якынча 10-20 коммерция материалы гына бар, бу материаллар ягыннан оптик дизайн иреген чикли.

Сыну күрсәткече дулкын озынлыгына карап үзгәрә: Оптик пластик материалларның сыну күрсәткече дулкын озынлыгы белән арта, сыну күрсәткече бераз кими, һәм гомуми күрсәткеч чагыштырмача тотрыклы.

Сыну күрсәткече Dn/DT температурасы белән үзгәрә: Оптик пластикларның сыну күрсәткеченең температура коэффициенты пыяла белән чагыштырганда 6-50 тапкыр зуррак, бу тискәре кыйммәт, димәк, температура арткан саен сыну күрсәткече кими. Мәсәлән, 546 нм дулкын озынлыгы өчен, -20°C - 40°C, пластик материалның dn/dT кыйммәте -8 - -15X10^–5/°C, ә NBK7 пыяла материалының кыйммәте 3X10^–6/°C тәшкил итә.

• Үткәрүчәнлек

Үткәргечлек

Бу рәсемгә сылтама ясап, күпчелек оптик пластикларның күренә торган яктылык полосасында үткәрүчәнлеге 90% тан артык; алар шулай ук ​​кулланучы электроникасында киң таралган 850 нм һәм 940 нм инфракызыл полосалар өчен дә яхшы үткәрүчәнлеккә ия. Пластик материалларның үткәрүчәнлеге дә вакыт узу белән билгеле бер дәрәҗәдә кими. Төп сәбәп шунда ки, пластик кояштагы ультрафиолет нурларын йота, һәм молекуляр чылбыр таркалу һәм үзара бәйләнеш өчен өзелә, нәтиҗәдә физик һәм химик үзлекләрдә үзгәрешләр була. Иң ачык макроскопик күренеш - пластик материалның саргаюы.

• Стресслы ике яклылык

Линзаның сынуы

Көчәнеш икеләтә сыну (Бирләтә сыну) - материалларның оптик үзлеге. Материалларның сыну күрсәткече төшкән яктылыкның поляризация халәте һәм таралу юнәлеше белән бәйле. Материаллар төрле поляризация халәтләре өчен төрле сыну күрсәткечләрен күрсәтәләр. Кайбер системалар өчен бу сыну күрсәткече тайпылышы бик кечкенә һәм системага зур йогынты ясамый, ләкин кайбер махсус оптик системалар өчен бу тайпылыш система эшчәнлеген җитди начарайту өчен җитәрлек.

Пластик материалларның үзләре анизотроп үзенчәлекләргә ия түгел, ләкин пластикны инъекция ярдәмендә формалаштыру көчәнешнең икеләтә сынуын китереп чыгара. Төп сәбәп - инъекция ярдәмендә формалаштыру вакытында барлыкка килгән көчәнеш һәм суынганнан соң пластик макромолекулаларның урнашуы. Көчәнеш, гадәттә, инъекция порты янында тупланган, бу түбәндәге рәсемдә күрсәтелгән.

Гомуми проектлау һәм җитештерү принцибы - оптик эффектив яссылыкта көчәнеш икеләтә сынуын минимальләштерү, бу линза структурасын, инъекция формалаштыру калыбын һәм җитештерү параметрларын акыллы проектлауны таләп итә. Берничә материал арасында PC материаллары көчәнеш икеләтә сынуына күбрәк бирешәләр (PMMA материалларына караганда якынча 10 тапкыр зуррак), ә COP, COC һәм PMMA материаллары түбәнрәк көчәнеш икеләтә сынуына ия.