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塑料滤光片的工作原理

发布日期: 2014-12-21  所属分类: 材质设备  标签: ,  浏览:1,099

光学塑料滤光片的工作原理是添加特殊成份的光学塑料粒子经由吹塑、挤出、注射等成形,并具有一定光学特性,这里主要指透红外光和吸收可见光,对应我司的红外塑料滤光片,黑色。
一、光学塑料的组成及种类

光学塑料是一种高分子聚合物,由于它具有一定的光学、机械和化学特性,能满足光学设计的要求,因此可用来制作各种光学零件,着色后也能制成各种滤光片。
根据树脂的性质,光学塑料分为两大类:热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料:可以多次反复软化,甚至加热成流动的粘稠状再制成各种形状光学零件,冷却后固化成型。
热固性塑料:由加热固化的合成树脂制成的塑料。在加热初期,树脂软化,具有可塑性,可制成各种形状的制品,继续加热,则伴随着化学反应的发生而变硬,使形状固定下来,不再变化。如再加热也不再软化,不再具有可塑性。
二、几种常用的光学塑料
1、聚甲基丙烯酸甲脂(有机玻璃,PMMA)
这种塑料对可见光的透过率高达92%,并能透过73%的紫外线,它的折射率为1.492与冕牌玻璃相近,机械强度比玻璃高7-18倍,比重为1.19。是热塑性塑料。
2、聚丙乙烯(PS)
它的透过率为90%,仅次于有机玻璃,折射率为1.591与火石玻璃接近,吸水性低。这种塑料通常用于光栅复制。是热塑性塑料。
3、聚碳酸脂(PC)
他的特点是耐冲击性强,成型性好,无嗅、无味、无毒,透过率为1.586,比重1.2。他有优良的耐热耐寒性,可在-60—130摄氏度长期使用。是热塑性塑料。
三、光学塑料的优点
1、工艺性好、成本低:光学塑料与硅酸盐光学玻璃相比工艺性好,它能制造一般用玻璃不能制造的或很难制造的复杂零件。采用模压成型或注射成型的塑料零件,只要能加工出一个精密的不锈钢模具,就能利用它成批生产同样精度的光学零件,这些零件不必进一步精磨和抛光就能使用,大大降低了成本。
2、耐冲击强度高:光学塑料的耐冲击强度比光学玻璃大10倍。
3、比重小:光学塑料的比重为0.83~1.46,光学玻璃的比重为2.5~4.7,对军用和空间光学仪器有特殊意义。
4、透光性好:在可见光波段,光学塑料的透过率为92%,与光学玻璃近似,在近紫外和近红外比光学玻璃好。截止波长约为0.3—2微米。
5、抗腐蚀性好:大多数光学塑料具有抗弱酸和弱碱的能力。
四、光学塑料的缺点
1、折射率温度梯度大;随着温度的增加,折射率变化大;
2、热膨胀系数大,比玻璃大10倍;易变形;
3、硬度低,抗磨性差,表面易划伤;
4、吸水性大;

因此高精度的光学零件还不能采用塑料制造,是大批量需求同时考虑低成本要求精度不高的滤光片的一种最佳选择。



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