Welche Arten von optischen Materialien gibt es?

Jedes optische System besteht aus Reflexions- und Reflexionselementen. Moderne optische Systeme benötigen einen breiten Bereich von Wellenlängen, so dass das Reflektionsmaterial für den Arbeitsbereich transparent sein muss und die reflektierenden Elemente für den Arbeitsbereich eine hohe Reflexion haben müssen.

1. Transparente optische Materialien

Die optischen Eigenschaften des Projektionsmaterials werden hauptsächlich durch die Durchlässigkeit und den Brechungsindex des Lichts verschiedener Farben bestimmt. Die meisten optischen Teile sind aus optischem Glas hergestellt. Das allgemeine optische Glas kann durch eine Vielzahl von Farben mit einer Wellenlänge von 0,35 ~ 2,5um, Farblicht jenseits dieses Bereichs wird von optischen Glas stark absorbiert werden. Speziell geschmolzenes optisches Glas kann eine bestimmte Wellenlänge übertragen. Hersteller von optischen Produkten stellen normalerweise Daten für standardmäßige optische Materialien in ihren Produktkatalogen bereit.

In Übertragungsoptischen Materialien werden verschiedene optische Kristalle weit verbreitet verwendet. Die Verwendung von optischen Kristallen ermöglicht es dem optischen System, in einem breiteren Wellenlängenbereich zu arbeiten als das gewöhnliche optische Glas. Darüber hinaus wurden optische Kunststoffe in optischen Systemen wie Fresnel-Linsen, freie optische Oberflächenelemente, einfache fotografische Objektive, Vergrößerungslinsen usw. eingesetzt. Diese Art von Linsen sind meistens geformt oder gießen, kostengünstig und hohe Produktionseffizienz. Da der thermische Ausdehnungskoeffizient größer ist als das optische Glas, können sie nicht in technisch anspruchsvollen optischen Systemen verwendet werden.

Der Brechungsindex von Licht n und der Brechungsindex von F- und C-Licht n sind die wichtigsten Brechungsmerkmale. Dies liegt daran, dass F- und C-Licht in der Nähe der Enden der empfindlichen Spektralregion des menschlichen Auges liegen. Während D- oder D-Licht in der Mitte ist, näher an der empfindlichsten Spektrallinie des menschlichen Auges, in der Tat ist e-Licht näher an dieser Wellenlänge. Dichte, Wärmeausdehnungskoeffizient, chemische Stabilität usw. Darüber hinaus gibt es bestimmte Standards und Vorschriften für die optische Homogenität, das Ausmaß der Spannungsbeseitigung, das Ausmaß der Blasen im Glas, Verunreinigungen, Streifen usw.

2. Optische Kunststoffmaterialien

Im Vergleich zum Glas verfügen die optischen Kunststoffelemente über eine leichtere Qualität, eine höhere Stoßfestigkeit und eine größere Auswahl an Formen. Die Anpassungsfähigkeit der Form ist einer der Vorteile der Kunststoffoptik. Es können asphärische Linsen und andere komplexe Formen geformt werden.

Der Hauptnachteil von Kunststoffen ist die geringe Wärmebeständigkeit. Der Schmelzpunkt des Kunststoffs ist niedriger als das Glas und seine Oberfläche ist schlechter Verschleißfestigkeit und chemische Beständigkeit. Aufgrund seiner niedrigen Schmelztemperatur, der niedrigen Adhäsion der Beschichtung, ist die Abscheidungstemperatur des Films begrenzt; Die Haltbarkeit oder Lebensdauer der Beschichtung auf Kunststofflinsen ist ebenfalls gering. Kunststoffbeschichtungen können Ionenunterstützte Abscheidung verwenden, um eine robustere und langlebigere Folie zu liefern.

Die Auswahl an optischen Kunststoffmaterialien ist begrenzt, und eine wichtige Einschränkung ist die starke Temperaturabhängigkeit des hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und des Brechungsindex. Der Brechungsindex eines Kunststoffmaterials sinkt mit der Temperatur etwa 50 Mal höher als bei Glas. Der thermische Ausdehnungskoeffizient des Kunststoffs ist etwa zehnmal höher als der des Glases. Hochwertige optische Systeme können mit einer Kombination aus Glas und Kunststofflinsen entworfen werden.

Optische Kunststoffmaterialien können injiziert, komprimiert oder zu Kunststoffblöcken geformt werden. Einige der am häufigsten verwendeten Kunststoffmaterialien sind Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polycarbonat, Alyldiglykolcarbonat und Cyclolefin Copolymer.

3. Reflektierende optische Materialien

Reflektierende optische Teile sind in der Regel mit einer Metallreflexschicht auf der Oberfläche des polierten Glases beschichtet. Es gibt keine Dispersion auf der Reflexionsfläche, und für jede Farbe des Lichts ist der Reflexionswinkel gleich dem Einfallwinkel. Die einzige Eigenschaft eines reflektierenden optischen Materials ist die Reflexion. Die meisten reflektierenden Oberflächen sind mit Metallmaterial beschichtet. Verschiedene Metall reflektierende Oberflächen haben unterschiedliche Reflexionseigenschaften, d.h. unterschiedliche Wellenlängen des einfallenden Lichts haben unterschiedliche Reflektivität. Aus den reflektierenden Eigenschaften der verschiedenen Metallmaterialien können wir sehen, dass für verschiedene Bänder von Farblicht, verschiedene Metallmaterialien für die Beschichtung der Reflexionsfolie wählen sollten.

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