手机行业|哪些光学元件会用到聚合物?它给光学带来了什么改变?

手机行业|哪些光学元件会用到聚合物?它给光学带来了什么改变?

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【手机行业|哪些光学元件会用到聚合物?它给光学带来了什么改变?】手机行业|哪些光学元件会用到聚合物?它给光学带来了什么改变?

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手机行业|哪些光学元件会用到聚合物?它给光学带来了什么改变?

聚合物是当今世界上使用最广泛的材料类别之一 , 并且有许多不同类型的聚合物 , 它们都有其特定的特性和应用 。
在光学领域 , 聚合物的应用同样十分广泛 , 涂层、外壳甚至是镜片都会用到不同的聚合物 。
它在医疗、国防、通信和航空航天工业的各种先进光学元件中得到了广泛应用 。 本期 , 我们将了解什么是光学聚合物以及使用它们的一些特定应用 。

与许多聚合物类别一样 , 光学聚合物领域具有许多不同的材料 , 属于这一类别的所有材料都具有类似于玻璃的特性 。 虽然与玻璃相比 , 它们确实存在一些光学缺陷 , 比如透光率 , 但它们更耐冲击且重量更轻 。
光学聚合物通常具有两个不同的类别 。 第一种是由热固性或热塑性树脂制成的 , 第二种是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) , 也被称为亚克力或有机玻璃 。 与任何聚合物一样 , 聚合物的特定和定制特性是每种应用的关键 , 并且这些聚合物的特性可以像大多数其他聚合物一样进行控制 。 经常针对光学应用进行调整和优化的特性是密度、硬度、刚度、使用温度、除气、导电性以及对水和辐射的抵抗力 。 许多这些特性有助于确定聚合物的光谱透射率和折射率 , 这是它们使用的关键选择驱动因素 。 其他一些属性是特定于预期应用程序的环境 。

应用领域
光学聚合物可用于多个行业使用的许多常见光学元件 , 例如透镜和微透镜、棱镜和光学窗口 。 此外 , 它们可用于制造专业镜片 , 例如高孔径非球面镜片 , 因为聚合物可以很容易地模压和压花以达到所需的形状和效果 。

涂覆光学聚合物则可以改善机械性能以及光学性能 。 为了提高镜头的透光率和影像的质量 , 在现代镜头制造工艺上通常会对镜头进行镀膜 , 根据光学干涉原理 , 当镜头上镀一层厚度为某一波长的四分之一时 , 镜头会对这一波长的光线反射降到最低 。
镜头的外壳一般由高分子聚合物制成 , 比如ABS工程塑料 , 其重量比金属要轻 , 价格便宜强度高 。

不仅仅是镜片和基本的光学元件 , 光学聚合物也可用于一系列高科技应用 。 比如图像传感器 , 因为比玻璃透镜更便宜、更容易制造且更灵活 , 光学聚合物透镜已更广泛用于各种光电设备的 CMOS 图像传感器 。 其他高科技应用包括在光刻方法中使用光学聚合物作为抗光材料 , 在发光二极管 (LED) 中使用光学聚合物作为有机密封剂 , 尤其是在高亮度 LED (HBLED) 的相机、手机和无人机镜头 , 还有各种光存储设备(CD、DVD)等等 。