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Sep 11, 2023

Ottica in plastica: specifica dell'iniezione

Change in refractive index with temperature (dn/dt) — Polymers will exhibit a

Variazione dell'indice di rifrazione con la temperatura (dn/dt) — I polimeri mostreranno una variazione dell'indice di rifrazione rispetto alla temperatura. Il dn/dt termoplastico è abbastanza grande (circa 20 volte quello del vetro) e negativo (cioè, all'aumentare della temperatura, l'indice di rifrazione diminuisce). Trasmissione: la maggior parte dei polimeri ottici ha un'elevata chiarezza nella porzione visibile a banda larga dello spettro (da ~400 a 650 nm). Ad esempio, l'acrilico e alcuni gradi di Zeonex hanno proprietà di trasmissione pari a circa il 92%. Materiali come il policarbonato e il polistirene hanno una trasmissione leggermente inferiore. Ultem, che ha una buona trasmissione nel vicino IR, potrebbe non essere adatto per applicazioni nel visibile a banda larga perché assorbe nell'estremità blu dello spettro visibile. Birifrangenza: la quantità di birifrangenza che un sistema può tollerare è un'importante considerazione di progettazione e dovrebbe essere discussa con il produttore nelle prime fasi del processo. Alcuni polimeri come il policarbonato e il polistirene sono sottoposti a una maggiore quantità di stress a causa delle loro proprietà polimeriche. La quantità di birifrangenza in un'ottica può essere esacerbata da una progettazione inadeguata del pezzo e/o da un'errata posizione del punto di iniezione nello stampo. La tabella 2 riassume la quantità di stress inerente ai diversi polimeri ottici. Poiché la birifrangenza può essere difficile da misurare, è stato utilizzato un sistema di valutazione qualitativo da 0 a 10. In questa scala, 0 è la quantità di stress più bassa e 10 è la quantità di stress più alta.

È fondamentale che lo stampatore disponga internamente delle capacità metrologiche per eseguire tutte le misurazioni necessarie per i componenti che produce. Si può affermare con certezza che non è possibile produrre ciò che non è possibile misurare. La creazione di ottiche polimeriche di precisione è una disciplina altamente specializzata che richiede una conoscenza dettagliata della progettazione ottica, delle tecniche di costruzione degli stampi, della capacità di lavorazione degli stampi all'avanguardia e dell'esperienza in metrologia ottica. Le considerazioni sulla progettazione delineate in questo articolo forniranno al progettista le conoscenze fondamentali necessarie per avviare un programma di successo utilizzando l'ottica polimerica di precisione.