制造镜头,你一定要了解塑胶镜片.pdf

标准实用 制造镜头，你一定要了解塑胶镜片 第一章：简介 1-1 塑料镜片的优缺点制品的产量高、价 格低，又可实现轻薄短小的产品需求，但以往被认为精度不 高，无法取代传统的金属或玻璃等。但近年来由于塑料材料 的研发及射出成形技术的精进，已经大大的改变了这个市场。 在光学组件的领域中，塑料镜片早已进入了高精度的时代， 从早期抛弃式的相机镜片，到现在需要高精度的读取头物镜， 塑料镜片充分发挥塑料产品的特色，也超越了塑料产品的瓶 颈。在光电产业蓬勃发展的今天，本文将带领各位进入塑料 镜片射出成形的技术领域，了解镜片的开发流程和相关技术。 塑料制品生产速度快，适合大量及自动化的生产，所以容易 降低价格﹔塑性良好因此耐冲击﹔因为塑料比重低，因此重 量相对的较轻，可以让整个系统重量降低﹔而且成品形状自 由度高，可以将系统的机构组件与光学组件合并，减少零件 数量，并简化系统组装程序﹔利用这样的优点，我们可以设 计特殊架构的光学组件。 有优点就有缺点， 塑料的缺点有： 温度特性差：和玻璃相较，塑料容易受环境影响光学特性。 因为一旦耐热温度低，热膨胀系数大，光学组件就会变形而 影响光学特性。精度较玻璃低：塑料由于材料特性的关系， 因此不均匀性较高，容易产生收缩变形，导致精度不容易控 制。抗刮力差：塑料的机械强度较低，材质的硬度不像玻璃 文案大全 标准实用 坚硬，因此抗刮力差。与光学玻璃相较，材料种类较少：由 于光学玻璃发展已有很长一段时间，所以塑料镜片和其相较 之下，材料种类较少，而且折射率较低，大约在 1.5 到 1.6 之间，分布较狭窄。有双折射现象：造成光学性能降低。要 有一定的产量才符合经济效益：塑料射出成形的模具价格十 分昂贵，一个模具开下去，可能需要几十万或百万的费用， 所以如果没有达到一定的产量规模，便不符合经济效益。大 小受限制：塑料镜片射出成形在∮ 100mm 以上的精度不足， 会有成形上的问题，也可以说尺寸愈大，精度愈难控制。 1-2 塑料镜片的应用塑料镜片可以应用在相机、数字相机用 的观景窗、镜头镜片；投影机、背投式电视用的镜头镜片； 最好的例子是 CD/DVD 读取头上所用的 pickup lens 、 grating lens 、DOE ，年产量在数亿颗以上；还有 LCD 面板 上的背光板、导光板也可以看到塑料镜片的应用；在各种光 学系统中，光学组件适合在塑料镜片上作微细结构，产生绕 射、折射、 分光或偏光现象， 因此也适合应用在 Frenel lens, F- θlens 上。总括来说， 塑料镜片非常适合用在消费性的光 电产品，因为这类产品需要降低成本，精度要求与专业仪器 相较下比较低，生产量很大而且要求产品轻薄短小，正好符 合塑料镜片的特色。 第二章：塑料镜片射出成形各类技术 2-1 光学设计的基本概念镜片射出成形的技术包括了光学设 计、模具技术、成形技术和量测技术。现在我们分别来谈一 文案大全 标准实用 谈这些技术的基本概念。 首先，我们来看光学设计。在光 学设计上，通常需要考虑两个因素：材料的选用和形状的设 计。了解光学设计的要点与射出成形之间的关系，在与光学 设计者讨论时较有概念，也可以对于设计者所设计的镜片可 行性及困难度加以评估与判断。在选用光学塑料的时候，几 个光学特性是必须注意的，比方说：穿透频谱、反射损失、 吸收，也就是穿透率，一般在 88~92% 之间、还有折射率、 折射率稳定性，是指射出成形后的稳定性、色散、双折射特 性等。 光学塑料的物理特性在光学设计时也需要考虑进去， 比如说塑料材料的吸水性、成形收缩率、