Actualmente, la industria está desarrollando recubrimientos ópticos para aplicaciones como cámaras digitales, escáneres de códigos de barras, sensores de fibra óptica, redes de comunicación y sistemas de seguridad biométrica. A medida que el mercado se inclina hacia componentes ópticos de plástico de bajo costo y alto rendimiento, han surgido nuevas tecnologías de recubrimiento para satisfacer las necesidades de estas nuevas aplicaciones.
En comparación con las ópticas de vidrio, las ópticas de plástico son de 2 a 5 veces más ligeras, lo que las hace más adecuadas para aplicaciones como cascos de visión nocturna, sistemas de imagen portátiles para uso en exteriores y dispositivos médicos reutilizables o desechables (por ejemplo, laparoscopios). Además, las ópticas de plástico se pueden moldear según las necesidades de instalación, lo que reduce significativamente el número de pasos de ensamblaje y los costos de fabricación.
La óptica plástica se puede utilizar en la mayoría de las aplicaciones de luz visible. Para otras aplicaciones cercanas al UV y al IR, los materiales comunes como el acrílico (excelente transparencia), el policarbonato (mejor resistencia al impacto) y las olefinas cíclicas (alta resistencia al calor y durabilidad, baja absorción de agua) tienen un rango de longitud de onda de transmisión de 380 a 100 nm. Se añade un recubrimiento a la superficie de los componentes ópticos plásticos para mejorar su rendimiento de transmisión o reflexión y aumentar la durabilidad. Los recubrimientos gruesos (típicamente de aproximadamente 1 μm de espesor o más) funcionan principalmente como capas protectoras, pero también mejoran la adhesión y la firmeza para los recubrimientos de capa delgada posteriores. Los recubrimientos de capa delgada incluyen dióxido de silicio (SiO2), óxido de tantalio, óxido de titanio, óxido de aluminio, óxido de niobio y óxidos de hafnio (SiO2, Ta2O5, TiO2, Al2O3, Nb3O5 y HfO2); los recubrimientos de espejo metálicos típicos son aluminio (Al), plata (Ag) y oro (Au). El fluoruro o el nitruro rara vez se utilizan para el recubrimiento, ya que para obtener una buena calidad de recubrimiento se requiere un calor más elevado, lo cual no es compatible con las condiciones de deposición de bajo calor necesarias para el recubrimiento de componentes plásticos.
Cuando el peso, el coste y la facilidad de montaje son los factores principales a la hora de utilizar componentes ópticos, los componentes ópticos de plástico suelen ser la mejor opción.
Óptica reflectante personalizada para un escáner especializado, compuesta por una matriz de componentes esféricos y no esféricos (de aluminio recubierto y sin recubrimiento).
Otro ámbito de aplicación común para los componentes ópticos de plástico recubiertos son las gafas. Actualmente, los recubrimientos antirreflectantes (AR) en las lentes de las gafas son muy comunes, y más del 95 % de todas las gafas utilizan lentes de plástico.
Otro campo de aplicación para los componentes ópticos de plástico es el hardware aeronáutico. Por ejemplo, en una pantalla de visualización frontal (HUD), el peso del componente es un factor importante. Los componentes ópticos de plástico son ideales para aplicaciones HUD. Al igual que muchos otros sistemas ópticos complejos, los HUD requieren recubrimientos antirreflectantes para evitar la luz dispersa causada por emisiones parásitas. Si bien también se pueden aplicar recubrimientos con películas metálicas y de óxido multicapa de alta reflectividad, la industria necesita desarrollar continuamente nuevas tecnologías para integrar los componentes ópticos de plástico en aplicaciones emergentes.
Fecha de publicación: 7 de noviembre de 2022