Hiện nay, ngành công nghiệp đang phát triển các lớp phủ quang học cho các ứng dụng như máy ảnh kỹ thuật số, máy quét mã vạch, cảm biến sợi quang và mạng truyền thông, cũng như hệ thống an ninh sinh trắc học. Khi thị trường ngày càng phát triển theo hướng các linh kiện quang học bằng nhựa hiệu suất cao, giá thành thấp, một số công nghệ phủ mới đã xuất hiện để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng mới.
So với thấu kính thủy tinh, thấu kính nhựa nhẹ hơn từ 2 đến 5 lần, do đó phù hợp hơn cho các ứng dụng như mũ bảo hiểm nhìn đêm, ứng dụng chụp ảnh di động ngoài trời và các thiết bị y tế dùng một lần hoặc tái sử dụng (ví dụ: nội soi ổ bụng). Ngoài ra, thấu kính nhựa có thể được tạo hình theo nhu cầu lắp đặt, do đó giảm đáng kể số bước lắp ráp và chi phí sản xuất.
Các thấu kính nhựa có thể được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng ánh sáng nhìn thấy. Đối với các ứng dụng cận tia cực tím và cận tia hồng ngoại khác, các vật liệu thông thường như acrylic (độ trong suốt tuyệt vời), polycarbonate (độ bền va đập tốt nhất) và olefin vòng (khả năng chịu nhiệt và độ bền cao, độ hấp thụ nước thấp) có dải bước sóng truyền dẫn từ 380 đến 100 nm. Lớp phủ được thêm vào bề mặt của các thành phần quang học bằng nhựa để tăng cường hiệu suất truyền dẫn hoặc phản xạ và tăng độ bền. Các lớp phủ dày (thường dày khoảng 1 μm trở lên) chủ yếu hoạt động như các lớp bảo vệ, nhưng cũng cải thiện độ bám dính và độ cứng cho các lớp phủ mỏng tiếp theo. Các lớp phủ mỏng bao gồm silicon dioxide (SiO2), tantalum oxide, titanium oxide, aluminum oxide, niobium oxide và hafnium oxides (SiO2, Ta2O5, TiO2, Al2O3, Nb3O5 và HfO2); các lớp phủ gương kim loại điển hình là nhôm (Al), bạc (Ag) và vàng (Au). Florua hoặc nitrua hiếm khi được sử dụng để phủ, bởi vì để đạt được chất lượng lớp phủ tốt, cần nhiệt độ cao hơn, điều này không phù hợp với điều kiện lắng đọng nhiệt độ thấp cần thiết cho việc phủ các bộ phận bằng nhựa.
Khi trọng lượng, chi phí và độ dễ lắp ráp là những yếu tố chính cần cân nhắc khi sử dụng linh kiện quang học, linh kiện quang học bằng nhựa thường là lựa chọn tốt nhất.
Hệ thống quang học phản xạ tùy chỉnh dành cho máy quét chuyên dụng, bao gồm một mảng các thành phần hình cầu và không hình cầu (nhôm phủ và không phủ).
Một lĩnh vực ứng dụng phổ biến khác của các linh kiện quang học bằng nhựa phủ lớp là kính mắt. Hiện nay, lớp phủ chống phản xạ (AR) trên tròng kính rất phổ biến, với hơn 95% tổng số kính mắt sử dụng tròng kính bằng nhựa.
Một lĩnh vực ứng dụng khác của các linh kiện quang học bằng nhựa là phần cứng hàng không. Ví dụ, trong ứng dụng màn hình hiển thị thông tin trên kính chắn gió (HUD), trọng lượng của linh kiện là một yếu tố quan trọng cần xem xét. Các linh kiện quang học bằng nhựa rất lý tưởng cho các ứng dụng HUD. Giống như nhiều hệ thống quang học phức tạp khác, lớp phủ chống phản xạ là cần thiết trong HUD để tránh ánh sáng tán xạ do các bức xạ lạc gây ra. Mặc dù có thể phủ các lớp màng kim loại phản xạ cao và màng oxit đa lớp, nhưng ngành công nghiệp cần liên tục phát triển các công nghệ mới để hỗ trợ các linh kiện quang học bằng nhựa trong nhiều ứng dụng mới nổi hơn.
Thời gian đăng bài: 07/11/2022