99zxc.プラスチック光学部品のコーティング用途

現在、業界はデジタル カメラ、バーコード スキャナ、光ファイバー センサーと通信ネットワーク、生体認証セキュリティ システムなどのアプリケーション向けの光学コーティングを開発しています。市場が低コストで高性能のプラスチック光学部品を支持して成長するにつれて、新しい用途のニーズを満たすためにいくつかの新しいコーティング技術が登場しました。

ガラス光学部品と比較して、プラスチック光学部品は 2 ～ 5 倍軽量であるため、暗視ヘルメット、フィールドポータブル画像アプリケーション、再利用可能または使い捨ての医療機器 (腹腔鏡など) などの用途により適しています。さらに、プラスチック光学部品は設置のニーズに合わせて成形できるため、組み立てステップの数が大幅に削減され、製造コストが削減されます。

プラスチック光学部品は、ほとんどの可視光用途に使用できます。他の近紫外および近赤外用途の場合、アクリル (優れた透明性)、ポリカーボネート (最高の衝撃強度)、環状オレフィン (高い耐熱性と耐久性、低い吸水性) などの一般的な材料の透過波長範囲は 380 ～ 100 です。 nm）。プラスチック光学部品の表面にはコーティングが施され、透過または反射性能が向上し、耐久性が向上します。厚いコーティング（通常、厚さ約 1 μm 以上）は主に保護層として機能しますが、後続の薄層コーティングの密着性と硬度も向上します。薄層コーティングには、二酸化ケイ素 (SiO2)、酸化タンタル、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸化ハフニウム (SiO2、Ta2O5、TiO2、Al2O3、Nb3O5、および HfO2) が含まれます。代表的な金属ミラー コーティングは、アルミニウム (Al)、銀 (Ag)、および金 (Au) です。フッ化物や窒化物がコーティングに使用されることはほとんどありません。良好なコーティング品質を得るにはより高い熱が必要であり、プラスチック部品のコーティングに必要な低熱蒸着条件には適合しないからです。

重量、コスト、組み立ての容易さが光学コンポーネントを使用する際の主な考慮事項である場合、多くの場合、プラスチック光学コンポーネントが最良の選択となります。

特殊なスキャナー用にカスタマイズされた反射光学系。球面および非球面コンポーネント (コーティングされたアルミニウムとコーティングされていないアルミニウム) のアレイで構成されます。

コーティングされたプラスチック光学部品のもう 1 つの一般的な応用分野はアイウェアです。現在、眼鏡レンズの反射防止 (AR) コーティングは非常に一般的であり、すべての眼鏡の 95% 以上がプラスチック レンズを使用しています。

プラスチック光学部品のもう 1 つの応用分野は、航空用ハードウェアです。たとえば、ヘッドアップ ディスプレイ (HUD) アプリケーションでは、コンポーネントの重量が重要な考慮事項になります。プラスチック光学部品は HUD 用途に最適です。他の多くの複雑な光学システムと同様、迷光による散乱光を避けるために HUD にも反射防止コーティングが必要です。高反射金属フィルムや多層酸化物強化フィルムをコーティングすることもできますが、業界はプラスチック光学部品をより新しい用途にサポートするための新技術を継続的に開発する必要があります。