濾光片技術(shù)詳解和應(yīng)用參數(shù)
2019-06-26 15:40:59
OLPF光學(xué)低通濾光片
OLPF全名是 Optical lowpass filter,即光學(xué)低通濾光片，主要工作用來過濾輸入光線中不同頻率波長光訊號，以傳送至CCD，并且避免不同頻率訊號干擾到CCD對色彩的判讀。OLPF對于假色（false colors）的控制上有顯著的影響，假色的產(chǎn)生主要來自于密接條紋、柵欄或是同心圓等主體影像，色彩相近卻不相同，當(dāng)光線穿過鏡頭抵達(dá)CCD時，由于分色馬賽克濾光片僅能分辨25%的紅與藍(lán)色以及50%的綠色，再經(jīng)由色彩處理引擎運(yùn)用數(shù)據(jù)差值運(yùn)算整合為完整的影像。
因?yàn)橄忍焐仙寿Y料短缺，CCD根本無法判斷密接條紋相鄰色彩的參數(shù)，終于導(dǎo)致引擎判斷錯誤輸出錯誤的顏色。由于細(xì)條紋的方向不同，需用相對應(yīng)角度的光學(xué)低通濾波晶片加以消除，又因?yàn)椴煌吞柕腃CD攝像機(jī)與 CMOS圖象傳感器在規(guī)格上有些差異，為針對不同的型號及同時兼顧不同方向所產(chǎn)生的干擾雜音，需用不同厚度、片數(shù)、角度組合的OLPF的設(shè)計，以提高取象品質(zhì)。
IR-CUT雙濾光片切換的作用
IR-CUT雙濾光片的使用可以有效解決雙峰濾光片產(chǎn)生問題。IR-CUT雙濾光片由一個紅外截止濾光片和一個全光譜光學(xué)玻璃構(gòu)成，當(dāng)白天的光線充分時紅外截止濾光片工作，CCD還原出真實(shí)彩色，當(dāng)夜間光線不足時，紅外截止濾光片自動移開，全光譜光學(xué)玻璃開始工作，使CCD充分利用到所有光線，從而大大提高了低照性能。
IR CUT雙濾光片專為 CCD攝影機(jī)修正偏色、失焦的問題，促使擷取影像畫面不失焦、不偏色,紅外夜視更通透，解決紅外一體機(jī)，日夜圖像偏色影響，能夠過濾強(qiáng)光讓畫面色彩純美更柔和、達(dá)到人眼視覺色彩一致。
普通日夜型攝象機(jī)使用能透過一定比例紅外光線的雙峰濾片，其優(yōu)點(diǎn)是成本低廉，但由于自然光線中含有較多的紅外成份，當(dāng)其進(jìn)入CCD后會干擾色彩還原，比如綠色植物變得灰白，紅色衣服變成灰綠色等等（有陽光室外環(huán)境尤其明顯）。深圳納宏光電技術(shù)有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)精密光學(xué)濾光片的廠家。在夜間由于雙峰濾光片的過濾作用，使CCD不能充分利用所有光線，其低照性能難以令人滿意。
使用和不使用OLPF濾光片的不同效果比較
CCD攝相頭與紅外光
CCD本身就對紅外光有感應(yīng),使用黑白攝像頭,關(guān)掉燈光,用紅外燈來照,影像就出來了。那彩色CCD為什么看不到紅外線?事實(shí)上,彩色 CCD也看的到紅外線,就是因?yàn)樗芨袘?yīng)到紅外線,會干擾到 D.S.P (影像處理主芯片)的運(yùn)算,導(dǎo)致”偏色”,因此,得想個辦法,讓它不能接收紅外線,方法就是:讓CCD戴上”太陽眼鏡”,只是人戴的太陽眼鏡是隔離紫外線,而CCD戴的是隔離紅外線,這就是彩色 CCD上頭黏的那片濾光片.這是濾光片對每個波長光的穿透率,橫軸是波長,以奈米(nm)表示,縱軸是穿透率,我們看到從380nm-645nm穿透率是約 93% ,剛好就是可見光的范圍(紫-靛-藍(lán)-綠-黃-橙-紅)。 600多 nm是紅色光,在它往右以”外”,就叫”紅外線”,是”紅色以外的光”不是紅色的光,因?yàn)檠劬σ呀?jīng)看不到了,再來,380nm左右我們眼睛看到的是紫色,在380nm往左以”外”,就叫”紫外線”,眼睛一樣看不到,但會照傷我們的皮膚.那黑白CCD為什么不加濾光片,難到它不怕色干擾嗎?黑白攝像頭本來就沒顏色,何來”色”擾?所以在早期,紅外線攝影機(jī)就是用黑白攝像頭,加上紅外投射燈就行了.后來彩色攝像頭越來越普遍了,總不能白天用彩色攝像頭,到了晚上再用黑白攝像頭打紅外燈吧,這就重復(fù)投資了,了解了上頭的道理,就有人想出個方法:當(dāng)有光線時用彩色攝像頭,當(dāng)沒光線時,把CCD上頭那片濾光片拿掉,再打上紅外燈。日夜型紅外線彩色攝像頭”就這樣出來了。所以,上面說的這種攝像頭,在CCD前裝了個機(jī)械結(jié)構(gòu),用電磁閥把濾光片拉開或推回去,在作動時聽的到”喀察”一聲.說到這里,學(xué)過光學(xué)的人必注意到,CCD有濾光片跟沒濾光片,光線折射率會不一樣,把濾光片拿開,打上紅外光,折射率又會因波長不同會有些差異,這加起來就會造成焦點(diǎn)偏移,就是”失焦”,因此,剛剛所說的,不能只把濾光片移開,還得補(bǔ)上一片鏡片來調(diào)整折射率,也就是一片濾光片跟一片普遍鏡片在抽換.這種”日夜型紅外線彩色攝像頭”是日本人搞出來的,實(shí)在太貴了,想仿嗎,模具貴又怕被告,就有些天才老板干脆就把濾光片拿掉了,不就看的到紅外線嘛!彩色室內(nèi)日夜型紅外線攝像頭”在晚上沒燈光時,只要打上 850nm的紅外光,CCD就看的到了。850nm跟可見光波長很近, 850nm投射燈常會產(chǎn)生少量可見光成份,看到的是紅色的,那就是”紅爆”的來源。紅外線夜視問題解決了,在來是白天的問題了,既然那濾光片會讓850nm的紅外線漏進(jìn)來,就會產(chǎn)生色干擾,也就是”白天偏色”的由來,這只能用軟件來調(diào)整DSP的程序,盡量減少色偏.
使用光學(xué)低通濾波器OLPF應(yīng)注意的問題
提請注意的是，OLPF使用不當(dāng)時會發(fā)生下列問題：
（1）當(dāng)鏡頭的解析度高于CCD圖象傳感器的解析度時，在看到較高頻（超過CCD解析度的部分）的影象時，畫面上將會產(chǎn)生雜訊，使用適當(dāng)?shù)?nbsp;OLPF就能將高頻所產(chǎn)生的雜訊消除；若使用不適當(dāng)?shù)?nbsp; OLPF，則會造成解析度降低或是雜訊太多。
（2）當(dāng)鏡頭的解析度不夠，則CCD圖象傳感器的解象力就完全無法發(fā)揮，此時OLPF的功能將會大減，解析度有可能會降低。一般，客戶重視解析度，則采用較薄的OLPF晶片；若客戶重視消除雜訊的效果，則采用較厚的 OLPF晶片。對高階影像產(chǎn)品，可采用四片式；中階產(chǎn)品則可采用二片（或三片）式；低階產(chǎn)品則為單片式。
紅外截止濾光片在OLPF濾光片中的作用
在使用CCD或 CMOS圖象傳感器拍攝彩色景物時，由于它們對顏色的反應(yīng)與人眼不同，所以必須將它們能檢測到而人眼無法檢測的紅外線部分除去，同時調(diào)整可見光范圍內(nèi)對顏色的反應(yīng)，使影像呈現(xiàn)的色彩符合人眼的感覺。因此，一般在 OLPF晶片中間加上一片只通過可見光的紅外截止濾光片，如磷酸玻璃（吸收式）能獲得極佳的效果（日本廠商廣泛使用）。在電視監(jiān)控技術(shù)上中有未使用與使用磷酸玻璃的應(yīng)用對比實(shí)例，而使用的圖像效果好。因此，使用紅外截止濾光片可大大提高圖像質(zhì)量。由于石英的折射率與空氣不同，在界面上會產(chǎn)生反射而減低入射光的強(qiáng)度，為降低反射所造成的損失，一般要在晶片上鍍上抗反射膜AR Coating以提高光的穿透率，從而提高取像品質(zhì)。
CCD或 COMS圖像傳感器的低通效應(yīng)
不知道您是否發(fā)現(xiàn)，在我們拍攝的對象中有較細(xì)橫豎條時，例如拍攝身穿帶有細(xì)條紋服裝對象時，視頻圖像中總會出現(xiàn)或粗或細(xì)的條紋，并且這些條文隨著被拍攝物體的遠(yuǎn)近或移動，也相應(yīng)的不斷變化。此現(xiàn)象越是低檔的機(jī)器越嚴(yán)重，高清機(jī)也不例外。這對這個問題，最近查閱一些資料，發(fā)現(xiàn)這是由于圖像傳感器一種特殊的“低通效應(yīng)”所致。為了讓大家也理解這一問題的究竟，特摘錄整理一段對該問題有關(guān)解釋，供大家參考。
由于CCD或 CMOS固體圖象傳感器是一種離散像素的光電成象器件，根據(jù)奈奎斯特定理，一個圖象傳感器能夠分辨的最高空間頻率等于它的空間采樣頻率的一半，這個頻率就稱為奈奎斯特極限頻率。在用CCD攝像機(jī)獲取目標(biāo)圖象信息時，當(dāng)抽樣圖象超過系統(tǒng)的奈奎斯特極限頻率時，在圖象傳感器上，高頻成分將被反射到基本頻帶中，造成所謂紋波效應(yīng)或莫爾效應(yīng)，使圖象產(chǎn)生周期頻譜交迭混淆或稱為拍頻現(xiàn)象。假設(shè)CCD的抽樣頻率為 15MHZ，在圖象信號為10MHZ時，混疊頻率分量為 15MHZ-10MHZ=5MHZ，在圖象信號為 9MHZ處，混疊頻率分量為15MHZ-9MHZ=6MHZ，這兩項(xiàng)混疊頻率分量經(jīng)電路低通濾波后都是無法濾掉的，并與有用圖像信號一樣被輸出，如在所觀測的波形中在9MHZ和 10MHZ頻帶處疊加的 5MHZ和 6MHZ信號成分。在 7MHZ信號上有明顯的低頻差拍存在，差拍頻率約1MHZ。這些混疊的信號將影響圖象清晰度，甚至出現(xiàn)彩色條紋干擾。
由于上述現(xiàn)象的存在，電視主持人很少穿著帶有條紋的服裝，或者說帶有條紋的服裝，是電視工作者一種非常忌諱的服裝。由于家用小型CCD或 CMOS攝像機(jī)圖像傳感器在垂直和水平方向傳輸光學(xué)信息都是離散的取樣方式，這是因?yàn)樗墓饷魡卧谒椒较蛞彩请x散的。根據(jù)取樣定理可知，取樣后的信號頻譜分布和幅度變化為：
式中，τs為取樣脈沖寬度，即一個感光單元的寬度；Ts為取樣周期，即一個像素的寬度（含兩側(cè)的不感光部分）。當(dāng) n=Ts時，譜線包絡(luò)達(dá)到第一個零點(diǎn)，這是孔徑光闌效應(yīng)的表現(xiàn)。若高頻信號幅度下降，可適當(dāng)選擇 τs，使在fs/2處的頻譜幅度下降得小一些，使頻譜混疊部分減小。τs越小，頻譜幅度下降越緩慢，混疊部分增大。ts增大，頻譜幅度下降加快，頻譜混疊部分減小。由此可見，在家用小型攝像機(jī)中感光單元的寬度和像素寬度有個最佳比例，即像素的尺寸和像素的密度以及像素的數(shù)量都是決定攝像機(jī)分辨率的主要因素。在圖象上反映出來的頻譜混疊會引起低頻干擾條紋，它對攝像機(jī)所拍攝的圖象水平方向的清晰度有很大影響。
由于在電子電路上用電子低通濾波器難以濾出這種包括在有用視頻圖像在一起的干擾，因此，最常用光學(xué)鏡頭采用予處理前置濾波技術(shù)，降低攝像機(jī)光敏面上光學(xué)圖象的頻帶寬度，以減少頻譜混淆，即采用光學(xué)低通濾波器。光學(xué)低通濾波器（Optical Low Pass Filter，簡稱OLPF）實(shí)際是一低通濾波的石英作的晶片。1988年日本富士公司與東芝公司合作推出第一臺數(shù)位靜態(tài)相機(jī)（Digital Still Camera，簡稱DSC）起，才將OLPF帶入這發(fā)展迅速的數(shù)位世界中。
隨著科技進(jìn)步，數(shù)位影象技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域也日益寬廣，從數(shù)碼相機(jī)（DSC）、數(shù)位攝像機(jī)（DVC）到影象電話（Video Phone）以及未來的第三代行動電話（G3）等，所有和影象有關(guān)的產(chǎn)品都要使用 OLPF來消除上述的雜訊干擾。由于攝像機(jī)等固體圖象傳感器讀取影像均采用這種非連續(xù)性取象方式，所以在拍攝細(xì)條紋（高頻）時肯定會產(chǎn)生不必要的干擾雜音。由于細(xì)條紋的方向不同，需用相對應(yīng)角度的光學(xué)低通濾波晶片加以消除，又因?yàn)椴煌吞柕?nbsp; CCD攝像機(jī)與CMOS圖象傳感器在規(guī)格上有些差異，為針對不同的型號及同時兼顧不同方向所產(chǎn)生的干擾雜音，需用不同厚度、片數(shù)、角度組合的 OLPF的設(shè)計，以提高取象品質(zhì)。
因此攝像機(jī)的鏡頭不單是簡單的光學(xué)成像的作用，還有光學(xué)濾波等更為深奧的功能。
紅外透射濾光片（近紅外）
使用紅外截止濾光片和透紅外濾光片拍攝的不同效果對比
使用了透紅外濾光片的拍攝效果
使用了紅外截止濾光片的拍攝效果
紅外光及其用途
紅外輻射IR light,IR radiation是波長大于紅色光波長的一定范圍的電磁輻射，波長為780～106nm,分為近紅外（代號IR-A，波長780～1500nm,NIR）、中紅外(IR-B,1500～6000nm,MIR)、遠(yuǎn)紅外(IR-C,6000～14000nm,FIR)3個波段。相應(yīng)的紅外光源分別稱之為近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外光源。紅外光源常用于加熱、理療、夜視、通訊、導(dǎo)航、植物栽培和禽畜飼養(yǎng)等。紅外光是英國科學(xué)家赫歇爾1800年在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)的.它是波長比紅外長的電磁波,具有明顯的熱效應(yīng),使人能感覺到而看不見.科學(xué)家發(fā)現(xiàn),一定波長的光(可見光或不可見光)照射到某些金屬等材料表面時,金屬等材料會發(fā)射電子流,稱為光電效應(yīng).
自然界的任何物體都是紅外光輻射源,時時刻刻都在不停地向外輻射紅紅外夜視儀外光.利用紅外光的光電效應(yīng),人們制成了紅外夜視儀.它有能源(配備人工紅外線光源)紅外夜視儀和無源兩種類型.紅外夜視儀將自然界物體輻射(或反射)出來的、人眼看不見的紅外光,通過光電望遠(yuǎn)鏡的物鏡,投射到光電變換器的光電陰極上.根據(jù)光電效應(yīng),這時就有電子流從光電陰極跑出來,并以很快的速度射向帶正電的熒光屏.在電子射向熒光屏的途中,科學(xué)家設(shè)計了一種電子透鏡,它使電子按一定的路線射向熒光屏,同時把被物鏡翻轉(zhuǎn)的倒立像再翻轉(zhuǎn)為正像.為了更好地觀察所得到的像,在熒光屏和眼睛之間裝一目鏡,這樣通過光電望遠(yuǎn)鏡就可以清楚地看出夜間的景物.
根據(jù)同樣道理,科學(xué)家還研制出紅外攝像機(jī)和紅外照相機(jī).它們不僅可以在黑暗中攝象和照相,還可以透過薄霧和海水?dāng)z象和照相,甚至可以對人或物剛離開時所留下的痕跡攝象照相.因?yàn)槿送Ａ暨^的地方溫度比周圍稍為高一點(diǎn),能發(fā)出稍強(qiáng)的紅外光.利用這些技術(shù),人們可以診斷疾病,探測材料損傷,偵察敵情等等.現(xiàn)在,人們通過飛機(jī)、衛(wèi)星上的紅外遙感探測器,可以從高空發(fā)現(xiàn)大森林里一個掉在地上的香煙頭所發(fā)出的紅外光.紅外遙感分辨力高,能晝夜工作,這在地質(zhì)勘探、環(huán)境保護(hù)、軍事偵察上已被廣泛應(yīng)用.
濾光片術(shù)語
入射角度：入射光線和濾光片表面法線之間的夾角。當(dāng)光線正入射時，入射角為0°。
光譜特性：濾光片光譜參數(shù)(透過率T，反射率R，光密度OD，位相，偏振狀態(tài)s，p等相對于波長變化的特性)。
中心波長：帶通濾光片的中心稱為中心波長（CWL）。通帶寬度用最大透過率一半處的寬度表示（FWHM），通常稱為半寬。
有效孔徑：光學(xué)系統(tǒng)中有效利用的物理區(qū)域。通常于濾光片的外觀尺寸相似，同心，尺寸略小些。
截止位置/前-后：cut-on對應(yīng)光譜特性從衰減到透過的 50%點(diǎn)，cut-off對應(yīng)光譜特性從透過到衰減的50%點(diǎn)。有時也可定義為峰值透過率的5%或者10%點(diǎn)。
公差Tolerance：:任何產(chǎn)品都有制造公差。以帶通濾光片為例，中心波長要有公差，半寬要有公差，因此定購產(chǎn)品時一定要標(biāo)明公差范圍。濾光片實(shí)際使用過程中并非公差越小越好，公差越小，制造難度越大，成本越高。用戶可以根據(jù)實(shí)際需要，提出合理公差范圍。
長波通濾光片：干涉截止濾光片要求某一波長范圍的光束高透過,而偏離這一波長區(qū)域的光束驟然變成高反射(或稱抑制).它有著廣泛的應(yīng)用,通常我們把抑制短波區(qū)透射長波區(qū)的濾光片稱長波通濾光片,相反為短波通濾光片。
CCD攝相頭與紅外光
CCD本身就對紅外光有感應(yīng),使用黑白攝像頭,關(guān)掉燈光,用紅外燈來照,影像就出來了。那彩色CCD為什么看不到紅外線?事實(shí)上,彩色 CCD也看的到紅外線,就是因?yàn)樗芨袘?yīng)到紅外線,會干擾到 D.S.P (影像處理主芯片)的運(yùn)算,導(dǎo)致”偏色”,因此,得想個辦法,讓它不能接收紅外線,方法就是:讓CCD戴上”太陽眼鏡”,只是人戴的太陽眼鏡是隔離紫外線,而CCD戴的是隔離紅外線,這就是彩色 CCD上頭黏的那片濾光片.這是濾光片對每個波長光的穿透率,橫軸是波長,以奈米(nm)表示,縱軸是穿透率,我們看到從380nm-645nm穿透率是約 93% ,剛好就是可見光的范圍(紫-靛-藍(lán)-綠-黃-橙-紅)。 600多 nm是紅色光,在它往右以”外”,就叫”紅外線”,是”紅色以外的光”不是紅色的光,因?yàn)檠劬σ呀?jīng)看不到了,再來,380nm左右我們眼睛看到的是紫色,在 380nm往左以”外”,就叫”紫外線”,眼睛一樣看不到,但會照傷我們的皮膚.那黑白CCD為什么不加濾光片,難到它不怕色干擾嗎?黑白攝像頭本來就沒顏色,何來”色”擾?所以在早期,紅外線攝影機(jī)就是用黑白攝像頭,加上紅外投射燈就行了.后來彩色攝像頭越來越普遍了,總不能白天用彩色攝像頭,到了晚上再用黑白攝像頭打紅外燈吧,這就重復(fù)投資了,了解了上頭的道理,就有人想出個方法:當(dāng)有光線時用彩色攝像頭,當(dāng)沒光線時,把CCD上頭那片濾光片拿掉,再打上紅外燈。日夜型紅外線彩色攝像頭”就這樣出來了。所以,上面說的這種攝像頭,在CCD前裝了個機(jī)械結(jié)構(gòu),用電磁閥把濾光片拉開或推回去,在作動時聽的到”喀察”一聲.說到這里,學(xué)過光學(xué)的人必注意到,CCD有濾光片跟沒濾光片,光線折射率會不一樣,把濾光片拿開,打上紅外光,折射率又會因波長不同會有些差異,這加起來就會造成焦點(diǎn)偏移,就是”失焦”,因此,剛剛所說的,不能只把濾光片移開,還得補(bǔ)上一片鏡片來調(diào)整折射率,也就是一片濾光片跟一片普遍鏡片在抽換.這種”日夜型紅外線彩色攝像頭”是日本人搞出來的,實(shí)在太貴了,想仿嗎,模具貴又怕被告,就有些天才老板干脆就把濾光片拿掉了,不就看的到紅外線嘛!彩色室內(nèi)日夜型紅外線攝像頭”在晚上沒燈光時,只要打上 850nm的紅外光,CCD就看的到了。850nm跟可見光波長很近, 850nm投射燈常會產(chǎn)生少量可見光成份,看到的是紅色的,那就是”紅爆”的來源。紅外線夜視問題解決了,在來是白天的問題了,既然那濾光片會讓850nm的紅外線漏進(jìn)來,就會產(chǎn)生色干擾,也就是”白天偏色”的由來,這只能用軟件來調(diào)整DSP的程序,盡量減少色偏.
什么是PC材料
PC是聚碳酸酯的簡稱，聚碳酸酯的英文是 Polycarbonate，簡稱 PC工程塑料，PC材料其實(shí)就是我們所說的工程塑料中的一種，作為被世界范圍內(nèi)廣泛使用的材料，PC有著其自身的特性和優(yōu)缺點(diǎn)，PC是一種綜合性能優(yōu)良的非晶型熱塑性樹脂，具有優(yōu)異的電絕緣性、延伸性、尺寸穩(wěn)定性及耐化學(xué)腐蝕性，較高的強(qiáng)度、耐熱性和耐寒性；還具有自熄、阻燃、無毒、可著色等優(yōu)點(diǎn)，在你生活的各個角落都能見到PC塑料的影子，大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)及容易加工的特性也使其價格極其低廉。它的強(qiáng)度可以滿足從手機(jī)到防彈玻璃的各種需要，缺點(diǎn)是和金屬相比硬度不足，這導(dǎo)致它的外觀較容易刮花,但其強(qiáng)度和韌性很好，無論是重壓還是一般的摔打，只要你不是試圖用石頭砸它，它就足夠長壽
PET材料是什么材料？
聚苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯中最主要的品種，英文名為Polythylene terephthalate簡稱 PET或PETP（以下或稱為PET），俗稱滌綸樹脂，它是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚物，與PBT一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯，或飽和聚酯。
1946年英國發(fā)表了第一個制備 PET的專利，1949年英國 ICI公司完成中試，但美國杜邦公司購買專利后，1953年建立了生產(chǎn)裝置，在世界最先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。初期PET幾乎都用于合成纖維（我國俗稱滌綸、的確良）。80年代以來，PET作為工程塑料有了突破性的進(jìn)展，相續(xù)研制出成核劑和結(jié)晶促進(jìn)劑，目前PET與 PBT一起作為熱塑性聚酯，成為五大工程塑料之一。
我國的PET生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外幾個主要生產(chǎn)廠商。進(jìn)入 80年代，我國逐步從國外引進(jìn)萬噸~幾十萬噸級先進(jìn)的PET樹脂合成裝置，質(zhì)量和產(chǎn)量都有了長足的進(jìn)展。根據(jù)中國紡織學(xué)會統(tǒng)計，1997年我國生產(chǎn)PET切片樹脂 174萬噸，其中高粘度包裝用（飲料瓶和包裝片材等）切片樹脂生產(chǎn)能力為22.4萬噸，所以生產(chǎn) PET工程塑料級的樹脂來源充足。由于制備各種混配改性PET塑料的裝置與其他聚合物混配改性用的裝置是通用的，國內(nèi)混配用擠出機(jī)等制造也形成一定規(guī)模，所以只要市場一旦開拓，國內(nèi)PET塑料的生產(chǎn)也會快速增長。聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）的特性與應(yīng)用一．特性PET是乳白色或前黃色高度結(jié)晶性的聚合物，表面平滑而有光澤。耐蠕變、抗疲勞性、耐摩擦和尺寸穩(wěn)定性好，磨耗小而硬度高，具有熱塑性塑料中最大的韌性；電絕緣性能好，受溫度影響小，但耐電暈性較差。無毒、耐氣候性、抗化學(xué)藥品穩(wěn)定性好，吸水率低，耐弱酸和有機(jī)溶劑，但不耐熱水浸泡，不耐堿。PET樹脂的玻璃化溫度較高，結(jié)晶速度慢，模塑周期長，成型周期長，成型收縮率大，尺寸穩(wěn)定性差，結(jié)晶化的成型呈脆性，耐熱性低等。
通過成核劑以及結(jié)晶劑和玻璃纖維增強(qiáng)的改進(jìn)，PET除了具有 PBT的性質(zhì)外，還有以下的特點(diǎn)：
1．熱變形溫度和長期使用溫度是熱塑性通用工程塑料中最高的；
2．因?yàn)槟蜔岣撸鰪?qiáng) PET在 250℃的焊錫浴中浸漬10s，幾乎不變形也不變色，特別適合制備錫焊的電子、電器零件；
3．彎曲強(qiáng)度 200MPa，彈性模量達(dá)4000MPa，耐蠕變及疲勞性也很好，表面硬度高，機(jī)械性能與熱固性塑料相近；
4．由于生產(chǎn) PET所用乙二醇比生產(chǎn) PBT所用丁二醇的價格幾乎便宜一半，所以PET樹脂和增強(qiáng) PET是工程塑料中價格是最低的，具有很高的性價比。
二．應(yīng)用
PET主要用于纖維，少量用于薄膜和工程塑料。PET纖維主要用于紡織工業(yè)。PET薄膜主要用于電器絕緣材料，如電容器、電纜絕緣、印刷電路布線基材，電極槽絕緣等。PET薄膜的另一個應(yīng)用領(lǐng)域是片基和基帶，如電影膠片、X光片、錄音磁帶、電子計算機(jī)磁帶等。PET薄膜也應(yīng)用于真空渡鋁制成金屬化薄膜，如金銀線、微型電容器薄膜等。PET的另一個用途就是吹塑制品，用于包裝的聚酯拉伸瓶。
玻璃纖維增強(qiáng)PET適用于電子電氣和汽車行業(yè)，用于各種線圈骨架、變壓器、電視機(jī)、錄音機(jī)零部件和外殼、汽車燈座、燈罩、白熱燈座、繼電器、硒整流器等。PET工程塑料目前幾個應(yīng)用領(lǐng)域的耗用比例為：電器電子26%，汽車22%，機(jī)械19%，用具10%，消費(fèi)品10%，其他為13%。目前PET工程塑料的總消耗量還不大，僅占 PET總量的 1.6%
PMMA材料是什么材料？PMMA的化學(xué)名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯，常見產(chǎn)品為：亞克力，亞加力，壓克力 (都是英文acrylic的中文叫法)，翻譯過來其實(shí)就是有機(jī)玻璃！聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）具有極為優(yōu)越的光學(xué)性能，是一種高度透明的熱塑性塑料，獲得了廣泛的應(yīng)用，PMMA的產(chǎn)品有板、管、棒、模塑料等各種品種，主要應(yīng)用于航空、無線電、儀器、儀表、醫(yī)療器材、裝飾、指示、廣告等方面。由于PMMA表面硬度不高、易擦毛、抗沖擊性能低、成型流動性能差等缺點(diǎn)，PMMA的改性相繼出現(xiàn)。如甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯、丁二烯的共聚，PMMA與 PC的共混等。超級透明 PMMA材料主要用于手機(jī)保護(hù)屏,該產(chǎn)品分為有硬化涂層,沒有硬化涂層兩種.其特點(diǎn)是透光率極好,沒有雜質(zhì),靜電保護(hù)膜,表面硬化厚后硬度可達(dá) 5-6H以上，目前特別推薦用于硬化處理的PMMA材料,國內(nèi)稱為"生板"。
一、聚甲基丙烯酸甲酯的主要性能：
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）無色透明的玻璃狀物，比重 1.19，表面硬度較低，容易被硬物劃傷。難著火，但能緩慢燃燒，離火后仍能繼續(xù)燃燒，燃燒時易碎裂，熔融滴落，火焰明亮，底部藍(lán)色，頂端白色，發(fā)出強(qiáng)烈花果臭和腐爛的蔬菜臭味。
1．透明性：PMMA是無定形高聚物，其內(nèi)部分子的排列方式不致干擾進(jìn)入它的光線在各個部分通過時的速度，因而能使光線都以相同速度前進(jìn)（即均一的折光指數(shù)），根本不會使光線四面分散互相干擾。所以PMMA具有優(yōu)良的光學(xué)性能，高度的透光率（90～92%，和波長有關(guān)）。表面極光滑的片或棒材，在彎曲到一定限度內(nèi)也能將從一端射入的光線全部在其內(nèi)部反射前進(jìn)，最后從另一端射出，就好象水在管子里流過一樣（一定的彎曲度是指彎曲后的位置和原來位置所成的角度，不能超過42°；彎曲呈弧形時，弧形半徑必須大于棒直徑或片材厚度的 3倍）。但當(dāng)其表面某部分磨毛時，光線就可從這里逸出而顯示出光亮。可以利用這種特性來制造邊緣發(fā)光裝置、外科醫(yī)療器具等。
2．機(jī)械性能：PMMA的機(jī)械強(qiáng)度比普通玻璃高 10倍以上，但和其它塑料相比強(qiáng)度只能算中等。它的缺點(diǎn)是質(zhì)輕脆、易開裂（或出現(xiàn)銀紋）、表面硬度低，容易擦傷而失去光澤；耐磨性較差，其彼此之間的靜摩擦系數(shù)是0.8，對鋼的動摩擦系數(shù)是0.45～0.50，所以容易擦傷磨毛。
3．電性能：PMMA的電性能是良好的，特別是在低頻率工作條件下。然而其某些電性能是獨(dú)特的：介電損耗角正切值隨頻率的升高而降低。溫度和頻率對介電常數(shù)有影響，而氣候和濕度對電性能的影響不大。但電性能比 PE、PS等差。
4．熱性能：PMMA的耐熱性不夠好，使用溫度僅 80℃。可通過其單體與雙酯基丙烯酸乙二醇酯或甲基丙烯酸丙烯酯等共聚、交聯(lián)，以提高耐熱性。PMMA的比熱比大多數(shù)熱塑性塑料都低，有利于它快速受熱塑化。另外它還具有一定的耐寒性，在低溫-50～-60℃下，沖擊強(qiáng)度變化很小。
5．化學(xué)性能；PMMA具有一定的耐化學(xué)腐蝕能力，但隨溫度升高而減弱。對氣體的耐化學(xué)腐蝕能力較強(qiáng)，長期和臭氧、二氧化硫接觸，未出現(xiàn)被腐蝕情況；氯氣能腐蝕其表面。能溶解于乙酸乙酯或丁酯、冰醋酸、氯仿和苯等中；能吸附各種醇類有機(jī)化合物，使體積膨脹，表面粗糙發(fā)毛，但不溶于脂肪族化合物中。
6．耐氣候性：具有優(yōu)良的耐候性，在熱帶氣候下暴曬多年透明度和色澤變化很少。
聚甲基丙烯酸甲酯pmma的成型加工：
1．PMMA的加工工藝特性：
⑴PMMA在加工溫度下，其熔體的流變性基本上接近非牛頓型，也就是說它的熔體粘度主要受壓力（剪切速率）支配，因此要降低粘度，增加流動性，主要靠增大壓力達(dá)到。然而它的熔體粘度比 PE、PS等的高得多，所以注射成型所需要的壓力高。而且其熔體粘度隨溫度升高而下降，對溫度的敏感性比其它熱塑性塑料都高，因此要控制好溫度才利于成型。
⑵PMMA粒料在空氣中易吸濕，最高可達(dá) 3%。在成型前必須干燥，否則會產(chǎn)生氣泡。采用回料時更要注意。
⑶由于PMMA是無定形聚合物，故成型收縮率小，為 0.5～1.8%。
⑷由于PMMA的熔體粘度高，流動性差，冷卻速度快，制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，因此PMMA成型工藝要求嚴(yán)格，模具設(shè)計要求高，制品一般要求后處理。⑸PMMA制品在儲存和使用過程中易出現(xiàn)銀紋；銀紋的出現(xiàn)是玻璃態(tài)高聚物脆性斷裂的先決條件，銀紋中物質(zhì)的破裂造成裂紋的引發(fā)和擴(kuò)張，以致最后發(fā)生斷裂。銀紋是材料中內(nèi)應(yīng)力造成的，因此在成型時應(yīng)注意減少或避免，也就是在成型時有足夠的保溫時間。
2．PMMA的注射成型加工：
⑴干燥：溫度應(yīng)比其熱變形溫度低 10～20℃（100～110℃），干燥時間約2~8小時（干燥至含水量 0.02～0.04%）。干燥好的料不能暴露在空氣中，應(yīng)保存在密閉的料斗中。
⑵注射溫度：一般在180～220℃⑶注射壓力：80～130MPa⑷模溫：40～60℃⑸模具流道應(yīng)粗而短，盡量避免采用點(diǎn)澆口，否則澆口直徑應(yīng)不小于 1.5mm
帶通濾光片是一種可以讓特定波長的光通過而讓其他波段的光反射（或衰減）的光學(xué)元件。帶通濾光片的工作區(qū)域可以是紫外光波段，可見光波段，近紅外光波段，遠(yuǎn)紅外光波段，依您的應(yīng)用范圍而定。和一般通過截止濾光片，或彩色濾光片相比，帶通濾光片設(shè)計及制作上都較困難，主要原因是，因?yàn)楣庾V波峰兩端的位置都需要比較精確的控制。而控制兩點(diǎn)的位置當(dāng)然比一點(diǎn)的困難度高多了。
帶通濾光片是一種帶寬比較窄，短波和長波有明顯截止的玻璃，它光譜特性由透射比的最大值(TM)及其波長(λM)位置，短波截止波長，長波截止波長和半寬度來表示。最大透射比的一半所對應(yīng)的波長λ1和 λ2之差(λ1-λ1)nm稱為半寬度FWHM。
鏡形分光片是一種光學(xué)窗片其表面鍍有半透明的鏡狀膜，能將一束光線分解為兩束或更多束光。分光片將部分入射光能量反射,吸收相對較小的一部分量，將其余的能量透射。分光片有著明顯的中性顏色特性。分光鏡是以多層介電膜真空蒸鍍而成，沒有金屬膜會吸收的問題，穿透與反射比例總和接近 100.功能：以真空蒸鍍方式制作，光線通過濾光片后，可改變穿透比例，例如：可一半穿透、一半反射，擁有低吸收的特性。
IPL技術(shù)原理特點(diǎn)及其應(yīng)用
IPL(Intense Pulsed Light)是一種高強(qiáng)度、寬光譜、非連續(xù)性的光源，它的波長范圍在530nm-1200nm之間，又稱強(qiáng)脈沖光。光子屬于光熱治療，是一種無損傷非介入性療法。光子嫩膚技術(shù)是利用強(qiáng)脈沖光(IPL)直接照射皮膚，產(chǎn)生光生物化學(xué)作用，一方面可使皮膚中的膠原纖維和彈力纖維再生得以重新排列，恢復(fù)皮膚彈性，并改善面部微循環(huán)，削除或減輕皺紋;另一方面，強(qiáng)脈沖光能穿透皮膚，被組織中的色素團(tuán)及毛細(xì)血管優(yōu)先選擇性吸收，熱能在不破壞正常皮膚組織的前提下，使血液凝固，色素團(tuán)被熱分解破壞，從面治療毛細(xì)血管擴(kuò)張，祛除色斑，并能脫除多余毛發(fā)等。皮膚治療,改善 560nm-1200nm,590nm-1200nm,640nm-1200nm脫毛脫發(fā)695nm-1200nm,645nm-1200nm,755nm-1200nm
IPL技術(shù)優(yōu)勢
1、治療大約用時15-30分鐘，整個過程快捷、簡單，無痛苦，治療后沒有不適感，并可即刻洗臉、化妝，不用休息。
2、治療時，是通過特殊的治療頭向治療部位釋放均勻脈沖光，治療頭帶有獨(dú)特的冷卻裝置可保護(hù)皮膚不受損傷，并戴上特別的濾光眼鏡而不必?fù)?dān)心眼睛受到傷害，整個治療過程是在非常安全的情況下完成的。
3、由于各自癥狀不同，一療程一般治療4--6次，每次間隔三周。在第一次治療后，您就會感覺到皮臉更光滑，色澤更均勻，可預(yù)期的結(jié)果是面部充血，潮紅、毛細(xì)血管擴(kuò)張逐漸減少，有明顯日光老化的隨著細(xì)皺紋的減少，毛孔尺寸縮小以及日光色素斑褪色，皮膚越發(fā)光滑，很多紅斑痤瘡病人可見明顯改善并且他們的病變減少或終止。在每次治療到最佳效果。時光倒流，青春再現(xiàn)已不再是我們的夢想。瑞誠光電生產(chǎn)的IPL導(dǎo)光片可按照客人要求由 K9玻璃，石英或藍(lán)寶石材料制作，可以用于光子嫩膚機(jī)，光子美容儀，光子治療儀，IPL治療設(shè)備，光斑大?。ㄥ兡っ妫┖屯腹獠ㄩL可按要求定制。
抗反射濾光片的功能用來減少光的反射及增加穿透強(qiáng)度。只要希望增強(qiáng)光線穿透強(qiáng)度的地方,都有它的存在。由于各種片材廣泛用于顯示系統(tǒng)的屏幕前做表面防護(hù)，表面存在著10%左右的反射率，形成環(huán)境反射現(xiàn)象，使整個系統(tǒng)的顯示水平下降。本公司提供各種規(guī)格的減反光塑膠片材，反射率由原來的10%下降到1%，是顯示屏保護(hù)窗口的理想選擇。
減反射膜（增透膜）工作原理
光具有波粒二相性，即從微觀上既可以把它理解成一種波、又可以把他理解成一束高速運(yùn)動的粒子（注意，這里可千萬別把它理解成一種簡單的波和一種簡單的粒子。它們都是微觀上來講的。紅光波的波長=0.750微米紫光波長=0.400微米。而一個光子的質(zhì)量是 6.63E-34千克.如此看來他們都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是我們所想想的那種宏觀波和粒子.)增透膜的原理是把光當(dāng)成一種波來考慮的，因?yàn)楣獠ê蜋C(jī)械波一樣也具有干涉的性質(zhì)。在鏡頭前面涂上一層增透膜(一般是"氟化鈣",微溶于水),如果膜的厚度等于紅光（注意：這里說的是紅光）在增透膜中波長的四分之一時,那么在這層膜的兩側(cè)反射回去的紅光就會發(fā)生干涉,從而相互抵消,你在鏡頭前將看不到一點(diǎn)反光,因?yàn)檫@束紅光已經(jīng)全部穿過鏡頭了.為什么我從來沒有看到?jīng)]有反光的鏡頭?原因很簡單,因?yàn)榭梢姽庥?ldquo;紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫”七種顏色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顧到一種顏色的光讓它完全進(jìn)入鏡頭，一般情況下都是讓綠光全部進(jìn)入的，這種情況下，你在可見光中看到的鏡頭反光其顏色就是藍(lán)紫色，因?yàn)檫@反射光中已經(jīng)沒有了綠光。膜的厚度也可以根據(jù)鏡頭的色彩特性來決定。
定義及其設(shè)計：
二十世紀(jì)三十年代發(fā)現(xiàn)的增透膜促進(jìn)了薄膜光學(xué)的早期發(fā)展．對于技術(shù)光學(xué)的推動來說，在所有的光學(xué)薄膜中，增透膜也起著最重要的作用．直至今天，就其生產(chǎn)的總量來說，它仍然超過所有其他的薄膜因此，研究增透膜的設(shè)計和制備教術(shù)，對于生產(chǎn)實(shí)踐有著重要的意義．
我們都知道，當(dāng)光線從折射率n0的介質(zhì)射入折射率為 n1的另一介質(zhì)時，在兩介質(zhì)的分界面上就會產(chǎn)生光的反射．如果介質(zhì)沒有吸收，分界面是一光學(xué)表面，光線又是垂直入射，則反射率R為透射率為
例如，折射率為1。52的冕牌玻璃，每個表面的反射約為 4．2％左右。折射率較高的火石玻璃，則表面反射更為顯著．這種表面反射造成了兩個嚴(yán)重的后果：光能量損失，使象的亮度降低；表面反射光經(jīng)過多次反射或漫射，有一部分成為雜散光，最后也到達(dá)象平面，使象的襯度降低，從而影響系統(tǒng)的成象質(zhì)量，特別是電視、電影攝影鏡頭等復(fù)雜系統(tǒng)，都包臺了很多個與空氣相鄰的表面，如不敷上增透膜將完全不能應(yīng)用。目前已有很多不同類型的增透膜可供利用．以滿足技術(shù)光學(xué)領(lǐng)域的極大部分需要．可是復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)和激光光學(xué)，對減反射性能往往有特殊嚴(yán)格的要求．例如．大功率激光系統(tǒng)要求某些元件有極低的表面反射，以避免敏感元件受到不需要的反射的破壞．此外，寬帶增透膜提高了象質(zhì)量、色平衡和作用距離，而使系統(tǒng)的全部性能增強(qiáng)．因此，生產(chǎn)實(shí)際的需要促使了減反射膜的不斷發(fā)展．
在比較復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)中，入射光的能量往往因多次反射而損失。例如，高級照相機(jī)的鏡頭有六、七個透鏡組成。反射損失的光能約占入射光能的一半，同時反射的雜散光還要影響成像的質(zhì)量。為了減少入射光能在透鏡玻璃表面上反射時所引起的損失，常在鏡面上鍍一層厚度均勻的透明薄膜（常用氟化鎂MgF2，其折射率為1.38，介于玻璃與空氣之間），利用薄膜的干涉使反射光能減到最小，這樣的薄膜稱為增透膜。
現(xiàn)在我們來看一下簡單的單層增透膜。設(shè)膜的厚度為e，當(dāng)光垂直入射時，薄膜兩表面反射光的光程差為 2ne，由于在膜的上、下表面反射時都有相位突變，結(jié)果沒有附加的相位差，兩反射光干涉相消時應(yīng)滿足：
單層增透膜
膜的最小厚度應(yīng)為（相應(yīng)于k=0）
由于反射光相消，因而透射光加強(qiáng)。
單層增透膜只能使某個特定波長λ的光盡量減少反射，對于相近波長的其他反射光也有不同程度的減弱，但不是減到最弱，對于一般的照相機(jī)和目視光學(xué)儀器，常選人眼最敏感的波長λ=550nm作為“控制波長”，在白光下觀看此薄膜的反射光，黃綠色光最弱，紅光藍(lán)光相對強(qiáng)一些，因此鏡面呈籃紫色。有些光學(xué)器件需要減少其透射率，以增加反射光的強(qiáng)度。如氦氖激光器中的諧振腔反射鏡，要求對波長λ=632.8nm的單色光的反射率達(dá) 99%以上。如果把低折射率的膜改成同樣厚度的高折射率的膜，則薄膜上下表面的兩反射光使干涉加強(qiáng)，這就使反射光增強(qiáng)了，而透射光就減弱，這樣的薄膜就是增反膜或高反射膜。一般的單層增反膜可使反射率提高到30%以上，而多層增反膜可以提高的更多。由于這種介質(zhì)膜對光的吸收很少，所以比鍍銀、鍍鋁的反射鏡效果更佳。
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