影响光学性能的因素：深度剖析

在选择了透明材料后，其制品的光学性能与材料性能也是有差别的，制品光学性能与制品设计、加工及使用条件有关，制品设计者需考虑这些因素的影响。

1.使用环境方面的影响

（1）光波长及投射角材料光性能测试时按标准选用规定的光波长及投射角，但在制品使用时多数光源都是波长为400～800nm的三原色的混合光或特定的光源，投射角的角度也可能与测定角不等，这些差别都会影响制品的透光率、反射率及折射率，故需在光学系统及元件设计中采取措施。

（2）温度 温度高时不仅会使光学制品发生热胀和变形，而且随着温度的升高传播光线的介质及光学材料组织也会发生变化，对光学参数的影响较大，会发生折射率下降、色散增大、图像失真等现象。因此，通常对光学仪器等精密产品应控制使用湿度范围。

（3）其他环境条件 湿度、吸水性、制品的应力状态、接触介质，以及制品表面污染、老化、磨损等各种因素也会影响制品的光学参数。

2.制品加工方面的因素(www.xing528.com)

光学制品加工方法很多，但不论哪一种方法，对加工的制品要求是一样的，即要求表面平整、光洁、光滑，无表面瑕疵，无翘曲变形，内应力要小，取向性要小，组织应致密均匀，收缩要均匀，无气泡及真空泡，无缝隙，避免无定形相与结晶相共存，尽量缩小结晶相区域，添加剂分布要均匀，对曲面制品的曲率必须正确，入射光线平面与射出平面必须平行，尤其对厚壁制品更为重要，否则会造成影像偏离。总之，加工光学制品时要保证较高的形状尺寸精度及组织结构，目前常用的工艺有注射、模压及浇注等。

3.制品设计方面的因素

透明塑料多数为无定形结构或部分热固性塑料。未经改性的共聚、共混、结晶性及填充料均不能达到透光要求。一般均为半透明或不透明材料，即使有透明性，但色散也较强。着色透明料选用的着色剂对透明度也有较大的影响，应选用可溶性染料或分散性好、颗粒极细微的色料。

制品表面必须平行，不宜太厚，壁厚制品有两次折射现象会给人图像（物像）缩小、距离缩短的感觉（非透镜放大），因此不宜制作厚壁大面积的制品。壁厚越薄、透光率越大，失真越小。

曲面制品表面必须平整，内外面必须平行，曲率半径准确，否则会导致弦目、图像失真、光线偏离，观察者只能在半径中心位置才能看到准确的图像。