Les optiques plastique :

La bonne solution pour le bon usage

Usages courant des optiques en platique

• Lentilles optiques
• Collimateurs
• Applications pour LED
• Grandes séries de lentilles
• Vitre de protection pour caméra
• Miroirs
• Optique pour éclairage

Pour & Contre des optiques en plastique

Avantage Inconvénients
Coût de production très bas Frais d’outillage importants (ne convient pas aux petites séries)
Particulièrement approprié pour les lentilles asphériques (reproduction facilité) Traitement de surface plus difficile à appliquer
Poid (plus léger que le verre) Moins résistant à l’environnement extérieur (UV, produits chimiques, chaleur…)
Plus résistant que le verre Rayable plus facilement (moins dur que le verre)

Les optiques en plastique expliqués

Deux matières sont principalement utilisées pour la production d’optiques en plastiques : le Polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et le Polycarbonate

Plastic Optics

POLYMETHACRYLATE DE METHYLE (PMMA)

Egalement appelé « verre acrylique », c’est un homopolymère thermoplastique transparent plus communément connu sous le nom commercial « Plexiglass ». Le PMMA est utilisé pour une variété d’applications qui tirent généralement profit de sa transparence naturelle et de la résistance aux chocs.

Il est généralement considéré comme l’un des plastiques les plus clair du marché.
POUR UN USAGE OPTIQUE :
En raison de sa clarté, il est souvent utilisé pour des fenêtres ou des lentilles. La matière première permet une transmission de lumière à peu près identique à celle du verre, ce qui en fait un excellent substitut.
Le PMMA est facilement disponible et peu coûteux, ce qui en fait une bonne option pour les grandes productions de lentilles.
Les thermoplastiques comme le PMMA peuvent être chauffés à leur point de fusion, refroidis et réchauffés à nouveau sans dégradation significative, ce qui permet une bonne tenue à l’injection.

Tableau des caratéristiques du PMMA

Description Valeur
Nom scientifique POLYMETHACRYLATE DE METHYLE (PMMA)
Formule chimique (C5H8O2)n
Point de fusion 130°C (266°F)
Thermal resistance Very good (0.5×10-6 /K)
Température classique de moulage 79-107°C (175-225°F)
Température de déflexion 95°C (203°F) at 0.46 MPa (66 PSI)
Resistance au déchirement 65 MPa (9400 PSI)
Flexion 90 MPa (13000 PSI)
Densité 1.18
Rétraction 0.2 – 1% (.002 – .01 in/in)
Plastic Optics PC

POLYCARBONATE (PC)

Le PC est un thermoplastique amorphe avec de très bonnes propriétés de transparence, mais aussi accessible en beaucoup de couleurs différentes. La recherche d’un produit résistant aux impacts, à la chaleur et en même temps transparent sont des critères pour s’orienter vers le polycarbonate.
Comparaison de résistance aux impacts parmi les plastiques couramment utilisés :

POUR UN USAGE OPTIQUE:
Le polycarbonate est généralement utilisé dans les optiques plastiques par un procédé de moulage. Le moulage par injection est une méthode très efficace de reproduction d’optiques avec des géométries de surface complexes. En conséquence, les optiques peuvent être moulées avec des exigences de volumes variables et une reproductibilité très élevée. Cependant, ce processus spécial nécessite des coûts d’outillage et de mise en place élevés, d’où son intérêt uniquement pour des grandes quantités de pièces (en général un minimum de 1000 pièces).
Un revêtement peut également être appliqué tels que AR, IR ou films de protection.

Tableau des caractéristiques du PC

Description Valeur
Nom scientifique POLYCARBONATE (PC)
Formule chimique C15H16O2
Point de fusion 288-316 °C (550-600 °F)
Température classique de moulage 82 – 121 °C (180 – 250 °F)
Température de déflexion 140 °C (284 °F) at 0.46 MPa (66 PSI)
Resistance au déchirement 59 MPa (8500 PSI)
Flexion 93 MPa (13500 PSI)
Densité 1.19
Rétraction 0.6 – 0.9 % (.006 – .009 in/in)