Како се загрејане плоче користе у топлом истезању полимерних филмова за оптичке успориваче?

Четврт{0}}таласна плоча унутар кружног поларизатора, која омогућава очитавање ЛЦД панела на сунчевој светлости, је танак растегнути полимерни лист. Дали смо му оптичку функцију успоравања једне компоненте поларизоване светлости у односу на другу преко прецизно регулисаног процеса механичког истезања који се изводи у строго дефинисаном температурном опсегу. Грејне плоче које припремају филм пре истезања су термални скулптори саме светлости.

Техника оптичког успоривача истезања полимерног филма са загрејаним плочама је кључни корак у овој производној секвенци и термичка прецизност се директно одражава на оптичке перформансе.

Улога врућих плоча у формирању оптичког филма
Полимерни оптички успоривачи функционишу тако што контролишу оријентацију молекула да би се постигла одређена својства кашњења фазе. Није сировина та која поседује неопходну двоструку ломљивост, већ је то изазвано истезањем под добро контролисаним температурним условима.

Систем грејане плоче нуди:

Уједначено температурно кондиционирање филма

Стабилна механичка подршка током загревања

Контролисани прелазак у растегљиво стање

Заштита од локалних термичких градијената

Плоча је мекана, врућа, савршено равна гвожђа која унапред-омекшава пластику тек толико да се увуче у лаки манипулациони ред.

Загревање полимерног филма до опсега температуре истезања
Полимерни филм, обично поликарбонатни или цикло{0}}олефински полимер, загрева се на температуру изнад своје температуре стакластог прелаза (Тг) за неколико степени.

у овом тренутку:

Полимерни ланци постају покретни

Смањење унутрашњег стреса

Материјал постаје мекан без топљења

Оптичка униформност је веома осетљива на температуру

Загрејана плоча мора да обезбеди блиско контролисано температурно окружење по целој ширини филма.

Типични услови процеса захтевају:

Температурна стабилност ±1 степен

Мали температурни градијенти по целој ширини

Равномерно загревање контактне површине

Свака промена температуре може да доведе до не-уједначене оријентације молекула и до не-неконзистентних вредности оптичког успоравања.

Механички интегритет, захтеви површине
Пошто је полимерни филм деликатан и термички осетљив током обраде, квалитет површине плоче је од велике важности.

Типично загрејане плоче су дизајниране са:

Огледало полиране површине

ПТФЕ или премази смањеног трења

Високе толеранције за равност

Анти-завршне обраде површине

Ове карактеристике дизајна гарантују да:

Елиминише гребање филма

Уграђивање честица је смањено

Пренос филма је стабилан

спречен је површински квар

Свако ситно загађење на површини плоче ће се трајно пренети на оптички филм и погоршати перформансе.

Контрола температуре и осетљивост на оптичко успоравање
Оптичко успоравање у растегнутим полимерним филмовима директно зависи од оријентације молекула која је у великој мери -зависна од температуре током деформације.

Ако температура =

Прениско: филм се не растеже добро и изазива не-уједначено напрезање.

Превисоко: молекуларно поравнање неконтролисано, оптичка прецизност смањена

Због тога је потребна строга контрола топлоте да би се обезбедило равномерно формирање двоструког преламања дуж целе ширине филма.

Загрејана плоча обезбеђује основну термичку стабилност пре него што филм уђе у зону истезања где једноосна деформација узрокује да се полимерни ланци оријентишу на регулисан начин.

Напомене о контроли процеса
Напредни системи за праћење и повратне информације обезбеђују прецизну контролу температуре филма на излазу из плоче.

Више{0}}зонска ПИД контрола –
Модерни системи плоча обично користе:

Вишезонски низови грејања

Зоне независне ПИД температурне петље

Алгоритми за{0}}управљање топлотом у реалном времену

Ово гарантује хомогену дисперзију топлоте иу производњи оптичког филма велике површине.

Инфрацрвено мерење без контакта
Бе-бесконтактни инфрацрвени термометар или систем термичке слике се обично користе за:

Мапирајте површинску температуру филма на излазу из плоче

Откријте температурне градијенте од ивице до центра

Потврдите хомогеност, а затим истегните

Повратне информације о подешавању контролера

Метода затворене{0}}контроле је корисна у добијању прецизне топлотне хомогености потребне за производњу оптичког-филма.

Статичка контрола и стандарди чистоће
Оптички филмови су веома осетљиви на површинску контаминацију, па је одржавање плоче чистом кључно.

Радно окружење се обично чува да би се гарантовало:

Мала густина честица

Сузбијање статичког набоја

Чиста соба{0}}квалитетна атмосфера

Минимална контаминација у ваздуху

Статичко пражњење или честице прашине могу се трајно укочити у омекшану површину полимера да би формирале оптичке недостатке, које се не могу елиминисати након истезања.

Интеграција процеса истезања
Затим прелази из секције плоче за врело до контролисаног подручја истезања.

Ево у овом делу:

Наметнута је једноосна напетост

Полимерни ланци се оријентишу у правцу растезања

Увод у дволом

Оптичка ретардација је дата са

Тачност ове фазе је уско повезана са хомогеношћу термичког кондиционирања које обезбеђује систем плочастих плоча.

Било која термичка неусклађеност узводно се трајно чува у оптичкој структури филма.

Системи материјала који се користе за оптичке успориваче
Уобичајени полимерни полимери који се користе у поступцима истезања загрејане плоче су:

Поликарбонат (ПЦ)

Цикло{0}}олефински полимери (ЦОП)

Типови полиимида (за успориваче високе температуре)

различити материјали имају различите температуре преласка стакла и захтевају различите профиле температуре плоче за оптимално молекуларно поравнање.

Резиме
Грејна плоча је невидљива, савршено контролисана термална степеница на којој се једноставан полимерни филм претвара у прецизну оптичку компоненту. На процес оптичког успоривача истезања полимерног филма загрејане плоче утичу уједначеност температуре, квалитет површине и механичка стабилност, који су кључни фактори за крајње оптичке перформансе материјала.

Контролисано загревање претвара наизглед нормалну пластичну фолију у структурирани оптички елемент способан да контролише фазу светлости са великом прецизношћу.

Коначно, најсофистицираније оптичке компоненте су резултат пажљивог баланса прецизне контроле температуре, чак и механичког истезања и изузетно чистих, равних термичких површина, где термички инжењеринг директно контролише понашање саме светлости.