Optikai polimerek tulajdonságait a
Brókerek elsősorban használatra szánt, a látható spektrum. Kívül a látható tartományban az ultraibolya és a közeli infravörös fény átviteli területeken alkalmazott polimerek esik, és a hatékonysága a használatuk csökken (ábra. 2).
Optikai veszteségek szintetikus polimer szálakból áll, belső felszívódás, ami függ a szerkezete és az anyag minősége, és a nem megfelelő felszívódás határoztuk szennyeződések az átmeneti fémek és optikai szennyeződések. Továbbá, a nem megfelelő veszteséget okoz szabálytalanságok határán a mag és burkolat, valamint a kettős törés anyag.
Helytelen befolyásoló tényezők csökkenteni lehet javítására gyártási technikák PIW.
Így a korlátozó tényező CEMS veszteség lehet állítani figyelembe véve a veszteségeket a szívódik fel és fényszóró anyagból. Felszívódás fény által a polimer infravörös régiójában a spektrum kapcsolatos gerjesztési molekuláris rezgések. A közeli vagy közepes IV-régiók (0,75-25 mikron) jelennek intramolekuláris rezgések, ami változik a relatív helyét a magok alkotó atomok a molekula.
A függőség a továbbított jel teljesítmény a kimeneti OM hullámhossz. 1 - kvarc RH; 2 - Stand
Az ilyen rezgések kíséri változások kötéshosszak összekötő atomok (vegyértékrezgéseinek) és kötésszögeket közötti kötések (hajlító rezgések).
Mindegyik molekuláris rezgések vesz részt különböző mértékben, valamennyi atom a molekula. Mindazonáltal lehet megkülönböztetni az ilyen típusú oszcillációk, mely magában foglalja főként bizonyos atomok vagy atomcsoportok, szerepe más molekulák elhanyagolható atomok. A frekvenciák ilyen rezgések vannak tárolva spektruma különböző vegyületek, és az úgynevezett jellemző
Az abszorpciós spektrumok a magasabb és alacsonyabb sávokban ablakok az átláthatóság, a bonyolultabb kémiai szerkezete a polimer (jelenlétében a makromolekula aromás gyűrűk, hetero többszörös kötések, stb).
Macromolecules az azonos kémiai szerkezetű, de eltérő konfigurációt vagy konformációjának (molekulák kémiai szerkezete ugyanaz, különböző geometriai alakú keresztül külön linkeket elforgatható a egyszeres kötések ezeket összekötő egység) különböző rezgés és, ezáltal, a különbségek abszorpciós spektrumok. A polimer láncok is tartalmazhatnak szennyező csoportokat különböző eredetű. Ezek a csoportok a polimer molekulák előfordulhat a polimerizációs folyamat vagy eredményeként kialakult a destruktív eljárások és oxidáció a feldolgozás során
Ezen túlmenően a polimerek tartalmazhatnak maradékokat iniciátorok, oldószerek, katalizátorok, valamint a speciális adalékok. Az adalékanyagokat be, hogy megőrizzék a polimerek tulajdonságai a feldolgozás során és felhasználása (stabilizátorok), vagy tulajdonságainak módosítására a polimer anyag (lágyítók, töltőanyagok, színezékek, antisztatizáló szerek és így tovább.). Minden kémia vezetünk a szálak szintézisét polimerek, vagy olyan módon befolyásolja az optikai tulajdonságokat.
Csoport szelektíven elnyelik ezekben a régiókban a spektrum, és meghatározza a színét a kapcsolatot (ha az abszorpció a látható tartományban), az úgynevezett chromophores. Általában, ez a kifejezés olyan csoportokra vonatkozik, amelyek okoz az abszorpciós hullámhossz tartományban 0,2-1,0 mikron. A jelenléte a molekulában, közel a kromofór csoportok más csoportok - mint például OH, NH2, OCH3, növeli az abszorpciós hullámhossz (batokromatikusak hatás). Ezek a csoportok, melyek nem felszívja, de növeli az intenzitást a felszívódás és eltolja azt hosszabb hullámhosszak, az úgynevezett auksohromami. Az elmozdulás abszorpciós sávokat, és a változás a intenzitásuk figyelhető közötti kölcsönhatás egy kromofor csoportok.
Ha elkezdjük a feltételezés, hogy az állam a molekuláris kötéseket a polimerek feletti hőmérsékleten az üvegesedési hőmérsékletet tartjuk, lehetséges, hogy feltételezzük, hogy a veszteség a szórási saját polimer anyagok Rayleigh szórása eredő ingadozások sűrűségű polimerek. Amorf polimereket jelölt csak a szokásos ingadozása a sűrűség, amely megfigyelhető a folyékony állapotban, és a nem rögzített anizotrópia nem jellemző a folyadék. Jelentős szerkezeti változások a szilárd és folyékony hiányzik az amorf polimer.
Szórás (haze) által okozott ingadozások egy izotróp folyadék sűrűsége, lehet által leírt egyenlettel:
ahol k - a Boltzmann állandó;
T - abszolút hőmérséklet;
lo - hullámhossz vákuumban;
N - törésmutatója.
Az ultraibolya és a látható régiókban a spektrum, valamint az infravörös, okozhat idegen szennyező felszívódását, ami rontja az optikai tulajdonságait a polimerek és okozhat színező. Szennyeződés csoportok fordulnak elő nemcsak a polimerizáció során, hanem amiatt is, hogy a szerkezeti átalakulások a polimer és a feldolgozó vagy az öregedés, ami gyakran vezet a elszíneződését polimerek.
Jelentős veszteségek fordulhat elő, ha a szennyezett anyagok szennyeződések elektronikus átmenetek, amelyek elnyelik az energia tartományban 0,5-1,0 mikron. Között a szennyezések kell jegyezni először, hidroxilcsoport, és az átmeneti fémionok - vas, króm, réz, mangán, titán, vanádium, kobalt, nikkel, stb közül néhánynak a hatását ezek a szennyeződések a csillapító PIW elég jelentősen .. Ezen kívül, a legkritikusabb szennyező ionok vas és króm. A függőség törésmutató hullámhossz a leggyakoribb optikai műanyagok és műanyag szervetlen üvegek ábrán látható.
A függőség a törésmutató (a) és a (B) diszperziót különböző anyagok a hullámhosszon. 1 - polimetil-metakrilát; 2 - kvarc; 3 - polisztirol; 4 - Flint
Megváltoztatása törésmutatója a hőmérséklet az átlátszó polimer anyagok általában (1-2) * 10-4 1 ° C, azaz egy nagyságrenddel magasabb, mint a megfelelő hőmérsékleti együttható legjobb szervetlen üvegek
Az erőteljes növekedése a diszperzióban a rövidebb hullámhosszak (ábra. 3b) miatt hatására erős abszorpciós élek az UV-tartományban. Polisztirol régió közelebb a látható tartományban, mint az akril polimerek, mert az utóbbi nagyobb átláthatóságot az UV-tartományban.
Tényleges műszaki cél, hogy anyagokat kívánt értékeit törésmutatójú. Használhatja kopolimerek törésmutatójú, amelyek közötti közbenső értékeit homopolimer.
Annak érdekében, hogy növelje a törésmutató, hogy a polimer anyagok bevezetett aromás gyűrű, halogének (kivéve fluoratom). Csökken a törésmutató, hogy egy minimális értéket elérte bevezetésével fluoratom.
A törésmutató függ a polimerizációs eljárás, amely megváltoztatja a szerkezet a polimer, a tartalom a polimerizálatlan monomerek és egyéb tényezők. Diffúziója a maradék monomer a felszínre a minta és a párolgást a felszíni vezethet inhomogenitása az anyag törésmutatója. Jellemzően a törésmutató fluktuál a negyedik tizedes pontossággal.