在今天，人们可以随时随地通过手机、平板或相机来拍照或录像，记录身边正在发生的点点滴滴。而这些高科技产品的核心零件正是有着高精度的光学元件。在光学领域，塑料与玻璃是两种竞争性材料。塑料光学元件在过去一直被用于低端、一次性、非成像类应用。其实，与玻璃相比，塑料的重量要轻2-5倍，更耐冲击，可以采用注塑等模塑成型方法进行加工，因此能大幅减少装配步骤，降低制造成本。随着在性能和耐用性方面获得了大幅提升，塑料光学元件已用在批量较大的光学仪器中，制造光学基板、透镜、隐形眼镜、有机光导纤维等。

9月6-8日，第24届中国国际光电博览会于深圳国际会展中心举办，同期举行的七个卫星展之一 - 精密光学展，汇聚了光学全产业链板块的优质企业。聚风塑料传媒派出记者冒着深圳历史级别的大暴雨观摩了该展，与几家塑料光学元件注塑设备展商进行了交流，收获了光学注塑方面的最新市场资讯。这次在展会上展示注塑设备的展商数量极少，但在全球光学注塑装备领域处于第一梯队的住友德马格和发那科两家企业有强势表现，而中国本土一直以多组分注塑机闻名的富强鑫首次参加该展，试图未来在光学注塑行业也有所作为。

发那科（FANUC）公司展示了两台全新一代精密电动注塑机ROBOSHOT α-SiB对光学产品的注塑成型。一台α-S100iB现场演示生产硅胶材料的矿灯透镜（见下图），它针对硅胶成型，换用专用料筒组，采用标准化精密锁模力控制，实现更高稳定性的注塑。预射出功能、抽真空功能在硅胶成型领域可解决排气困难、气泡等问题。高精度AI保护功能能减少停机时间。

另一台α-S100iB现场演示压缩注塑生产眼镜镜片。上海发那科机器人有限公司广州分公司技术部的卢志浩先生（见下图）告诉记者，塑料的收缩不均会造成残余应力，导致在光学部件的表面产生转换流痕，最终影响制品强度。像现场开机生产的眼镜镜片对光学性能越来越高，折射率更低，翘曲变形小，所以传统的注塑已经满足不了，开始更多地使用注塑压缩成型来获得更好的产品质量。注塑压缩成型是传统注塑技术的扩展，在合模过程中，动静模留有一定的空隙，间隙的大小视注射件而变化，从1mm到20mm不等。将一定体积的塑料完全注入模腔后，腔内充满的塑料由于冷却而产生体积收缩，然后闭紧模具，从外部加一个强制的力使模具的尺寸变小，而使收缩的部分得到补偿，从而得到所要求的尺寸和精度。注塑-压缩成型是用来加工光学部件的一个适合方法，其关键技术是模具结构设计和温度、压力的控制。卢工介绍说，采用压缩成型，能降低应力，提高应力分布均匀性。展示的机器省电节能，具有高精度的压力控制，可实现稳定成型。AI模具保护功能可自动设定保护区间。

随着元宇宙概念的兴起，VR/AR市场必将快速扩张。预计到2025年，全球出货量将突破一亿台，增长约为2021年的10倍，其应用范围将从直播、游戏，加速向汽车、工业、医疗和教育等领域渗透。Meta（Facebook)、Valve、HTC等品牌是目前市场上的主流。对VR/AR设备来说，显像技术是众多技术要点中至关重要的一个。而参加本届光博会的另一家展商是光学注塑设备龙头企业 - 住友德马格公司，在VR/AR光学成型方面有着丰富的实际经验。

参展的是住友德马格旗下的东莞住重塑胶机械有限公司。虽然没有展出机器，但是现场通过视频的方式向观众介绍住友全电动镜片专用射出成形机SE30EV-A-LENS/SE50EV-A-LENS及在AR/VR光学成形领域拥有丰富经验的SE180EV-A光学规格成形机。全电动小型注塑机SE180EV-A采用多项精密光学成型技术，追求外观精度、偏芯精度和薄壁化的极限，在VR/AR光学成型领域拥有突出的业绩。镜片专用螺杆组件是最适合光学成型的设计，凭借高混炼形状(副螺纹)，可预防空气进入、烙融不充分等问题，并能够防止黑点、白点、气泡和银条等不良现象，不良率低于0.1%，在PMMA和COP镜片的成型中非常有效。模板支撑装置、无衬套拉杆可防止移动模板的倾斜，而高精度喷嘴接触结构可防止固定模板的倾斜，保证高精度。直驱结构具有优异的低速射出控制特性，保证成型过程的稳定性。东莞住重的工作人员告诉记者，SE-EV-A系列已经活跃在世界各地的光学成型领域，随着光学镜片越来越表现出高精度化、高品质化和薄壁化的趋势，住友也实现了领先行业一步的进化。

创建于台湾、先后设厂于中国大陆东莞和宁波的富强鑫公司，在多色多物料注塑设备领域拥有着多年强势地位，尤其是下游汽配行业占据了过半的业务比重。随着企业和市场的发展，该公司已开始拓展更为广泛的应用市场，光学领域正是重点之一。在首次亮相的光博会上，东莞富强鑫公司展出了一台全电动注塑机CT-50e，现场生产光学透镜。CT-e系列是模内贴标与精密塑料零件的最佳解决方案，注塑速度可达300mm/秒，注塑位置重复精度可达0.01毫米。闭回路控制，调模更为快速精准；不受油污和温度的影响，工艺稳定性好。应用于塑料原料与标签一体成型的技术，不仅提升生产效率及产品质量，并为环境保护尽一份心力。东莞富强鑫的业务经理杨艳华女士（见下图）告诉记者，富强多第一次参加光博会，也是抱着一种学习的心态，希望在这里了解到光学注塑加工方面的最新动态和发展趋势，认识到更多的光学界精英，为富强鑫在光学领域的成长打下扎实的基础。富强鑫在光学领域的一些老客户这次光博会上都有来参观富强鑫的展台，对CT-50e的外观和性能表现给予了很高的评价，一家台湾光学企业更是现场订购了该机，将在展会结束后直接发送至台湾。杨女士还指出，光学产品的应用范围非常宽广，是一个充满发展潜力的行业，国内不少大专院校已设置了与光学有关的专业，吸引更多的年轻人进入这个行业，这从一个侧面反映出光学塑料的前景可期。

另外，还有几家企业展示了光学注塑加工的周边设备产品。

平视显示器(HUD)是运用在航空器上的飞行辅助仪器，在机构内部装有视频生成设备，并且通过自由曲面镜多次反射而被放大。自由曲面镜是HUD关键组件，为了实现成像画面的清晰显示不畸变，不仅需要优秀的光学设计，自由曲面镜的精度也必须精准保证。因此，作为核心组件之一的自由曲面镜，高良率的加工是保证HUD成像的重要前提。自由曲面镜主要是PC或者COC（环烯烃类共聚物）材质，要求高面型精度，高反射率，良好的耐候性能，材料的干燥过程与产品质量有很大的关联性。上海史托尔兹公司展出了带储料桶光学用除湿干燥机SNX-K（见下图），适用于AR/VR、HUD等光学精密产品注塑的干燥。-50℃低露点干燥预留氮气管路，两种除湿方式可灵活切换。精密型过滤系统能有效过滤细微粉尘。高洁净度机械结构可防止材料污染。

AR和VR将成为元宇宙的主要入口，光学透镜成为XR设备最基础的光学元件，镜片制造需提升技术手段，满足高像素要求。在光学树脂镜片制造流程中，原料里的粉尘会导致镜片白点、黑点不良，原料的干燥和超洁净除尘对良品率至关重要。天津莱沃是一家致力于高端光学树脂镜片原料专业干燥设备的制造企业，此次展出了VR透镜材料专用干燥与除尘设备（见下图），采用了行业独有的专利，完美契合光学树脂镜片的加工要求，实现纳米级的除尘效果，解决了光学树脂原料干燥及超细粉尘精密分离的难题，镜片加工的良品率显著提升，助力VR/AR透镜加工一尘不染。

光学注塑在让世界更加闪亮，其未来发展前景非常广阔，例如，在医疗领域，随着微创手术的普及，对医用光学镜头的需求将越来越大，这也促进了光学注塑技术的发展；在汽车领域，光学元件被广泛应用于车灯、后视镜等部件，这为光学注塑技术的发展提供了新的机会。光学注塑也面临着一些技术和环保方面的挑战，如对光学材料的选择和加工技术的要求越来越高，这需要该领域的研发人员和企业不断进行技术研发和创新，以及环保实践，以适应市场需求和行业发展趋势。