塑料的光學(xué)特征包括兩類(lèi)：一類(lèi)為傳遞特性，包括光的透過(guò)、反射、散射及折射等；另一類(lèi)為光的轉(zhuǎn)換特性，包括光的吸收、光熱、光化、光電及光致變色等。
常用可表征光的傳遞特性指標(biāo)有透光率、霧度、折射率、雙折射及色散等。在上述指標(biāo)中，透光率和霧度兩個(gè)指標(biāo)主要表征材料的透光性，而折射率、雙折射及色散三個(gè)指標(biāo)主要用于表征材料的透光質(zhì)量。一種好的透明性材料，要求上述性能指標(biāo)優(yōu)異且均衡。
1．塑料透光率（Tt）
透光率是表征樹(shù)脂透明程度的一個(gè)最重要性能指標(biāo)。一種樹(shù)脂的透光率越高，其透明性就越好，可以用透過(guò)率測(cè)試儀測(cè)量塑料的透光率。

塑料制品透明的條件有兩個(gè)：一為制品是非結(jié)晶體；二為雖部分結(jié)晶但顆粒細(xì)小，小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍，不妨礙太陽(yáng)光光譜中可見(jiàn)光和近紅外光的透過(guò)，透光率和紅外線透光率都可以用透過(guò)率測(cè)試儀LS183測(cè)量。
任何一種透明材料的透光率都達(dá)不到100%，即使是透明性最好的光學(xué)玻璃的透光率一般也難以超過(guò)95%。
造成人射光通量在媒體中損失的主要原因有如下幾個(gè)方面。
(1)光的反射 反射即入射光進(jìn)入聚合物表面而返回的光通量。反射光通量占光在透過(guò)媒體時(shí)損失的大部分。
衡量光的反射程度可用反射率?表征，反射率可通過(guò)其折射率(n)進(jìn)行計(jì)算，兩者關(guān)系如下。
例如，PMMA的折射率n=1.492，則其R經(jīng)計(jì)算為3.9%說(shuō)明PMMA的反射光比較小，透光率大，透明性好。
(2)光的吸收 入射到聚合物上的光通量既沒(méi)有透過(guò)也沒(méi)有反射部分的光通量即為光的吸收。優(yōu)良的透明塑料光的吸收很小。
光線吸收的大小取決于聚合物本身的結(jié)構(gòu)，主要指分子鏈上原子基團(tuán)與化學(xué)鍵的性質(zhì)。
例如，含有雙鍵（冗鍵）的聚合物易于吸收可見(jiàn)光而產(chǎn)生能級(jí)的轉(zhuǎn)移。
還以PMMA為例，其透光率一般為93%，反射率為3.9%，則其余3.1%即為光的吸收與光的散射兩者之和。
(3)光的散射 光的散射即光線入射到聚合物表面，既沒(méi)有透過(guò)也沒(méi)有反射和吸收的一部分光通量，其占有比重比較小。
造成光散射的原因有：制品表面粗糙不平，聚合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻如分子量分布不均勻、無(wú)序相與結(jié)晶相共存等。
結(jié)晶聚合物的散射比較嚴(yán)重，只有結(jié)晶聚合物的晶體顆粒小于可見(jiàn)光波長(zhǎng)時(shí)，才能像非晶聚合物那樣不引起散射，光線全部透過(guò)，提高透明度。如PE、PP等結(jié)晶聚合物只有用快速冷卻的方法才可得到低結(jié)晶度、晶體顆粒細(xì)的制品，取得一定的透明性；但對(duì)有些結(jié)晶塑料品種而言，要想控制太低的結(jié)晶度很困難，總有部分光被散射，造成薄膜的半透明。另外，通過(guò)拉伸的方法可使結(jié)去晶顆粒變細(xì)，并使透明度迅速提高，如可使BOPP膜的透明性迅迅速提高。只有TPX塑料比較特殊，其結(jié)晶顆粒比較小，無(wú)論結(jié)晶度大小，制品都透明。
2．塑料霧度
霧度又稱(chēng)為濁度，它可衡量透明或半透明材料不清晰或混濁的程度，是表征散射的指標(biāo)。霧度的產(chǎn)生是由于材料內(nèi)部或外部表面光散射造成的云霧狀或混濁的外觀。霧度的定義為材料散射光通量與透過(guò)材料光通量之比的百分?jǐn)?shù)。
上面介紹的透光率和霧度都是衡量材料透明性的重要指標(biāo)，兩者的關(guān)系如下。
一般說(shuō)來(lái)，透光率與霧度之間成反比關(guān)系，即透光率高的材料，其霧度低；反之亦然。
但兩者的關(guān)系并不總是如此，有時(shí)也有相反的結(jié)果。如毛玻璃的透光率較高，但其霧度也比較大。所以說(shuō)透光率和霧度是既相互立又相互聯(lián)系的兩個(gè)光學(xué)指標(biāo)。
3．塑料折射率
折射即入射光與透過(guò)光兩者方向之差。衡量材料折射的大小，可用折射率表征。折射率越大，材料的折射越嚴(yán)重。折射率可用光在空氣中和在塑料中的傳播速度之比來(lái)計(jì)算。
作為透鏡蓋而使用的樹(shù)脂，希望其折射率大一點(diǎn)。折射率越大，其厚度可相應(yīng)減小。
4．塑料雙折射
雙折射即材料的平行方向與垂直方向折射率的差值。雙折射越大，越容易造成圖像產(chǎn)生歪影等現(xiàn)象。所以說(shuō)雙折射降低了光學(xué)材料的透光質(zhì)量，應(yīng)盡力降低材料的雙折射。
材料之所以產(chǎn)生雙折射現(xiàn)象，主要是由樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)和分子的取向兩方面決定的。
(1)樹(shù)脂的大分子鏈中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生雙折射比較大 如PMMA、PC及PS都有比較嚴(yán)重的雙折射現(xiàn)象。其中PMMA的雙折射率為0.006%；而PC、PS的雙折射更為嚴(yán)重，尤其是PS，其雙折射率高達(dá)0.8%，是PMMA的130多倍之多。而CR-39的分子鏈中無(wú)苯環(huán)結(jié)構(gòu)，基本上無(wú)雙折射現(xiàn)象，因而常用于光學(xué)鏡類(lèi)材料。
(2)樹(shù)脂大分子鏈上含有共聚單元，容易產(chǎn)生雙折射現(xiàn)象 這是因?yàn)椴煌簿蹎卧恼凵渎什煌斐傻?。如J．D光學(xué)樹(shù)脂，其大分子由雙烯苯醚砜／苯乙烯／甲基丙烯酸甲酯三種共聚單元組成；由于存在三種不同折射率，必須適當(dāng)?shù)卣{(diào)整共聚組分的比例，否則雙折射會(huì)比較大。
(3)樹(shù)脂中添加其他助劑，由于助劑與樹(shù)脂之間的折射率不同而容易產(chǎn)生雙折射，所以選擇助劑時(shí)要注意，特別是光學(xué)制品，要盡可能少加或不加助劑。
(4)樹(shù)脂在加工過(guò)程中，物料流動(dòng)的垂直方向與平行方向的取向度相差越大，其雙折射也越大，為此光學(xué)制品大都采用澆鑄方法成型，以防產(chǎn)生取向。
(5)塑料在加工過(guò)程中產(chǎn)生結(jié)；，造成在晶區(qū)和非晶區(qū)之間產(chǎn)生折射率差，從而產(chǎn)生雙折射，因此，優(yōu)異的光學(xué)塑料大邰為非晶塑料制品。
5．塑料色散
材料的色散可用阿貝數(shù)表示，阿貝數(shù)Vd可用下式計(jì)算。
其中，nd、nf、nc分別為人射光波長(zhǎng)589. 3nm、486.1nm及、656. 3nm時(shí)材料的折射率。
從式中可以看出，材料的阿貝數(shù)與材料折射率有關(guān)。一般材料的折射率越大，阿貝數(shù)越小，色散越強(qiáng)。
綜合上述五種性能，一個(gè)良好透明材料的條件為高透光率、低霧度、高折射率、小雙折射及小色散。