主要鍍膜材料及其性能和用途
主要鍍膜材料及其性能和用途
目前近視大軍不斷擴(kuò)容,眼鏡的需求也就越來越大,但是市場(chǎng)上眼鏡價(jià)格混亂,讓很多人在配眼鏡的時(shí)候不知如何選擇。特別是眼鏡片價(jià)格參差不齊,眼鏡片的好壞很大一部分決定眼鏡的質(zhì)量。下面是億超眼鏡網(wǎng)為消費(fèi)者整理的眼鏡片材質(zhì)及其性能特點(diǎn)概述。希望對(duì)大家的選購(gòu)有所幫助。
一、眼鏡片的分類
目前,市場(chǎng)上的眼鏡片的品牌和品種繁多,通常可根據(jù)其材料、結(jié)構(gòu)、和用途來分類。
1. 按材料分為:玻璃鏡片、樹脂鏡片、水晶石鏡片。
2. 按結(jié)構(gòu)分為:?jiǎn)喂忡R片(球鏡、球柱鏡、柱鏡)和多焦點(diǎn)鏡片(雙光鏡片、三光鏡片、漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片)。
3. 按用途分為:矯正視力鏡片(近視、遠(yuǎn)視、散光鏡片、老視鏡片、三棱鏡鏡片)和護(hù)目鏡片(有色鏡片、偏光鏡片、UV吸收紫外線鏡片、IR吸收紅外線鏡片)。
二、玻璃鏡片
1. 玻璃材料及其性能
眼鏡玻璃材料主要是由二氧化硅、氧化鈉、氧化鉀、氧化鈣和氧化鋇等多種氧化物組合而成。分普通玻璃和光學(xué)玻璃兩種。普通玻璃的基礎(chǔ)成分屬鈉鈣硅酸鹽系統(tǒng)。光學(xué)玻璃的基礎(chǔ)成分屬鉀、鋇硅酸鹽系統(tǒng)。有無色和有色光學(xué)玻璃之分。通常按無色光學(xué)玻璃的折射率和阿貝數(shù)的大小將光學(xué)玻璃劃分為冕牌玻璃和火石玻璃兩大類。用冕牌玻璃制成的鏡片有光學(xué)白片、克羅克斯鏡片、克魯塞脫鏡片、有色鏡片和變色鏡片等。火石玻璃多用于磨制雙光鏡片的子鏡片和高折射率鏡片等。
眼鏡玻璃的性能要求不同于其他玻璃產(chǎn)品,主要是以光學(xué)性能和理化性能為主。光學(xué)性能主要有折射率、色散系數(shù)和光透比等,理化性能主要有密度和化學(xué)穩(wěn)定性等。
2. 玻璃鏡片的性能特點(diǎn)
(1)普通玻璃鏡片
普通玻璃鏡片有白片、克斯片和克賽片。
(2)光學(xué)玻璃鏡片
光學(xué)玻璃鏡片有光學(xué)白片、UV光學(xué)白片、光學(xué)克賽片和光學(xué)克斯片等。
(3)光致變色玻璃鏡片
簡(jiǎn)稱變色片。是在無色或有色光學(xué)玻璃基礎(chǔ)成分中添加鹵化銀等化合物,使鏡片收到紫外線照射后分解成銀和鹵素,鏡片顏色由淺變深。反之,當(dāng)光線變暗時(shí),銀和鹵素相結(jié)合,使鏡片顏色又回到原來的無色或有基色的狀態(tài)。變色鏡片有茶變和灰變片兩種,其特點(diǎn)是既可做矯正視力用鏡片,又可做太陽眼鏡,適合野外工作者配戴。
(4)有色玻璃鏡片
有色玻璃鏡片是在無色光學(xué)玻璃中加入各種著色劑使玻璃呈現(xiàn)不同顏色,并對(duì)各種不同的單色光有選擇性的吸收或?yàn)V過。其目的主要是用來做遮光和各種防護(hù)目鏡,使眼睛不受有害射線以及風(fēng)沙、化學(xué)藥品、有毒氣體等的侵害,起到保護(hù)眼睛的作用。
(5)高折射率鏡片
又稱“超薄鏡片”。國(guó)產(chǎn)超薄鏡片大都采用折射率1.7035,密度3.028,阿貝數(shù)41.6的鋇火石光學(xué)玻璃材料。它與冕牌玻璃材料磨制出的鏡片相比,在同等屈光度條件下,其鏡片的彎度要小一些,鏡片的厚度要薄約1/5,特別適合高度屈光不正者配戴。一般高折射率玻璃材料中含氧化鉛較高,則密度較大,同事阿貝數(shù)也較小,在鏡片邊緣易產(chǎn)生色散現(xiàn)象等缺點(diǎn)。目前,高折射率玻璃中已采用添加氧化鈦等取代氧化鉛的方法,從而達(dá)到降低密度和提高阿貝數(shù)的目的。
(6)鍍膜玻璃鏡片
鍍膜玻璃鏡片是指在各種光學(xué)玻璃鏡片的表面上采用真空鍍膜的方法鍍上相應(yīng)的減反折膜,以消除鏡片表面的反射光,增加鏡片的光透比,配戴起來更加清晰可見,舒適美觀。常用的鍍膜材料為氟化鎂,折射率為1.38,并具有良好的耐磨性和穩(wěn)定的物理化學(xué)性能。經(jīng)鍍膜后,鏡片的光透比可由原來的91%提高到98%左右。鍍膜鏡片有單層鍍膜片和多層鍍膜片兩種,多層鍍膜鏡片可鍍有多層減反射膜、憎水膜(防水防霧)等不同功能的膜層,以增加鏡片表面減反射的效果,同時(shí)也增加膜層的耐用性和實(shí)用性。
三、光學(xué)樹脂材料
1. 光學(xué)樹脂材料及其性能
用來制造眼鏡片的樹脂材料是由高分子有機(jī)化合物,經(jīng)模壓澆鑄成型或注塑成型制成的光學(xué)樹脂材料。樹脂材料可分為熱固性和熱塑性樹脂兩種。常用的光學(xué)樹脂材料有丙烯基二甘醇碳酸酯(CR-39)、聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、和聚碳酸酯(PC)三大類。CR-39樹脂材料屬熱固性樹脂,采用模壓澆鑄成型法制造;PMMA和PC樹脂材料是熱塑性樹脂,采用注塑成型法制造。目前,矯正視力用樹脂鏡片大都采用CR-39樹脂材料,該樹脂材料是1942年由美國(guó)PPG公司哥倫比亞研究所研制開發(fā),故稱“哥倫比亞39”樹脂。
2. 光學(xué)樹脂材料的用途、特點(diǎn)
(1)特點(diǎn)
光學(xué)樹脂材料用來制造眼睛片的大特點(diǎn)是重量輕,約為玻璃鏡片的一半,其次是抗沖擊性強(qiáng),比玻璃高10倍,**性好,化學(xué)穩(wěn)定性好、透光度好、有**的著色性,可染成各種顏色以及具有吸收紫外線和成形加工性好等。其大的缺點(diǎn)是硬度低,易劃痕以及耐熱性能差、易變形和鏡片的厚薄比玻璃鏡片厚。但為減少鏡片邊緣厚度,目前,市場(chǎng)上又推出了折射率為1.56-1.71的樹脂鏡片。一般按折射率來分,折射率為1.56的鏡片稱“中折”樹脂鏡片,折射率為1.60以上的鏡片稱高折射率樹脂鏡片。
(2)用途
光學(xué)樹脂材料的用途可按材料來分,CR-39——矯正視力用鏡片、太陽鏡鏡片、偏光鏡片、白內(nèi)障鏡片;PMMA——太陽鏡鏡片、角膜接觸鏡;PC——工業(yè)用護(hù)目鏡、偏光鏡片、體育運(yùn)動(dòng)用鏡片。
3. 光學(xué)樹脂鏡片的表面處理
如上所述,光學(xué)樹脂鏡片除具有各種優(yōu)點(diǎn)之外,其大的缺點(diǎn)是表面硬度差易劃痕,因此,需對(duì)其表面進(jìn)行各種處理。常見的表面處理有加硬膜、多層防反射膜和加硬多層防反射膜處理等。加硬膜處理的目的是增加鏡片表面的硬度,使其接近玻璃的硬度;防反射膜處理的目的是增加可見光的透光率和防紫外線的性能。另外,在其表面還進(jìn)行緩沖膜處理以保持和增強(qiáng)其抗沖擊性能,以及憎水膜處理,用來提高鏡片表面防水防霧的能力等。
四、水晶石材料
水晶石是一種天然透明的石英結(jié)晶體,主要成分為二氧化硅,其折射率和密度略高于光學(xué)玻璃。水晶的特點(diǎn)是硬度高、耐高溫、耐摩擦、不易潮濕以及重量較重和研磨加工困難等。用水晶石材料磨制成的眼鏡片稱“水晶石鏡片”,常用的有天然水晶石和人工水晶石兩種。每種按顏色又可分為白水晶和茶水晶兩種。由于水晶石中多含有各種雜質(zhì),棉狀或冰凍狀花紋等,所以,其光學(xué)性能遠(yuǎn)不如光學(xué)玻璃優(yōu)良。目前,已逐漸被光學(xué)玻璃或光學(xué)樹脂材料所代替。