镜片的材料必定要采用透明介质,镜片材料的特性要求主要有:安全、舒适、美观、光学性能好。主要分类有:天然材料、玻璃材料、树脂材料。
1.天然材料:
最常用的是水晶镜片,它是由石英矿研磨而成的。主要成分为二氧化硅、纯水晶等。主要分类有两种:一种是无色镜片,二氧化硅纯度较高;另一种是茶色镜片(俗称茶晶镜片),因含有其他元素而显示出不同颜色,大大减少了可见光的透过率,使畏光者戴着舒适,故有"养目"之说。
优点:材料硬度大,不易磨损。
缺点:不能完全吸收短波紫外线;不能减少红外线的透过率;材料密度不均匀,若含有杂质则会出现条纹和气泡,引起双折射现象,从而影响视力;稀少难求,价格昂贵。
2.玻璃材料:
适用于制作镜片的玻璃属于光学玻璃,质量方面要求很严格。如:折射率、色散、透过率等等。主要成分为二氧化硅,其次为三氧化硼和五氧化磷。
优点:硬度好,不比水晶差;掺入各种氧化物后可着色,既能减少强光刺激又能吸收紫外线、红外线等有害射线。
缺点:重量重,比重是树脂材料的一倍。随着折射率的增加,比重明显增加,致使配戴不舒适;抗冲击性差,机械性的损伤容易造成眼睛的伤害,故安全性较差。
3.树脂材料:
主要成分为有机物,以碳、氢、氮、氧为主。用以制作镜片的树脂材料必须质地均匀、透明且不易变形。
目前常用的有如下种类:
(1) 聚甲基丙烯酸甲脂(poly methy1 meth acrylate):
商品名:PMMA又称亚力克。折射率1.49,色散58,比重1.19。
优点:重量轻,是冕牌玻璃的1/2;抗冲击性好,比较安全。
缺点:其为热塑性材料,溶解度在75C,受热且易变形,导致屈光度改变;表面硬度不够,耐磨性较差。
(2)碳酸丙烯乙酸(allyl digluy celcat bonate)(又称烯丙基乙二醇酸脂)
商品名:哥伦比亚树脂(Columgiaresin、CR-39),其为石油提取物。折射率1.4985,色散57.8,比重1.32。
优点:重量轻;抗冲击性好,比较安全;抗紫外线,对350nm以下的紫外线可全部阻止;易染色;现代铸模工艺,可大批量生产。缺点:耐磨性较差;较低的折射率使镜片外观较厚。
(3)PC(Polycarbonate)(又称聚碳酸脂)
它是由可绕曲的碳酸脂环和不易动的双酚A聚合而成。分子量在20000-38000之间,在25C测试条件下折射率为1.586。用此种材料制成的镜片称为"太空片"。
优点:重量轻,比传统玻璃片轻57%;其抗冲击性能是玻璃片的60倍,比较安全;厚度2.5cm时可做防弹玻璃;厚度薄,与折射率1.6的CR-39镜片厚度相等。
缺点:耐磨性差。
目前,市场上的镜片已经逐步由玻璃片向树脂片过渡,不镀膜向镀膜过渡。镜片的发展趋势是:超薄、超轻、超耐磨、超平整、超透明、超坚固、超防紫外线和电磁波。 |