眼鏡片材料分類與設(shè)計(jì)

眼鏡片材料分類與設(shè)計(jì)丁春艷第一節(jié)眼鏡片材料一、鏡片特性（一）光學(xué)特性1.折射率折射率越高，鏡片越薄普通折射率1.48≤n<1.54中折射率1.54≤n<1.64高折射率1.64≤n<1.74超高折射率n≥1.742.色散力阿貝數(shù)反應(yīng)材料的色散力阿貝數(shù)=1/色散力常見：30-60盡管所有的鏡片都有色散，但在鏡片的光學(xué)中心可以忽略只在高色散力鏡片的邊緣，色散現(xiàn)象才易被察覺。3.反射率鏡片折射率越高，反射率就越大現(xiàn)象：光圈、虛像、眩光、掩蓋佩戴者的眼睛解決辦法：鍍多層減反射膜4.光學(xué)的吸收運(yùn)用在染色或變色鏡片，減少光線入射量5.透光率透光率=100％-反射率6.紫外線切斷反映材料阻斷紫外線輻射透過的波長(zhǎng)。輻射線分為以下五大類：短波紫外線：13.6nm-310nm長(zhǎng)波紫外線：310nm-390nm可見光：390nm-780nm短波紅外線：780nm-1500nm長(zhǎng)波紫外線：1500nm-100000nm紫外線分為三個(gè)波段：UVC：10-280nm，一般被大氣層吸收，也有工業(yè)來源UVB：280-315nm，很少一部分被吸收UVA：315-380nm大部分UVB和UVA進(jìn)入人眼（二）物理特性1.密度密度大，用料少2.硬度玻璃硬度高，樹脂片還要綜合考慮材料彈性變形、塑性變形以及材料的分子結(jié)合力等情況3.抗沖擊性特殊人群需使用高強(qiáng)度抗沖擊性的鏡片4.靜態(tài)變形測(cè)試（三）化學(xué)特性一般情況下，玻璃鏡片不受各種短時(shí)間偶然接觸的化學(xué)制品的影響，但下列因素會(huì)侵蝕玻璃鏡片：1、氫氟酸、磷酸及其衍生物2、高溫下的水會(huì)是光滑鏡片表面粗糙3、濕氣、碳酸氧以及高溫環(huán)境下，鏡片表面會(huì)被侵蝕對(duì)于樹脂片，避免接觸化學(xué)制品，尤其是PC材料，避免接觸丙酮、乙醚和速干膠水等二、鏡片材料分類（一）玻璃鏡片冷卻呈非晶體狀態(tài)，高溫溶解。成分SiO21.按折射率分類（1）皇冠玻璃：折射率1.523，主要為二氧化硅（2）高折射率玻璃：薄、美觀1.7折射率：主要成分為鈦元素1.8折射率：主要成分為鑭元素1.9折射率：主要成分為鈮元素雖然折射率越高鏡片越薄，但密度增加，未減輕重量，且色散力大，目前傾向于1.7折射率，研究出高折射率低色散力的鏡片2.按吸收特性分類（1）透明玻璃（2）單色吸收鏡片：在混合物中添加金屬氧化物，根據(jù)添加劑的量和熔合條件鏡片具有如下屬性：對(duì)光譜的不同波長(zhǎng)具有特殊的吸收屬性特定顏色選擇性吸收（3）均勻色彩的吸收式鏡片（4）真空鍍膜染色（二）樹脂鏡片材料1.熱固型材料：加熱后硬化，受熱不變形CR39、中高折射率樹脂片2.熱塑型材料：加熱后軟化，適合于熱塑和注塑聚碳酸酯（PC）第二節(jié)眼鏡片設(shè)計(jì)一、鏡片類型（一）單光鏡片1.球面和環(huán)曲面鏡片2.非球面鏡片（二）多焦點(diǎn)鏡片1.雙光鏡片（1）圓頂雙光：子片頂部有不能使用的區(qū)域，不適合大量近距離工作者，有像跳（2）平頂雙光：外觀容易被發(fā)現(xiàn)（3）一線雙光：厚重，棱鏡效應(yīng)2.三光鏡片二、鏡片設(shè)計(jì)1.像差鏡片不能使所有入射光學(xué)都成像在一個(gè)期望像點(diǎn)而產(chǎn)生的成像質(zhì)量問題。（1）球差：鏡片周邊光學(xué)不能和近軸光學(xué)聚焦在同一點(diǎn)。人眼的瞳孔相當(dāng)于一個(gè)限制的孔徑（2）彗差：鏡片周邊的斜向入射光線產(chǎn)生的球差（3）斜散像差也叫像散：斜向入射光線通過鏡片后形成的是一個(gè)彌散像，是鏡片最主要的像差。（4）場(chǎng)曲在無其他像差存在的條件下，平面物體通過鏡片后成像發(fā)生彎曲。人眼視網(wǎng)膜是彎曲的（5）畸變：影響形狀不影響清晰度，負(fù)鏡片周邊縮小成桶裝，正鏡片周邊放大成針墊型。2.色差：鏡片的阿貝數(shù)越低，同時(shí)屈光力越高，色差越易察覺（1）軸向色差（2)橫向色差鏡片周邊較短波長(zhǎng)有更大偏折產(chǎn)生的色差減少色差的方法：1.選用高阿貝數(shù)的材料2.低阿貝數(shù)減小橫向色差。即在屈光力固定，減少棱鏡效應(yīng)來減少橫向色差，就是使視軸更靠近光學(xué)中心。第三節(jié)眼鏡片鍍膜一、耐磨損膜（加硬膜）二、減反射膜鏡面效應(yīng)、鬼影、眩光樹脂鏡片在鍍減反射膜前必須鍍耐磨損膜鍍減反射膜的鏡片表面會(huì)有殘留的反射光三、抗污膜氟化物樹脂鏡片主要的表面系統(tǒng)處理包括耐磨損膜、多層減反射膜和頂膜抗污膜的復(fù)合膜第四節(jié)光致變色鏡片