⑴ 樹脂的眼鏡片什麼樣的對眼睛好(近視)
鏡頭鍍膜的作用(用途)有二:1、增加鏡頭的透光率,製造鏡頭的原料是玻璃,玻璃雖然透明,但也有阻光作用,實驗得知,每片玻璃阻光8%,鏡頭是有多片玻璃構成的,渡上一層膜(氧化鎬)可以大大提高透光率,減少透光損失;2、防止雜散光干擾影像,提高影像清晰度。
加硬是指鏡片沒有加膜,沒有加膜的鏡片好!
發水膜是非球面鏡片,是指看東西時,是立體的,而加膜,加硬看東西時,四周有點橢圓,但是不明顯。
加膜的好,一是保護鏡片,二是有效減低紫外線對眼睛的影響,三是好看呵呵。
現蔽困岩在許多人配眼鏡時,要求在鏡片上加膜。
鏡片加膜主要有兩種:一種是抗反射膜,即通過在鏡片前表面鍍上多層不同折射率與不同厚度的透明材料,利用光干涉的原理來減少鏡片表面多餘的反射光。鏡片加了抗反射膜後,對光線的通透性會增加,佩戴者感覺眩光減少了,視物也更加真切和明亮。另一種是加硬膜,主要用於樹脂鏡片。它一般加在鏡片前表面,使樹脂鏡片抗磨能力增強,同時光的通透性也有所加強。使用者在清潔加硬膜鏡片時,應先用清水將鏡片前後表面洗凈,再用干凈軟布吸干,注意不要在鏡片乾燥時擦拭。
如果普通的鏡片可以看得很清楚,就不需要加膜,如果要加,樹脂鏡片可以加抗反射膜,也可以加硬膜,玻璃鏡片一般只加抗反射膜。
選眼鏡最好還是去正規的眼鏡店,經過專業技師的驗光和建議,配出適合你的視力和臉型的眼鏡。
光學鏡片鍍膜
一、 耐磨損膜(硬膜)
無論是無機材料還是有機材料製成的眼鏡片,在日常的使用中,由於與灰塵或砂礫(氧化硅)的摩擦都會造成鏡片磨損,在鏡宏御片表面產生劃痕。與玻璃片相比,
有機材料製成的硬性度比較低,更易產生劃痕。通過顯微鏡,我們可以觀察到鏡片表面尺缺的劃痕主要分為二種,一是由於砂礫產生的劃痕,淺而細小,戴鏡者不容易察覺;另一種是由較大砂礫產生的劃痕,深且周邊粗糙,處於中心區域則會影響視力。
(1)技術特徵
1)第一代抗磨損膜技術
抗磨損膜始於20世紀70年代初,當時認為玻璃鏡片不易磨製是因為其硬度高,而有機鏡片則太軟所以容易磨損。因此將石英材料於真空條件下鍍在有機鏡片表面,形成一層非常硬的抗磨損膜,但由於其熱脹系數與片基材料的不匹配,很容易脫膜和膜層脆裂,因此抗磨損效果不理想。
2)第二代抗磨損膜技術
20世紀80年代以後,研究人員從理論上發現磨損產生的機理不僅僅與硬度相關,膜層材料具有「硬度/形變」的雙重特性,即有些材料的硬度較高,但變形較小,而有些材料硬度較低,但變形較大。第二代的抗磨損膜技術就是通過浸泡工藝法在有機鏡片的表面鍍上一種硬度高且不易脆裂的材料。
3)第三代抗磨損膜技術
第三代的抗磨損膜技術是20世紀90年代以後發展起來的,主要是為了解決有機鏡片鍍上減反射膜層後的耐磨性問題。由於有機鏡片片基的硬度和減反射膜層的硬度有很大的差別,新的理論認為在兩者之間需要有一層抗磨損膜層,使鏡片在受到砂礫磨擦時能起緩沖作用,並而不容易產生劃痕。第三代抗磨損膜層材料的硬度介於減反射膜和鏡片片基的硬度之間,其磨擦系數低且不易脆裂。
4)第四代抗磨損膜技術
第四代的抗膜技術是採用了硅原子,例如法國依視路公司的帝鍍斯(TITUS)加硬液中既含有有機基質,又含有包括硅元素的無機超微粒物,使抗磨損膜具備韌性的同時又提高了硬度。現代的鍍抗磨損膜技術最主要的是採用浸泡法,即鏡片經過多道清洗後,浸入加硬液中,一定時間後,以一定的速度提起。這一速度與加硬液的黏度有關,並對抗磨損膜層的厚度起決定作用。提起後在100 °C左右的烘箱中聚合4-5小時,鍍層厚約3-5微米。
(2)測試方法
判斷和測試抗磨損膜耐磨性的最根本的方法是臨床使用,讓戴鏡者配戴一段時間,然後用顯微鏡觀察並比鏡片的磨損情況。當然,這通常是在這一新技術正式推廣前所採用的方法,目前我們常用的較迅速、直觀的測試方法是:
1)磨砂試驗
將鏡片置於盛有砂礫的宣傳品內(規定了砂礫的粒度和硬度),在一定的控制下作來回磨擦。結束後用霧度計測試鏡片磨擦前後的光線漫反射量,並且與標准鏡片作比較。
2)鋼絲絨試驗
用一種規定的鋼絲絨,在一定的壓力和速度下,在鏡片表面上磨擦一琿的次數,然後用霧度計測試鏡片磨擦前後的光線漫反射量,並且與標准鏡片作比較。當然,我們也可以手工操作,對二片鏡片用同樣的壓力磨擦同樣的次數,然後用肉眼觀察和比較。
上述兩種測試方法的結果與戴鏡者長期配戴的臨床結果比較接近。
3)減反射膜和抗磨損膜的關系
鏡片表面的減反射膜層是一種非常薄的無機金屬氧化物材料(厚度低於1微米),硬且脆。當鍍於玻璃鏡片上時,由於片基比較硬,砂礫在其上面劃過,膜層相對不容易產生劃痕;但是減反射膜鍍於有機鏡片上時,由於片基較軟,砂礫在膜層上劃過,膜層很容易產生劃痕。
因此有機鏡片在鍍減反射膜前必須要鍍抗磨損膜,而且兩種膜層的硬度必須相匹配。
二、 減反射膜
(1)為什麼需要鍍減反射膜?
1)鏡面反射
光線通過鏡片的前後表面時,不但會產生折射,還會產生反射。這種在鏡片前表面產生的反射光會使別人看戴鏡者眼睛時,看到的卻是鏡片表面一片白光。拍照時,這種反光還會嚴重影響戴鏡者的美觀。
2)"鬼影"
眼鏡光學理論認為眼鏡片屈光力會使所視物體在戴鏡者的遠點形成一個清晰的像,也可以解釋為所視物的光線通過鏡片發生偏折並聚集於視網膜上,形成像點。但是由於屈光鏡片的前後表面的曲率不同,並且存在一定量的反射光,它們之間會產生內反射光。內反射光會在遠點球面附近產生虛像,也就是在視網膜的像點附近產生虛像點。這些虛像點會影響視物的清晰度和舒適性。
3)眩光
象所有光學系統一樣,眼睛並不完美,在視網膜上所成的像不是一個點,而是一個模糊圈。因此,二個相鄰點的感覺是由二個並列的或多或少重疊的模糊圈產生的。只要二點之間的距離足夠大,在視網膜上的成像就會產生二點的感覺,但是如果二點太接近,那麼二個模糊圈會趨向與重合,被誤認為是一個點。
對比度可以用來反映這種現象,表達視力的清晰度。對比值必須大於某一確定值(察覺閾,相當於1-2)才能夠確保眼睛辨別二個鄰近點。
對比度的計算公式為:D=(a-b)/(a+b)
其中C為對比度,二個相鄰物點在視網膜上所成像的感覺最高值為a,相鄰部份的最低值為b。如果對比度C值越高,說明視覺系統對該二點的解析度越高,感覺越清晰;如果二個物點非常接近,它們的相鄰部分的最低值比較接近於最高值,則C值低,說明視覺系統對該二點感到不清晰,或不能清晰分辨。
讓我們來模擬這樣一個場景產:夜晚,一位戴眼鏡的駕車者清晰地看見對面遠處有二輛自行車正沖著他的車騎過來。此時,尾隨其後的汽車的前燈在駕車者鏡片後表面上產生反射:該反射光在視網膜上形成的像增加了二個被觀察點的強度(自行車車燈)。所以,a段和b段的長度增加,即然分母(a+b)增加,而分子(a-b)保持不變,於是就引起了C值的減少。對比減小的結果會令駕駛員最初產生的存在二個騎車人的感覺重合成為單一的像,就好比區分它們的角度被突然減小!
4)透過量
反射光占入射光的百分比取決於鏡片材料的折射率,可通過反射量的公式進行計算。
反射量公式:R=(n-1)平方/(n+1)平方
R:鏡片的單面反射量 n:鏡片材料的折射率
例如普通樹脂材料的折射率為1.50,反射光R=(1.50-1)平方/(1.50+1)平方=0.04=4%。
鏡片有兩個表面,如果R1為鏡片前表面的量,R2為鏡片後表面的反射量,則鏡片的總反射量R=R1+R2。(計算R2的反射量時,入射光為100%-R1)。鏡片的透光量T=100%-R1-R2。
由此可見,高折射率的鏡片如果沒有減反射膜,反射光會對戴鏡者帶來的不適感比較強烈。
(2)原理
減反射膜是以光的波動性和干涉現象為基礎的。二個振幅相同,波長相同的光波疊加,那麼光波的振幅增強;如果二個光波原由相同,波程相差,如果這二個光波疊加,那麼互相抵消了。減反射膜就是利用了這個原理,在鏡片的表面鍍上減反射膜,使得膜層前後表面產生的反射光互相干擾,從而抵消了反射光,達到減反射的效果。
1)振幅條件
膜層材料的折射率必須等於鏡片片基材料折射率的平方根。
2)位相條件
膜層厚度應為基準光的1/4波長。d=λ/4 λ=555nm時,d=555/4=139nm
對於減反射膜層,許多眼鏡片生產商採用人眼敏感度較高的光波(波長為555nm)。當鍍膜的厚度過薄(〈139nm),反射光會顯出淺棕黃色,如果呈藍色則表示鍍膜的厚度過厚( 〉139nm)。
鍍膜反射膜層的目的是要減少光線的反射,但並不可能做到沒有反射光線。鏡片的表面也總會有殘留的顏色,但殘留顏色哪種是最好的,其實並沒有標准,目前主要是以個人對顏色的喜好為主,較多為綠色色系。
我們也會發現殘留顏色在鏡片凸面與凹面的曲率不同也使鍍膜的速度不同,因此在鏡片中央部分呈綠色,而在邊緣部分則為淡紫紅色或其它顏色。
3)鍍減反射膜技術
有機鏡片鍍膜的難度要比玻璃鏡片高。玻璃材料能夠承受300 °C以上的高溫,而有機鏡片在超過100 °C時便會發黃,隨後很快分解。
可以用於玻璃鏡片的減反射膜材料通常採用氟化鎂(MgF2),但由於氟化鎂的鍍膜工藝必須在高於200°C的環境下進行,否則不能附著於鏡片的表面,所以有機鏡片並不採用它。
20世紀90年代以後,隨著真空鍍膜技術的發展,利用離子束轟擊技術,使得膜層與鏡片的結合,膜層間的結合得到了改良。而且提煉出的象氧化鈦,氧化鋯等高純度金屬氧化物材料可以通過蒸發工藝鍍於樹脂鏡片的表面,達到良好的減反射效果。
以下對有機鏡片的減反射膜鍍膜技術作一介紹。
1)鍍膜前的准備
鏡片在接受鍍膜前必須進行預清洗,這種清洗要求很高,達到分子級。在清洗槽中分別放置各種清洗液,並採用超聲波加強清洗效果,當鏡片清洗完後,放進真空艙內,在此過程中要特別注意避免空氣中的灰塵和垃圾再黏附在鏡片表面。最後的清洗是在真空艙內,在此過程中要特別注意避免空氣中的灰塵和垃圾再黏附在鏡片表面。最後的清洗是在真空艙內鍍前進行的,放置在真空艙內的離子槍將轟擊鏡片的表面(例如用氬離子),完成此道清洗工序後即進行減反射膜的鍍膜。
2)真空鍍膜
真空蒸發工藝能夠保證將純質的鍍膜材料鍍於鏡片的表面,同時在蒸發過程中,對鍍膜材料的化學成分能嚴密控制。真空蒸發工藝能夠對於膜層的厚度精確控制,精度達到。
3)膜層牢固性
對眼鏡片而言,膜層的牢固性是至關重要的,是鏡片重要的質量指標。鏡片的質量指標包括鏡片抗磨損、抗文化館、抗溫差等。因此現在有了許多針對性的物理化學測試方法,在模擬戴鏡者的使用條件下,對鍍膜鏡片進行膜層牢度質量的測試。這些測試方法包括:鹽水試驗、蒸汽試驗、去離子水試驗、鋼絲絨磨擦試驗、溶解試驗、黏著試驗、溫差試驗和潮濕度試驗等等。
三、 抗污膜(頂膜)
(1)原理
鏡片表面鍍有多層減反射膜後,鏡片特別容易產生污漬,而污漬會破壞減反射膜的減反射效果。在顯微鏡下,我們可以發現減反射膜層呈孔狀結構,所以油污特別容易浸潤至減反射膜層。解決的方法是在減反射膜層上再鍍一層具有抗油污和抗水性能的頂膜,而且這層膜必須非常薄,以使其不會改變減反射膜的光學性能。
(2)工藝
抗污膜的材料以氟化物為主,有二種加工方法,一種是浸泡法,一種是真空鍍膜,而最常見的方法是真空鍍膜。而最常用的方法是真空鍍膜。當減反射膜層完成後,可使用蒸發工藝將氟化物鍍於反射膜上。抗污膜可將多孔的減反射膜層覆蓋起來,並且能夠將水和油與鏡片的接觸面積減少,使油和水滴不易粘附於鏡片表面,因此也稱為防水膜。
對於有機鏡片而言,理想的表面系統處理應該是包括抗磨損膜、多層減反射膜和頂膜抗污膜的復合膜。通常抗磨損膜鍍層最厚,約為3-5mm,多層減反射膜的厚度約為0.3um,頂層抗污臘鍍最薄,約為0.005-0.01mm。以法國依視路公司的鑽晶(crizal),復合膜為例,在鏡片的片基上首先鍍上具有有機硅的耐磨損膜;然後採用IPC的技術,用離子轟擊進行鍍減反射膜前的預清洗;清洗後採用高硬度的二氧化鋯(ZrO2)等材料進行多層減反射膜層的真空鍍制;最後再鍍上具有110的接觸角度的頂膜。鑽晶復合膜技術的研製成功表明了有機鏡片的表面處理技術達到了一個新的高度。
⑵ 求鏡片鍍膜技術
真空鍍膜 主要利用輝光放電(glow discharge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面, 靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢很多。新型的濺鍍設備幾乎都使用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動以加速靶材周圍的氬氣離子化, 造成靶與氬氣離子間的撞擊機率增加, 提高濺鍍速率。一般金屬鍍膜大都採用直流濺鍍正冊,而不導電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glow discharge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面,電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負電極表面,這個沖擊將使靶材的物質飛出而沉積在基板上形成薄膜。一般來說,利用濺鍍製程進行薄膜披覆有幾項特點:(1)金屬、合金或絕緣物均可做成薄膜材料。(2)再適當的設定條件下可將多元復雜的靶材製作出同一組成的薄膜。(3)利用放電氣氛中加入氧或其它的活性氣體,可以製作靶材物質與氣體分子的混合物或化合物。(4)靶材輸入電流及濺射時間可以控制,容易得到高精度的膜厚。(5)較其它製程利於生產大面積的均一薄膜。(6)濺射粒子幾不受重力影響,靶材與基板位置可自由安排。(7)基板與膜的附著強度是一般蒸鍍膜的10倍以上,且由於濺射粒子帶有高能量,在成膜面會繼續表面擴散而得到硬且緻密的薄膜,同時此高能量使基板只要較低的溫度即可得到結晶膜。(8)薄膜形成初期成核密度高,可生產10nm以下的極薄連續膜。(9)靶材的壽命長,可長時間自動化連續生產。(10)靶材可製作成各種形狀,配合機台的特殊設計做更好的控制及最有效率的生產。 光學鍍膜 一、 耐磨損膜(硬膜) 無論是無機材料還是有機材料製成的眼鏡片,在日常的使用中,由於與灰塵或砂礫(氧化硅)的摩擦都會造成鏡片磨損,在鏡片表面產生劃痕。與玻璃片相比, 有機材料製成的硬性度比較低,更易產生劃痕。通過顯微鏡,我們可以觀察到鏡片表面的劃痕主要分為二種,一是由於砂礫產生的劃痕,淺而細小,戴鏡者不容易察覺;另一種是由較大砂礫產生的劃痕,深且周邊粗糙,處於中心區域則會影響視力。 (1)技術特徵 1)第一代抗磨損膜技術 抗磨損膜始於20世紀70年代初,當時認為玻璃鏡片不易磨製是因為其硬度高,而有機鏡片則太軟所以容易磨損。因此將石英材料於真空條件下鍍在有機鏡片表面,形成一層非常硬的抗磨損膜,但由於其熱脹系數與片基材料的不匹配,很容易脫膜和膜層脆裂,因此抗磨損效果不理想。 2)第二代抗磨損膜技術 20世紀80年代以後,研究人員從理論上發現磨損產生的機理不僅僅與硬度相關,膜層材料具有「硬度/形變」的雙重特性,即有些材料的硬度較高,但變形較小,而有些材料硬度較低,但變形較大。第二代的抗磨損膜技術就是通過浸泡工藝法在有機鏡片的表面鍍上一種硬度高且不易脆裂的材料。 3)第三代抗磨損膜技術 第三代的抗磨損膜技術是20世紀90年代以後發展起來的,主要是為了解決有機鏡片鍍上減反射膜層後的耐磨性問題。由於有機鏡片片基的硬度和減反射膜層的硬度有很大的差別,新的理論認為在兩者之間需要有一層抗磨損膜層,使鏡片在受到砂礫磨擦時能起緩沖作用,並而不容易產生劃痕。第三代抗磨損膜層材料的硬度介於減反射膜和鏡片片基的硬度之間,其磨擦系數低且不易脆裂。 4)第四代抗磨損膜技術 第四代的抗膜技術是採用了硅原子,例如法國依視路公司的帝鍍斯(TITUS)加硬液中既含有有機基質,又含有包括硅元素的無機超微粒物,使抗磨損膜具備韌性的同時又提高了硬度。現代的鍍抗磨損膜技術最主要的是採用浸泡法,即鏡片經過多道清洗豎晌後,浸入加硬液中,一定時間後,以一定的速度提起。這一速度與加硬液的黏度有關,並對抗磨損膜層的厚度起決定作用。提起後在100 °C左右的烘箱中聚合4-5小時,鍍層厚約3-5微米。 (2)舉纖宏測試方法 判斷和測試抗磨損膜耐磨性的最根本的方法是臨床使用,讓戴鏡者配戴一段時間,然後用顯微鏡觀察並比鏡片的磨損情況。當然,這通常是在這一新技術正式推廣前所採用的方法,目前我們常用的較迅速、直觀的測試方法是: 1)磨砂試驗 將鏡片置於盛有砂礫的宣傳品內(規定了砂礫的粒度和硬度),在一定的控制下作來回磨擦。結束後用霧度計測試鏡片磨擦前後的光線漫反射量,並且與標准鏡片作比較。 2)鋼絲絨試驗 用一種規定的鋼絲絨,在一定的壓力和速度下,在鏡片表面上磨擦一琿的次數,然後用霧度計測試鏡片磨擦前後的光線漫反射量,並且與標准鏡片作比較。當然,我們也可以手工操作,對二片鏡片用同樣的壓力磨擦同樣的次數,然後用肉眼觀察和比較。 上述兩種測試方法的結果與戴鏡者長期配戴的臨床結果比較接近。 3)減反射膜和抗磨損膜的關系 鏡片表面的減反射膜層是一種非常薄的無機金屬氧化物材料(厚度低於1微米),硬且脆。當鍍於玻璃鏡片上時,由於片基比較硬,砂礫在其上面劃過,膜層相對不容易產生劃痕;但是減反射膜鍍於有機鏡片上時,由於片基較軟,砂礫在膜層上劃過,膜層很容易產生劃痕。 因此有機鏡片在鍍減反射膜前必須要鍍抗磨損膜,而且兩種膜層的硬度必須相匹配。 二、 減反射膜 (1)為什麼需要鍍減反射膜? 1)鏡面反射 光線通過鏡片的前後表面時,不但會產生折射,還會產生反射。這種在鏡片前表面產生的反射光會使別人看戴鏡者眼睛時,看到的卻是鏡片表面一片白光。拍照時,這種反光還會嚴重影響戴鏡者的美觀。 2)"鬼影" 眼鏡光學理論認為眼鏡片屈光力會使所視物體在戴鏡者的遠點形成一個清晰的像,也可以解釋為所視物的光線通過鏡片發生偏折並聚集於視網膜上,形成像點。但是由於屈光鏡片的前後表面的曲率不同,並且存在一定量的反射光,它們之間會產生內反射光。內反射光會在遠點球面附近產生虛像,也就是在視網膜的像點附近產生虛像點。這些虛像點會影響視物的清晰度和舒適性。 3)眩光 象所有光學系統一樣,眼睛並不完美,在視網膜上所成的像不是一個點,而是一個模糊圈。因此,二個相鄰點的感覺是由二個並列的或多或少重疊的模糊圈產生的。只要二點之間的距離足夠大,在視網膜上的成像就會產生二點的感覺,但是如果二點太接近,那麼二個模糊圈會趨向與重合,被誤認為是一個點。 對比度可以用來反映這種現象,表達視力的清晰度。對比值必須大於某一確定值(察覺閾,相當於1-2)才能夠確保眼睛辨別二個鄰近點。 對比度的計算公式為:D=(a-b)/(a+b) 其中C為對比度,二個相鄰物點在視網膜上所成像的感覺最高值為a,相鄰部份的最低值為b。如果對比度C值越高,說明視覺系統對該二點的解析度越高,感覺越清晰;如果二個物點非常接近,它們的相鄰部分的最低值比較接近於最高值,則C值低,說明視覺系統對該二點感到不清晰,或不能清晰分辨。 讓我們來模擬這樣一個場景產:夜晚,一位戴眼鏡的駕車者清晰地看見對面遠處有二輛自行車正沖著他的車騎過來。此時,尾隨其後的汽車的前燈在駕車者鏡片後表面上產生反射:該反射光在視網膜上形成的像增加了二個被觀察點的強度(自行車車燈)。所以,a段和b段的長度增加,即然分母(a+b)增加,而分子(a-b)保持不變,於是就引起了C值的減少。對比減小的結果會令駕駛員最初產生的存在二個騎車人的感覺重合成為單一的像,就好比區分它們的角度被突然減小! 4)透過量 反射光占入射光的百分比取決於鏡片材料的折射率,可通過反射量的公式進行計算。 反射量公式:R=(n-1)平方/(n+1)平方 R:鏡片的單面反射量 n:鏡片材料的折射率 例如普通樹脂材料的折射率為1.50,反射光R=(1.50-1)平方/(1.50+1)平方=0.04=4%。 鏡片有兩個表面,如果R1為鏡片前表面的量,R2為鏡片後表面的反射量,則鏡片的總反射量R=R1+R2。(計算R2的反射量時,入射光為100%-R1)。鏡片的透光量T=100%-R1-R2。 由此可見,高折射率的鏡片如果沒有減反射膜,反射光會對戴鏡者帶來的不適感比較強烈。 (2)原理 減反射膜是以光的波動性和干涉現象為基礎的。二個振幅相同,波長相同的光波疊加,那麼光波的振幅增強;如果二個光波原由相同,波程相差,如果這二個光波疊加,那麼互相抵消了。減反射膜就是利用了這個原理,在鏡片的表面鍍上減反射膜,使得膜層前後表面產生的反射光互相干擾,從而抵消了反射光,達到減反射的效果。 1)振幅條件 膜層材料的折射率必須等於鏡片片基材料折射率的平方根。 2)位相條件 膜層厚度應為基準光的1/4波長。d=λ/4 λ=555nm時,d=555/4=139nm 對於減反射膜層,許多眼鏡片生產商採用人眼敏感度較高的光波(波長為555nm)。當鍍膜的厚度過薄(〈139nm),反射光會顯出淺棕黃色,如果呈藍色則表示鍍膜的厚度過厚( 〉139nm)。 鍍膜反射膜層的目的是要減少光線的反射,但並不可能做到沒有反射光線。鏡片的表面也總會有殘留的顏色,但殘留顏色哪種是最好的,其實並沒有標准,目前主要是以個人對顏色的喜好為主,較多為綠色色系。 我們也會發現殘留顏色在鏡片凸面與凹面的曲率不同也使鍍膜的速度不同,因此在鏡片中央部分呈綠色,而在邊緣部分則為淡紫紅色或其它顏色。 3)鍍減反射膜技術 有機鏡片鍍膜的難度要比玻璃鏡片高。玻璃材料能夠承受300 °C以上的高溫,而有機鏡片在超過100 °C時便會發黃,隨後很快分解。 可以用於玻璃鏡片的減反射膜材料通常採用氟化鎂(MgF2),但由於氟化鎂的鍍膜工藝必須在高於200°C的環境下進行,否則不能附著於鏡片的表面,所以有機鏡片並不採用它。 20世紀90年代以後,隨著真空鍍膜技術的發展,利用離子束轟擊技術,使得膜層與鏡片的結合,膜層間的結合得到了改良。而且提煉出的象氧化鈦,氧化鋯等高純度金屬氧化物材料可以通過蒸發工藝鍍於樹脂鏡片的表面,達到良好的減反射效果。 以下對有機鏡片的減反射膜鍍膜技術作一介紹。 1)鍍膜前的准備 鏡片在接受鍍膜前必須進行預清洗,這種清洗要求很高,達到分子級。在清洗槽中分別放置各種清洗液,並採用超聲波加強清洗效果,當鏡片清洗完後,放進真空艙內,在此過程中要特別注意避免空氣中的灰塵和垃圾再黏附在鏡片表面。最後的清洗是在真空艙內,在此過程中要特別注意避免空氣中的灰塵和垃圾再黏附在鏡片表面。最後的清洗是在真空艙內鍍前進行的,放置在真空艙內的離子槍將轟擊鏡片的表面(例如用氬離子),完成此道清洗工序後即進行減反射膜的鍍膜。 2)真空鍍膜 真空蒸發工藝能夠保證將純質的鍍膜材料鍍於鏡片的表面,同時在蒸發過程中,對鍍膜材料的化學成分能嚴密控制。真空蒸發工藝能夠對於膜層的厚度精確控制,精度達到。 3)膜層牢固性 對眼鏡片而言,膜層的牢固性是至關重要的,是鏡片重要的質量指標。鏡片的質量指標包括鏡片抗磨損、抗文化館、抗溫差等。因此現在有了許多針對性的物理化學測試方法,在模擬戴鏡者的使用條件下,對鍍膜鏡片進行膜層牢度質量的測試。這些測試方法包括:鹽水試驗、蒸汽試驗、去離子水試驗、鋼絲絨磨擦試驗、溶解試驗、黏著試驗、溫差試驗和潮濕度試驗等等。 三、 抗污膜(頂膜) (1)原理 鏡片表面鍍有多層減反射膜後,鏡片特別容易產生污漬,而污漬會破壞減反射膜的減反射效果。在顯微鏡下,我們可以發現減反射膜層呈孔狀結構,所以油污特別容易浸潤至減反射膜層。解決的方法是在減反射膜層上再鍍一層具有抗油污和抗水性能的頂膜,而且這層膜必須非常薄,以使其不會改變減反射膜的光學性能。 (2)工藝 抗污膜的材料以氟化物為主,有二種加工方法,一種是浸泡法,一種是真空鍍膜,而最常見的方法是真空鍍膜。而最常用的方法是真空鍍膜。當減反射膜層完成後,可使用蒸發工藝將氟化物鍍於反射膜上。抗污膜可將多孔的減反射膜層覆蓋起來,並且能夠將水和油與鏡片的接觸面積減少,使油和水滴不易粘附於鏡片表面,因此也稱為防水膜。 對於有機鏡片而言,理想的表面系統處理應該是包括抗磨損膜、多層減反射膜和頂膜抗污膜的復合膜。通常抗磨損膜鍍層最厚,約為3-5mm,多層減反射膜的厚度約為0.3um,頂層抗污臘鍍最薄,約為0.005-0.01mm。以法國依視路公司的鑽晶(crizal),復合膜為例,在鏡片的片基上首先鍍上具有有機硅的耐磨損膜;然後採用IPC的技術,用離子轟擊進行鍍減反射膜前的預清洗;清洗後採用高硬度的二氧化鋯(ZrO2)等材料進行多層減反射膜層的真空鍍制;最後再鍍上具有110的接觸角度的頂膜。鑽晶復合膜技術的研製成功表明了有機鏡片的表面處理技術達到了一個新的高度。
⑶ 光學樹脂鏡片表面處理都有哪些各有什麼作用
光學樹脂鏡片的表面處理,主要指的是鏡片表面的鍍膜。
鏡片鍍膜輪段態,主要有以下作用:
1、讓鏡片表面加硬,不易劃傷,壽命更長;
2、增加鏡片的透光度,視物效果更真實;
3、增加鏡片的防水、防油污性能,例如不易印指紋;
4、增加防靜電功能,不易吸灰塵,耐臟
(3)樹脂鏡片最常用的鍍頂膜的方法是擴展閱讀:
樹脂鏡片特點
A.密度低:因分子鏈間的間隙,因此單位體積內的分子數量少,決定了樹脂鏡片的優點:比重低,質地輕,是玻璃鏡片的1/3-1/2;
B.折射率適中:普通CR-39丙烯基二甘醇碳酸酯,折射率為1.497-1.504,目前沈陽眼鏡市場上銷售的樹脂鏡片折射率最高的是非球面超薄加硬加膜樹脂鏡片,折射率可達到1.67,現在已經有1.74折射率的樹脂鏡片。
C.表面硬度比玻璃較低,容易被硬物劃傷,所以需經加硬處理,其加硬燃游材料即為二氧化硅,但硬度絕達不到玻璃的硬度,因此需佩戴者注意鏡片的保養;
D.彈性好,由於有機物分子鏈間有可產生位移的空間的原因,彈性是玻璃片的23-28倍。決定了樹脂片又一大特性——抗沖擊性好。歐洲、美國、日本國家禁止十六歲以下兒童佩戴玻璃鏡片;
E.輔助功能:可進行添加處理以獲得防有害射線、變色等功能。
F.加工性:優良,可行進全框、半框、無框的多型化加工。並可進行滲透性染色,把鏡片染成個人喜愛的顏色。
G.化學性:由於是一種有機化合物,因此絕對禁止在酸、鹼環境下佩戴使用。
H.熱性能:不得在超過60度以臘源上環境下使用,否則表面減反射膜將破裂,甚至導致發生減反射膜脫落現象。
I.價格:隨質量、功能、品牌、檔次不一而論。
J.鏡片的尺寸設計:美國葯品與食品管理局」F.D.A」標准中規定,中心厚度最低可設計至0.6毫米,但強度要求卻相應降低,為此歐洲、美國、日本等國生產商一般把近視、遠視100度以上的鏡片中央厚度設計在1.0毫米以上,以保證鏡片的整體強度。
參考資料來源:
網路-樹脂鏡片
網路-光學
⑷ 真空鍍膜和光學鍍膜有什麼區別
一、概念的區別
1、真空鍍膜是指在高真空的條件下加熱金屬或非金屬材料,使其蒸發並凝結於鍍件(金屬、半導體或絕緣體)表面而形成薄膜的一種方法。例如,真空鍍鋁、真空鍍鉻等。
2、光學鍍膜是指在光學零件表面上鍍上一層(或多層)金屬(或介質)薄膜的工藝過程。在光學零件表面鍍膜的目的是為了達到減少或增加光的反射、分束、分色、濾光、偏振等要求。常用的鍍膜法有真空鍍膜(物理鍍膜的一種)和化學鍍膜。
二、原理的區別
1、真空鍍膜是真空應用領域的一個重要方面,它是以真空技術為基礎,利用物理或化學方法,並吸收電子束、分子束、離子束、等離子束、射頻和磁控等一系列新技術,為科學研究和實際生產提供薄膜制備的一種新工藝。簡單地說,在真空中把金屬、合金或化合物進行蒸發或濺射,使其在被塗覆的物體(稱基板、基片或基體)上凝固並沉積的方法。
2、光的干涉在薄膜光學中廣泛應用。光學薄膜技術的普遍方法是藉助真空濺射的方式在玻璃基板上塗鍍薄膜,一般用來控制基板對入射光束的反射率和透過率,以滿足不同的需要。為了消除光學零件表面的反射損失,提高成像質量,塗鍍一層或多層透明介質膜,稱為增透膜或減反射膜。
隨著激光技術的發展,對膜層的反射率和透過率有不同的要求,促進了多層高反射膜和寬頻增透膜的發展。為各種應用需要,利用高反射膜製造偏振反光膜、彩色分光膜、冷光膜和干涉濾光片等。光學零件表面鍍膜後,光在膜層層上多次反射和透射,形成多光束干涉,控制膜層的折射率和厚度,可以得到不同的強度分布,這是干涉鍍膜的基本原理。
三、方法和材料的區別
1、真空鍍膜的方法材料:
(1)真空蒸鍍:將需鍍膜的基體清洗後放到鍍膜室,抽空後將膜料加熱到高溫,使蒸氣達到約13.3Pa而使蒸氣分子飛到基體表面,凝結而成薄膜。
(2)陰極濺射鍍:將需鍍膜的基體放在陰極對面,把惰性氣體(如氬)通入已抽空的室內,保持壓強約1.33~13.3Pa,然後將陰極接上2000V的直流電源,便激發輝光放電,帶正電的氬離子撞擊陰極,使其射出原子,濺射出的原子通過惰性氣氛沉積到基體上形成膜。
(3)化學氣相沉積:通過熱分解所選定的金屬化合物或有機化合物,獲得沉積薄膜的過程。
(4)離子鍍:實質上離子鍍系真空蒸鍍和陰極濺射鍍的有機結合,兼有兩者的工藝特點。表6-9列出了各種鍍膜方法的優缺點。
2、光學鍍膜方法材料
(1)氟化鎂:無色四方晶系粉末,純度高,用其制備光學鍍膜可提高透過率,不出崩點。
(2)二氧化硅:無色透明晶體,熔點高,硬度大,化學穩定性好。純度高,用其制備高質量Si02鍍膜,蒸發狀態好,不出現崩點。按使用要求分為紫外、紅外及可見光用。
(3)氧化鋯:白色重質結晶態,具有高的折射率和耐高溫性能,化學性質穩定,純度高,用其制備高質量氧化鋯鍍膜,不出崩點。