Οι φακοί επαφής είναι γνωστοί σε πολλούς ανθρώπους και παίζουν σημαντικό ρόλο στη διόρθωση της μυωπίας στα γυαλιά. Οι φακοί επαφής έχουν διαφορετικά στρώματα επίστρωσης, όπως πράσινη επίστρωση, μπλε επίστρωση, μπλε-μωβ επίστρωση, ακόμη και πολυτελή χρυσή επίστρωση. Η φθορά των στρωμάτων επίστρωσης είναι ένας από τους κύριους λόγους για την αντικατάσταση των γυαλιών οράσεως, οπότε ας μάθουμε περισσότερα για τα στρώματα επίστρωσης των φακών.
Η ανάπτυξη της επίστρωσης φακών
Πριν από την έλευση των φακών ρητίνης, οι γυάλινοι φακοί χρησιμοποιούνταν ευρέως. Τα πλεονεκτήματα των γυάλινων φακών είναι ο υψηλός δείκτης διάθλασης, η υψηλή διαπερατότητα φωτός και η υψηλή σκληρότητα, αλλά έχουν και μειονεκτήματα, όπως η επιρρεπής σε θραύση, το βάρος και η μη ασφάλεια.
Για να αντιμετωπίσουν τα μειονεκτήματα των γυάλινων φακών, τα εργοστάσια έχουν αναπτύξει διάφορα υλικά για να αντικαταστήσουν τους γυάλινους φακούς, αλλά κανένα δεν είναι ιδανικό. Κάθε υλικό έχει τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και είναι δύσκολο να επιτευχθεί μια ισορροπία. Αυτό ισχύει και για τους τρέχοντες φακούς ρητίνης (υλικά ρητίνης).
Για τους τρέχοντες φακούς ρητίνης, η επίστρωση είναι μια απαραίτητη διαδικασία. Τα υλικά ρητίνης έχουν επίσης πολλές ταξινομήσεις, όπως MR-7, MR-8, CR-39, PC, NK-55-C και πολλά άλλα υλικά ρητίνης, το καθένα με διαφορετικά χαρακτηριστικά. Ανεξάρτητα από το αν πρόκειται για γυάλινο ή ρητινικό φακό, το φως που διέρχεται από την επιφάνεια του φακού θα υποστεί διάφορα οπτικά φαινόμενα: ανάκλαση, διάθλαση, απορρόφηση, σκέδαση και μετάδοση.
Επικάλυψη του φακού με αντιανακλαστική μεμβράνη
Πριν το φως φτάσει στην επιφάνεια διεπιφάνειας του φακού, αποτελεί 100% φωτεινή ενέργεια, αλλά όταν εξέλθει από τον φακό και εισέλθει στο μάτι, δεν αποτελεί πλέον 100% φωτεινή ενέργεια. Όσο υψηλότερο είναι το ποσοστό φωτεινής ενέργειας, τόσο καλύτερη είναι η μετάδοση του φωτός και τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα και η ανάλυση απεικόνισης.
Για ένα συγκεκριμένο υλικό φακού, η μείωση της απώλειας ανάκλασης είναι μια συνηθισμένη μέθοδος για την αύξηση της μετάδοσης του φωτός. Όσο περισσότερο ανακλάται το φως, τόσο χαμηλότερη είναι η μετάδοση του φακού, με αποτέλεσμα την κακή ποιότητα απεικόνισης. Επομένως, η μείωση της ανάκλασης έχει γίνει ένα πρόβλημα που πρέπει να λύσουν οι φακοί ρητίνης και έχει εφαρμοστεί στον φακό αντιανακλαστική μεμβράνη (φιλμ AR) (αρχικά, σε ορισμένους οπτικούς φακούς χρησιμοποιούνταν αντιανακλαστικές επιστρώσεις).
Η αντιανακλαστική μεμβράνη χρησιμοποιεί την αρχή της συμβολής για να εξαγάγει τη σχέση μεταξύ της ανακλαστικότητας της έντασης του φωτός του επικαλυμμένου αντιανακλαστικού στρώματος μεμβράνης του φακού και του μήκους κύματος του προσπίπτοντος φωτός, του πάχους του στρώματος μεμβράνης, του δείκτη διάθλασης του στρώματος μεμβράνης και του δείκτη διάθλασης του υποστρώματος του φακού, επιτρέποντας στο φως που διέρχεται από το στρώμα μεμβράνης να αλληλοεξουδετερώνεται, μειώνοντας την απώλεια φωτεινής ενέργειας στην επιφάνεια του φακού και βελτιώνοντας την ποιότητα και την ανάλυση της απεικόνισης.
Οι αντιανακλαστικές επιστρώσεις χρησιμοποιούν συχνά οξείδια μετάλλων υψηλής καθαρότητας όπως διοξείδιο του τιτανίου και οξείδιο του κοβαλτίου, τα οποία εναποτίθενται στην επιφάνεια του φακού μέσω μιας διαδικασίας εξάτμισης (εναπόθεση κενού) για την επίτευξη καλών αντιανακλαστικών αποτελεσμάτων. Οι αντιανακλαστικές επιστρώσεις συχνά αφήνουν υπολείμματα και τα περισσότερα στρώματα φιλμ έχουν κυρίως πράσινο χρώμα.
Το χρώμα της αντιανακλαστικής μεμβράνης μπορεί να ελεγχθεί, για παράδειγμα, για την παραγωγή μπλε μεμβράνης, μπλε-ιώδους μεμβράνης, βιολετί μεμβράνης, γκρι μεμβράνης και ούτω καθεξής. Τα διαφορετικά χρωματιστά στρώματα μεμβράνης έχουν διαφορές στη διαδικασία κατασκευής. Για παράδειγμα, η μπλε μεμβράνη σημαίνει ότι πρέπει να ελέγχεται η χαμηλότερη ανακλαστικότητα και η δυσκολία επίστρωσης είναι μεγαλύτερη από αυτή της πράσινης μεμβράνης. Ωστόσο, η διαφορά στη μετάδοση του φωτός μεταξύ μπλε και πράσινων μεμβρανών μπορεί να είναι μικρότερη από 1%.
Στα προϊόντα φακών, οι μπλε μεμβράνες είναι γενικά πιο συνηθισμένες σε φακούς μεσαίας έως υψηλής ποιότητας. Κατ' αρχήν, η μετάδοση φωτός των μπλε μεμβρανών είναι υψηλότερη από αυτή των πράσινων μεμβρανών (σημειώστε ότι αυτό ισχύει κατ' αρχήν) επειδή το φως είναι ένα μείγμα διαφορετικών μηκών κύματος και τα διαφορετικά μήκη κύματος έχουν διαφορετικές θέσεις απεικόνισης στον αμφιβληστροειδή. Υπό κανονικές συνθήκες, το κιτρινοπράσινο φως απεικονίζεται με ακρίβεια στον αμφιβληστροειδή και οι οπτικές πληροφορίες που προσφέρει το πράσινο φως είναι σχετικά υψηλές, επομένως το ανθρώπινο μάτι είναι ευαίσθητο στο πράσινο φως.
Επικάλυψη του φακού με σκληρή μεμβράνη
Εκτός από τη μετάδοση του φωτός, τόσο η ρητίνη όσο και τα γυάλινα υλικά έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα: οι φακοί δεν είναι αρκετά σκληροί.
Η λύση είναι να επιλυθεί αυτό το πρόβλημα προσθέτοντας μια σκληρή επίστρωση μεμβράνης.
Η επιφανειακή σκληρότητα των γυάλινων φακών είναι πολύ υψηλή (γενικά αφήνει ελάχιστα ίχνη όταν γρατζουνιστούν από συνηθισμένα αντικείμενα), αλλά αυτό δεν ισχύει για τους φακούς ρητίνης. Οι φακοί ρητίνης γρατζουνίζονται εύκολα από σκληρά αντικείμενα, γεγονός που υποδηλώνει ότι δεν είναι ανθεκτικοί στη φθορά.
Για να βελτιωθεί η αντοχή του φακού στη φθορά, είναι απαραίτητο να προστεθεί μια επίστρωση σκληρής μεμβράνης στην επιφάνεια του φακού. Οι επιστρώσεις σκληρής μεμβράνης συχνά χρησιμοποιούν άτομα πυριτίου για την επεξεργασία σκλήρυνσης, χρησιμοποιώντας ένα διάλυμα σκλήρυνσης που περιέχει μια οργανική μήτρα και ανόργανα εξαιρετικά λεπτά σωματίδια, συμπεριλαμβανομένων στοιχείων πυριτίου. Η σκληρή μεμβράνη διαθέτει ταυτόχρονα ανθεκτικότητα και σκληρότητα (το στρώμα μεμβράνης στην επιφάνεια του φακού είναι σκληρό και το υπόστρωμα του φακού είναι λιγότερο εύθραυστο, σε αντίθεση με το γυαλί που σπάει εύκολα).
Η κύρια σύγχρονη τεχνολογία για την επίστρωση σκληρής μεμβράνης είναι η εμβάπτιση. Η επίστρωση σκληρής μεμβράνης έχει σχετικά παχύ πάχος, περίπου 3-5μm. Οι φακοί ρητίνης με επιστρώσεις σκληρής μεμβράνης, μπορούν να αναγνωριστούν από τον ήχο χτυπήματος σε μια επιφάνεια εργασίας και τη φωτεινότητα του χρώματος του φακού. Οι φακοί που παράγουν καθαρό ήχο και έχουν φωτεινές άκρες έχουν υποστεί επεξεργασία σκλήρυνσης.
Επικάλυψη του φακού με αντιρρυπαντική μεμβράνη.
Η αντιανακλαστική μεμβράνη και η σκληρή μεμβράνη είναι οι δύο βασικές επιστρώσεις για τους φακούς ρητίνης σήμερα. Γενικά, η σκληρή μεμβράνη επικαλύπτεται πρώτα και στη συνέχεια η αντιανακλαστική μεμβράνη. Λόγω των τρεχόντων περιορισμών των υλικών αντιανακλαστικής μεμβράνης, υπάρχει μια αντίφαση μεταξύ των αντιανακλαστικών και αντιρρυπαντικών δυνατοτήτων. Επειδή η αντιανακλαστική μεμβράνη βρίσκεται σε πορώδη κατάσταση, είναι ιδιαίτερα επιρρεπής στο σχηματισμό λεκέδων στην επιφάνεια του φακού.
Η λύση είναι να προστεθεί ένα επιπλέον στρώμα αντιρρυπαντικής μεμβράνης πάνω από την αντιανακλαστική μεμβράνη. Η αντιρρυπαντική μεμβράνη αποτελείται κυρίως από φθορίδια, τα οποία μπορούν να καλύψουν το πορώδες στρώμα αντιανακλαστικής μεμβράνης, να μειώσουν την επιφάνεια επαφής μεταξύ νερού, λαδιού και φακού, χωρίς να αλλοιώσουν την οπτική απόδοση της αντιανακλαστικής μεμβράνης.
Με την αυξανόμενη διαφοροποίηση των απαιτήσεων, έχουν αναπτυχθεί όλο και περισσότερα λειτουργικά στρώματα φιλμ, όπως πολωτική μεμβράνη, αντιστατική μεμβράνη, μεμβράνη προστασίας από το μπλε φως, αντιθαμβωτική μεμβράνη και άλλα λειτουργικά στρώματα φιλμ. Το ίδιο υλικό φακού, ο ίδιος δείκτης διάθλασης φακού, διαφορετικές μάρκες, ακόμη και εντός της ίδιας μάρκας, με το ίδιο υλικό, διαφορετικές σειρές φακών έχουν διαφορές τιμής και οι επιστρώσεις φακών είναι ένας από τους λόγους. Υπάρχουν διαφορές στην τεχνολογία και την ποιότητα των επιστρώσεων.
Για τους περισσότερους τύπους επιστρώσεων μεμβράνης, είναι δύσκολο για τον μέσο άνθρωπο να διακρίνει τις διαφορές. Ωστόσο, υπάρχει ένας τύπος επίστρωσης όπου τα αποτελέσματα μπορούν εύκολα να παρατηρηθούν: οι φακοί που μπλοκάρουν το μπλε φως (μια τεχνολογία που χρησιμοποιείται συνήθως σε φακούς υψηλής ποιότητας που μπλοκάρουν το μπλε φως).
Ένας ιδανικός φακός μπλοκαρίσματος μπλε φωτός φιλτράρει το επιβλαβές μπλε φως στην περιοχή των 380-460nm μέσω του στρώματος μεμβράνης μπλοκαρίσματος μπλε φωτός. Ωστόσο, υπάρχουν διαφορές στην πραγματική απόδοση μεταξύ προϊόντων από διαφορετικούς κατασκευαστές. Διάφορα προϊόντα παρουσιάζουν διαφορές στην αποτελεσματικότητα μπλοκαρίσματος μπλε φωτός, στο βασικό χρώμα και στη μετάδοση του φωτός, γεγονός που φυσικά οδηγεί σε διαφορετικές τιμές.
Προστασία επίστρωσης φακού
Οι επιστρώσεις των φακών είναι ευαίσθητες στις υψηλές θερμοκρασίες. Οι επιστρώσεις στους φακούς ρητίνης εφαρμόζονται αργότερα και όλες έχουν μια κοινή αδυναμία: είναι ευαίσθητες στις υψηλές θερμοκρασίες. Η προστασία των επιστρώσεων των φακών από το σκάσιμο μπορεί να παρατείνει αποτελεσματικά τη διάρκεια ζωής των φακών. Τα ακόλουθα συγκεκριμένα περιβάλλοντα είναι επιρρεπή στην πρόκληση ζημιάς στις επιστρώσεις των φακών:
1. Τοποθέτηση γυαλιών στο ταμπλό ενός αυτοκινήτου το μεσημέρι το καλοκαίρι.
2. Φοράτε γυαλιά ή τα τοποθετείτε κοντά σας κατά τη χρήση σάουνας, μπάνιου ή κατά την παραμονή σε θερμή πηγή.
3. Μαγείρεμα στην κουζίνα σε υψηλές θερμοκρασίες λαδιού. Εάν πιτσιλίσει καυτό λάδι στους φακούς, μπορεί να σκάσουν αμέσως.
4. Όταν τρώτε χοτ ποτ, αν πιτσιλίσει ζεστή σούπα στους φακούς, μπορεί να σκάσουν.
5. Αφήνοντας γυαλιά κοντά σε οικιακές συσκευές που παράγουν θερμότητα για μεγάλο χρονικό διάστημα, όπως επιτραπέζιες λάμπες, τηλεοράσεις κ.λπ.
Εκτός από τα παραπάνω σημεία, είναι επίσης σημαντικό να αποφεύγετε ισχυρά όξινα ή αλκαλικά υγρά για να αποτρέψετε τη διάβρωση των σκελετών ή των φακών.
Η θραύση των επιστρώσεων των φακών και οι γρατσουνιές είναι θεμελιωδώς διαφορετικές. Η θραύση προκαλείται από την έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες ή χημικά υγρά, ενώ οι γρατσουνιές προκύπτουν από ακατάλληλο καθαρισμό ή εξωτερικές κρούσεις.
Στην πραγματικότητα, τα γυαλιά είναι ένα μάλλον ευαίσθητο προϊόν. Είναι ευαίσθητα στην πίεση, στις πτώσεις, στην κάμψη, στις υψηλές θερμοκρασίες και στα διαβρωτικά υγρά.
Για την προστασία της οπτικής απόδοσης του στρώματος μεμβράνης, είναι απαραίτητο:
1. Όταν βγάζετε τα γυαλιά σας, τοποθετήστε τα σε μια προστατευτική θήκη και φυλάξτε τα σε μέρος που δεν μπορούν να φτάσουν τα παιδιά.
2. Καθαρίστε τα ποτήρια με αραιωμένο ουδέτερο απορρυπαντικό χρησιμοποιώντας κρύο νερό. Δεν συνιστάται η χρήση άλλου υγρού για τον καθαρισμό των ποτηριών.
3. Σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας (ειδικά κατά το μπάνιο ή το μαγείρεμα), συνιστάται να φοράτε παλιά γυαλιά για να αποφύγετε τη ζημιά στους φακούς των νέων γυαλιών.
Μερικοί άνθρωποι μπορεί να ξεπλένουν τα γυαλιά τους με ζεστό νερό ενώ πλένουν τα μαλλιά, το πρόσωπό τους ή κάνουν ντους, προκειμένου να τα κάνουν πιο καθαρά. Ωστόσο, αυτό μπορεί στην πραγματικότητα να προκαλέσει σημαντική ζημιά στις επιστρώσεις των φακών και να καταστήσει τους φακούς άχρηστους. Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι τα γυαλιά πρέπει να καθαρίζονται μόνο με αραιωμένο ουδέτερο απορρυπαντικό με κρύο νερό!
Συμπερασματικά
Με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας επίστρωσης, τα σύγχρονα προϊόντα γυαλιών έχουν σημειώσει σημαντική πρόοδο στη διαπερατότητα του φωτός, την αντοχή στις γρατσουνιές και τις αντιρρυπαντικές ιδιότητες. Η πλειονότητα των φακών ρητίνης, των φακών PC και των ακρυλικών φακών μπορούν να καλύψουν τις καθημερινές ανάγκες των ανθρώπων όσον αφορά το σχεδιασμό επίστρωσης.
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, τα γυαλιά οράσεως είναι στην πραγματικότητα αρκετά ευαίσθητα προϊόντα, κάτι που σχετίζεται με την τεχνολογία επίστρωσης του στρώματος φιλμ, ειδικά με τις υψηλές απαιτήσεις θερμοκρασίας χρήσης. Τέλος, θα ήθελα να σας υπενθυμίσω: μόλις εντοπίσετε ζημιά στο στρώμα φιλμ των φακών των γυαλιών σας, αντικαταστήστε τα αμέσως. Μην τα χρησιμοποιείτε ποτέ απρόσεκτα. Η ζημιά στο στρώμα φιλμ μπορεί να αλλάξει την οπτική απόδοση των φακών. Ενώ ένα ζευγάρι φακών είναι ένα μικρό ζήτημα, η υγεία των ματιών είναι ύψιστης σημασίας.
Ώρα δημοσίευσης: 21 Δεκεμβρίου 2023