Современные тенденции
За последние несколько лет наибольшую популярность приобрели
оправы с малыми световыми проемами, что способствовало значительному снижению
веса линз. Однако многие оптики даже не задумываются о том, что при сборке в
такие оправы разница в весе между органическими и минеральными линзами в
диапазоне рефракций до ±3,0 D составляет лишь несколько грамм.
Многие компании-производители стараются расширить собственные линии
неорганических линз. Появление новых линз асферического дизайна из материалов с
высоким показателем преломления способствует еще большему снижению их толщины и
веса, а внедрение современных технологий упрочнения позволяет выпускать линзы
отрицательных рефракций с толщиной по центру всего 1,5 мм.
Проблемы ударопрочности разрешимы
Способность к хрупкому разрушению под действием ударных нагрузок
является серьезным недостатком минеральных очковых линз. Введение в США в 1972
году требований по устойчивости линз к ударным нагрузкам (которую определяли
испытанием линз на удар стальным шариком весом 16 грамм, падающим с высоты 127
см) способствовало увеличению толщины минеральных линз по центру и постепенному
вытеснению их более легкими и ударопрочными пластмассовыми.
Следует отметить, что в то время основным известным способом упрочнения линз и
увеличения их стойкости к ударным нагрузкам было термическое закаливание.
Закаливание минеральных линз производят нагреванием их практически до
температуры размягчения стекла и затем резким охлаждением на воздухе или в
жидкости (в силиконовом масле). В результате поверхностные слои стекла
охлаждаются быстрее, чем внутренние, и на поверхности образуется напряжение
сжатия, которое и способствует увеличению прочности линз.Этот способ увеличения
ударопрочности, к сожалению, неприменим к минеральным линзам с высокими
показателями преломления (из-за опасности растрескивания при быстром
охлаждении), а также к фотохромным (оказывает влияние на свойства). К тому же
образование царапин на закаленной поверхности минеральных линз приводит к тому,
что напряжения уменьшаются (рассеиваются), а ударопрочность стекла снижается.
В настоящее время широко используется более новый метод увеличения
ударопрочности минеральных очковых линз – химическое упрочнение. Химическое
упрочнение применимо к фотохромным и высокопреломляющим минеральным линзам.
В результате внедрения новых технологических процессов были изменены требования
к значению минимальной толщины линз по центру; теперь, согласно указаниям FDA
(Управление США по контролю качества пищевых продуктов, медикаментов и
косметических средств), линзы из минерального стекла разрешены к применению,
если они проходят тест на ударопрочность. В то же время линзы из минерального
стекла, применяемые в защитных очках, должны иметь толщину по центру не менее 3
мм (согласно американскому стандарту ANSI Z87), а линзы, упрочненные методом
закаливания, – не менее 2 мм.
На рынке уже появились утонченные минеральные линзы с толщиной по центру всего
1,5 мм. Так, компания «Corning» выпустила фотохромные линзы «Thin & Dark™» и
линзы «Clear 16™» из высокопреломляющего бесцветного стекла, которые после
химического упрочнения могут иметь толщину по центру 1,5 мм. Быть может, скоро
появятся минеральные линзы с толщиной по центру всего 1 мм, которые будут
удовлетворять всем необходимым требованиям ударопрочности.
Минеральные линзы в солнцезащитных очках
Большое количество качественных солнцезащитных очков известных
марок, таких как «Ray-Ban», «Maui Jim», «Revo», «Serengeti» и др., до сих пор
выпускаются с применением минеральных линз. Многие ведущие производители –
например, фирмы «Corning», «Schott Desag», «Pilkington» – выпускают заготовки из
минерального стекла для производства солнцезащитных плановых и корригирующих
линз. Заготовки получают введением солей металлов в состав шихты для
производства стекла. Соли никеля и кобальта окрашивают стекло в фиолетовый цвет,
соли кобальта и меди – в голубой, соли хрома – в зеленый, соли железа и кадмия –
в желтый, а соли золота, меди и селена – в красный цвет. Комбинации
разнообразных солей позволяют получать линзы с различным светопропусканием в
видимой области спектра, полностью отрезающие УФ-составляющую солнечного
излучения.
Причины, по которым ведущие производители предпочитают минеральные линзы для
своих солнцезащитных очков, достаточно очевидны:
• вес не имеет существенного значения, так как большинство
применяемых линз являются плановыми (афокальными);
• линзы из стекла обладают более стабильными оптическими и физико-механическими
характеристиками;
• высокая абразивостойкость определяется совокупностью свойств материала линз, а
не только поверхностного слоя;
• оптические покрытия имеют большую адгезию к поверхности минеральной линзы.
Все это приводит к более длительному сроку полезной эксплуатации линз и
солнцезащитных очков.
Преимущества минерального стекла
Несмотря на возрастающее потребление линз из поликарбоната,
минеральные линзы до сих пор применяются для изготовления ряда защитных очков. В
условиях некоторых промышленных производств защитные линзы из пластмасс или
поликарбоната выдерживают всего лишь несколько дней, после чего их поверхность
покрывается многочисленными царапинами и повреждениями, препятствующими их
дальнейшему использованию.
Появление органических очковых линз с показателем преломления 1,74 было
преподнесено как выдающееся достижение современной индустрии, в то время как
минеральные линзы с показателем преломления 1,70 доступны потребителям на
протяжении уже тридцати лет, а еще более высокопреломляющие материалы (ne =
1,80; 1,90) – последние десять лет.
Цвет минеральных линз, окрашенных в массе, необычайно стабилен. Эти линзы не
выцветают под воздействием солнечного света и атмосферного воздуха, как
окрашенные органические линзы. Точность соблюдения рецептуры шихты при варке
стекла позволяет выпускать цветные стекла с разнообразными спектральными
характеристиками.
Многие виды специальных линз производятся только из минерального стекла – для
защиты глаз от рентгеновского, лазерного излучения, радиации, а также для
солнцезащитных очков специального назначения.
Итак, уважаемые читатели, внедрение новых технологий позволяет производить
минеральные линзы, которые при сохранении всех своих основных достоинств —
твердости, абразивостойкости, высоких оптических свойств — оказываются лишенными
своего главного недостатка: малой ударопрочности. С появлением нового дизайна
линз и разнообразных оптических покрытий минеральное стекло становится
современным качественным продуктом, завоевывающим новую нишу.
Ольга Щербакова, Веко #8(52)
Информация
предоставлена он-лайн журналом об очках и контактных линзах
www.Ochki.net
|