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減反射膜的作用及原理是什么
作者:減反射膜作用 點擊數: 發時間:2022-11-17

1.作用

該透鏡與人眼形成一個光學系統,涂有減反射膜的透鏡對視力有明顯的改善作用。我們經常會遇到一些習慣于佩戴反光鏡片的人,當他們換上非反光鏡片時會感到非常不舒服,而且鏡片對佩戴者有著重要的裝飾作用,防反光涂層對于眼鏡的美學效果有著重要的意義。具體分析如下:

(1)鏡面效應:鏡片正面(凸面)的反光會影響佩戴者的美觀。當光線穿過鏡片的前后表面時,不僅會發生折射,還會發生反射。這種在鏡片正面產生的反射光,會讓別人看著佩戴者的眼睛時,在鏡片表面看到白光。拍照時,這種反射會嚴重影響鏡片佩戴者的美觀。

減反射膜

(2)虛像(俗稱“鬼影”):鏡片前表面和后表面的不同進行曲率使鏡片企業內部管理產生的反光會學習產生“鬼影”現象,影響視物的清晰度和舒適性。由眼鏡的人學理論分析可知,鏡片屈光力使所視物體在戴鏡者的遠點形成自己一個更加清晰的像,也可以直接解釋為所視物體的光線能夠通過使用鏡片結構發生偏折后聚焦在視網膜上,形成具有清晰的像。但是同時由于屈光鏡片護理前后材料表面的曲率以及不同,而且又存在需要一定量的反射光,所以根據鏡片內部會組織產生內反射。內反射也會在遠點球面附近學生產生這個虛像,也就是在保護視網膜的清晰像點附近環境產生虛像點。這些虛像點會影響視物的清晰度和舒適性。

(3)眩光:鏡片進行表面可以產生的反光會使學生我們學習產生影響眩光,降低視物的對比度。減反射膜對屈光不正戴鏡者眼前閃光燈刺眼后恢復社會穩定以及對比度的時間。

2.原理

減反射膜是基于光的漲落和干涉而形成的。如果兩個相同相位和波長的波疊加,波的振幅就會增加; 如果兩個相同振幅的波疊加一半的光程差,那么波的振幅就會相互抵消。利用這一原理,在透鏡的表面涂上防反射膜,使反射在膜的前后表面的反射光相互干擾,從而抵消,達到防反射的效果。

     3.特性

     (1)減反射效果:鏡片的減反射效果可以通過反射光譜圖來表示。縱坐標是反射率,橫坐標是光線的波長。

     (2)多層減反射膜:新工藝主要采用兩種方法:一種是采用不同的新材料和不同的膜層厚度;另一種是采用兩種不同的膜層材料,采用厚薄交替的4層膜。這種多層減反射膜的方法,使得減反射的效果大大提高。而且膜層間的結合,膜層與鏡片的結合也很理想。

    (3)減反射膜的反射光殘留色:鍍減反射膜的目的是要減少光線的反射,但實際工藝中還無法達到100%的反射效果,因此我們會發現鍍有減反射膜的鏡片表面會有殘留的反射光,通常表現為鏡片表面有不同的反射色澤殘留,有藍色、綠色、紫色、黃綠色等等,我們稱其為減反射膜層的反射光殘留色。臨床上,有經驗者常會對減反射膜的反射光殘留色進行評估對比,來說明減反射效果;而配鏡者也常會關注殘留色的色澤,選擇自己喜歡的顏色。目前研究認為, 殘留色的不同色澤不能反映減反射膜的好壞。一般而言,減反射效果好的減反射膜的殘留色應該較淡。

     4.技術

     有機鏡片鍍膜技術的難度要比玻璃鏡片高。玻璃材料能夠承受300T以上的高溫,而有機鏡片在超過100T時便會發黃,易分解。

    玻璃鏡片的減反射膜材料通常采用氟化鎂(MgF),但由于氟化鎂的鍍膜工藝必須在高于 200弋的環境下進行,否則不能附著于鏡片的表面,所以不適用于有機鏡片。

    20世紀90年代后期,隨著真空鍍膜技術的發展,利用離子束轟擊技術使膜層與鏡片的結 合,膜層間的結合得到了進一步地改良。提煉岀的氧化鈦,氧化錯等高純度金屬氧化物材料可以 通過蒸發工藝鍍于樹脂鏡片的表面,獲得良好的減反射效果。

    以下對樹脂鏡片的減反射膜鍍制技術作一介紹:

    (1)鍍膜前的準備:鏡片在接受鍍膜前必須進行預清洗,在清洗槽中分別放置各種清洗 液,并采用超聲波加強清洗效果。當鏡片清洗完后,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度黏附在鏡片表面。最后的清洗是在真空艙內鍍膜前進行的,放置 在真空艙內的離子槍(例如氮離子)轟擊鏡片的表面,完成此道清洗工序后即進行減反射膜的鍍膜。

    (2)真空鍍膜:減反射膜的生產工藝要求極高,這些要求包括:

    ①將透明的、折射率非常精確的材料鍍于鏡片表面;

    ②膜層的厚度需要精確控制;

    ③膜層與鏡片,膜層與膜層結合優良;

    ④膜層表面完全光滑而無疵點;

    ⑤鍍膜后對鏡片的屈光力沒有改變。

    要達到上述要求,需要采用真空鍍膜技術。真空蒸發工藝能夠保證將純質的鍍膜材料鍍于 鏡片表面,同時在蒸發過程中,對鍍膜材料的化學成分嚴格控制。真空蒸發工藝能夠對膜層厚度 進行精確控制,精度達到±5 A(1A=10-10m)。

(3)薄膜牢固度:對于眼科鏡片來說,薄膜牢固度是鏡片的一項重要質量指標。鏡片的質量指標包括耐磨性、耐腐蝕性(汗、濕度、海風等。)和耐溫差。同時,鏡片必須經得起時間的考驗,佩戴者在使用一段時間后應保持性能不變。目前有很多有針對性的理化檢測方法,在模擬鏡片佩戴者使用的條件下,檢測鍍膜鏡片的膜牢度質量。這些試驗方法包括煮沸冷鹽水試驗、蒸汽試驗、去離子冷水試驗、鋼絲絨摩擦試驗、橡膠摩擦試驗、溶解試驗、附著力試驗、酒精和其他溶劑浸泡試驗、溫差試驗和濕度試驗等。


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