Солнцезащитные очки

<час />

Фон

Солнцезащитные очки - это очки, предназначенные для защиты глаз от чрезмерного солнечного света. Глаза чрезвычайно светочувствительны и могут быть легко повреждены чрезмерным воздействием излучения в видимом и невидимом спектрах. Яркий солнечный свет может просто отвлекать от раздражения, но длительное воздействие может вызвать болезненные ощущения, головные боли или даже необратимое повреждение хрусталика, сетчатки и роговицы. Кратковременные эффекты чрезмерного воздействия солнца включают временное ухудшение зрения, известное как снежная слепота или вспышка сварщика. Долгосрочные эффекты включают катаракту и потерю ночного зрения. В обоих случаях повреждение вызвано ультрафиолетовым (УФ) светом, который буквально обжигает поверхность роговицы.

Изначально солнцезащитные очки были изобретены для уменьшения отвлекающих бликов и обеспечения более комфортного просмотра при ярком свете. Ранние солнцезащитные очки представляли собой просто тонированные стеклянные или пластиковые линзы, которые в первую очередь предназначались для уменьшения яркости. Лучше считались более темные линзы, потому что они пропускали больше света. По мере развития нашего понимания разрушительной природы солнечного света, необходимость в лучшей защите глаз была признана, и была разработана технология, которая помогает солнцезащитным очкам лучше экранировать вредные солнечные лучи, особенно ультрафиолетовые лучи. От недорогих моделей с пластиковыми линзами и оправой до дорогих дизайнерских брендов с линзами из матового стекла и индивидуальной оправой - солнцезащитные очки доступны во множестве стилей и цен. К сожалению, по цвету или темноте линзы невозможно определить, насколько хорошо она отфильтровывает ультрафиолетовый свет. Точно так же существует небольшая связь между ценой очков и их способностью блокировать ультрафиолетовый свет.

Сырье

Солнцезащитные очки состоят из пары линз, фильтрующих свет, и оправы, удерживающей их на месте. Подавляющее большинство линз изготовлено из окрашенного пластика, например из поликарбоната. Тем не менее, стекло по-прежнему используется для производства высококачественных брендов. Линзы высочайшего качества оптически точны и не искажают формы и линии. Эти линзы, как и линзы фотоаппаратов, изготовлены из не имеющего искажений шлифованного и полированного оптического стекла. Боросиликатное стекло, используемое в этих линзах, устойчиво к царапинам и становится ударопрочным путем закалки с помощью различных химических обработок.

Растворимые органические красители и пигменты на основе оксидов металлов добавляются к материалу линз для поглощения или отражения света определенных частот. Однако эти добавки не должны чрезмерно искажать цвета; например, плохо окрашенные линзы могут затруднить определение правильного цвета светофора. Серые линзы вызывают наименьшие искажения для большинства людей, хотя желтые и коричневые тоже подходят. Синий и фиолетовый часто искажают цвет. Добавки также должны блокировать по крайней мере часть синего света, который является частью более низкочастотных УФ-лучей. Коричневый или янтарный экран лучше всего пропускает синий свет, но за счет некоторого искажения цвета. Различные химические покрытия, добавленные к линзе, могут улучшить обзор за счет уменьшения отражения или экранирования поляризованного света.

Оправы солнцезащитных очков изготавливаются из металла или пластика. Металлические каркасы, особенно дорогие, часто изготавливаются из смеси никеля и других металлов, например серебра. Эти оправы имеют точно спроектированные элементы, такие как скульптурные и карданные носовые упоры, прочные петли с самоблокирующимися винтами и гибкие дужки. Высококлассные производители используют комбинации никеля, серебра, нержавеющей стали, графита и нейлона в своих передовых конструкциях.

Дизайн

При выборе дизайна солнцезащитных очков следует учитывать два ключевых момента:мода и функциональность. За последние несколько десятилетий солнцезащитные очки стали предметом высокой моды, и нынешний процесс дизайна отражает этот статус. Высококлассные дизайнеры одежды, маркетологи парфюмерии и продавцы спортивных товаров создают солнцезащитные очки по индивидуальному заказу, чтобы продвигать свой собственный образ. По большому счету, эти изменения дизайна не работают; они призваны повысить модную привлекательность очков. Стилизованные оправы, линзы уникальной формы и тисненые логотипы - все это часть этой дизайнерской мистики. В то время как некоторые дизайны считаются «классическими» и неподвластными времени, другие необходимо постоянно обновлять, чтобы удовлетворить постоянно меняющиеся вкусы публики. Рынок детских солнцезащитных очков - еще одна область, которая требует частого изменения дизайна, поскольку стиль очков меняется от сезона к сезону в зависимости от мерчендайзинга с изображением популярных персонажей мультфильмов или других персонажей.

С функциональной точки зрения солнцезащитные очки созданы специально для различных видов активного отдыха. У любителей спорта есть особые требования, которые отражены в дизайне солнцезащитных очков. Например, солнцезащитные очки, разработанные для стрелков-ловушек, предназначены для обеспечения максимального контраста, чтобы лучше видеть их мишени для глиняных голубей. С другой стороны, солнцезащитные очки для лыжников предназначены для защиты от света, отраженного от заснеженных поверхностей. Линзы этого типа известны как блокаторы синего, потому что они фильтруют фиолетовые, синие и некоторые ультрафиолетовые лучи. У рыбаков и судоводителей есть свои особые потребности, которые также необходимо учитывать. Сегодня существуют специально разработанные солнцезащитные очки для этих и многих других мероприятий.

Солнцезащитные очки могут защитить глаза несколькими способами. Очки могут либо поглощать, либо отражать определенные частоты света, так как и то, и другое снижает количество света, попадающего в глаза. В поглощающих типах используются различные вещества, которые добавляются к материалу линз для избирательного поглощения света определенных частот. Этот диапазон частот можно регулировать, изменяя смесь красящих добавок. Сила абсорбции регулируется путем регулирования количества добавки. Светоотражающие линзы имеют многослойное просветляющее покрытие, состоящее в основном из металлических частиц. Эти металлические покрытия одинаково хорошо отражают все цвета света и УФ-излучения. Есть светоотражающие виды с неметаллическими покрытиями, которые создают эффект окраски. Варьируя тип и количество красителя или покрытия, можно производить большое разнообразие линз. Цвет готовой линзы указывает, какая часть видимого спектра передается. Например, если линзы темно-желтоватые, они поглощают фиолетовые, синие и, возможно, некоторые ультрафиолетовые лучи.

Особый тип поглощающей линзы отфильтровывает поляризованный свет. На самом деле свет состоит из двух волн:одна распространяется в горизонтальной плоскости, а другая - в вертикальной. Когда свет отражается от плоской поверхности, такой как снег, проезжая часть или блестящие металлические предметы, горизонтальная составляющая рассматривается как блики. Поляризованные линзы изготавливаются с использованием специального оптического фильтра, который поглощает горизонтальную составляющую света и пропускает только вертикальную составляющую. В результате устраняется яркий отраженный свет и снижается нагрузка на глаза. Однако поляризованные линзы не блокируют ультрафиолетовый свет, поэтому для полной защиты глаз требуются дополнительные покрытия или красители.

Другой тип линз, фотохроматические линзы, содержат соли серебра, подобные тем, которые используются в фотопленке. Эти линзы затемняют на улице и осветляют в помещении. Таким образом линзы меняют цвет под воздействием УФ-излучения. Однако диапазон изменения цвета линз недостаточно широк, чтобы быть эффективными против большинства световых частот, и, хотя они широко используются, оптометристы не всегда принимают фотохроматические линзы.

Производственный
процесс

Линзы

• 1 Краситель может быть добавлен к линзам двумя основными способами:либо путем добавления цвета к расплавленному материалу линзы до того, как линза будет сформирована, либо путем химического последующего покрытия готовой линзы для достижения желаемого оттенка. В первом методе красящие добавки вводятся в линзу, пока пластик или стекло находятся при высоких температурах и все еще находятся в жидком состоянии. В пластик добавляют растворимые органические красители или пигменты оксидов металлов. Металлический оксид или металлические частицы включены в стекло.
• 2 После добавления соответствующих добавок расплавленный пластик или стекло затем отливают в общую форму линзы, или «шайбу». Недорогие линзы - это простые шайбы, помещенные в оправу. Дорогие линзы изготавливаются аналогично тому, как изготавливаются линзы по рецепту. Сначала соответствующая шайба для линз помещается в линзометр - прибор, который используется для определения оптического центра бланка.
• 3 Затем линза помещается в генератор кривой, который обрабатывает заднюю часть линзы в соответствии с предписаниями пациента. Затем кромкошлифовальный станок шлифует внешний обод до нужной формы и делает фаску на краю, позволяя линзе правильно войти в оправу.
• 4 Линзы теперь могут быть покрыты антибликовым материалом. Метод последующего покрытия позволяет получить линзы с более равномерным покрытием независимо от конфигурации линз. Это также позволяет снимать покрытие и повторно наносить его после изготовления линзы. Такое покрытие может быть нанесено с помощью метода вакуумного покрытия, используемого для нанесения антиотражающего слоя на поверхность линзы, чтобы уменьшить внутренние отражения. Это слабое голубоватое покрытие также часто используется для изготовления объективов фотоаппаратов и биноклей.

Рамки

• 5 Готовые линзы готовы к установке в оправы для очков. Оправы сконструированы так, чтобы удерживать линзы на месте с помощью натяжного или винтового крепления. Натяжной монтаж обычно используется в пластиковых рамах. В этом типе оправы размеры отверстия объектива на передней поверхности оправы несколько меньше, чем сама линза. Таким образом, линзы можно вдавить в соответствующие отверстия через передний край оправы, не выпадая за ее задний край. Канавка сформирована на периферии каждого из отверстий, и они сопрягаются с гребнем, образованным на периферии соответствующих левой и правой линз. Материал пластиковой оправы допускает достаточное растяжение или удлинение, чтобы линзы защелкнулись в этих канавках.
• 6 В металлической оправе используется винтовая конструкция, поскольку металл легко деформируется и не может удерживать линзы. Металлическая конструкция каркасов состоит из тонких экструдированных секций, изогнутых в желаемые формы. Структура оправы, окружающая отверстия линзы, образует разомкнутую петлю, в которую вставляется линза. После того, как линза вставлена, петлю закрывают, прикрепляя винт к двум открытым концам.

Контроль качества

Помимо правил, которые гарантируют, что стекло и пластик, используемые в линзах, являются небьющимися, правительственные нормы в отношении солнцезащитных очков практически не регулируются. Маркировка коэффициентов поглощения обоих типов УФ-излучения, УФА и УФВ, является добровольной, но Американский национальный институт стандартов (ANSI) установил нормативы коэффициента пропускания для линз общего назначения и специальных линз. Согласно этим стандартам, косметические линзы общего назначения должны блокировать 70% ультрафиолетового излучения В, линзы общего назначения должны блокировать 95% ультрафиолета В и большую часть света УФА. Специальное назначение должно блокировать 99% UVB.

В значительной степени степень контроля качества, налагаемого на производство солнцезащитных очков, зависит от типа солнцезащитных очков. Недорогие пластиковые модели мало заботятся об оптическом совершенстве; они могут содержать изъяны, которые искажают зрение владельца. С другой стороны, дорогие стеклянные линзы стремятся к высокому оптическому качеству и соответственно проходят проверку. Существует множество инструментальных методов, используемых для оценки искажения готовой линзы, но один простой тест - просто держать очки на расстоянии вытянутой руки и смотреть на прямую линию на расстоянии. Медленно перемещайте линзы по линии. Если линза заставляет линию качаться или изгибаться, линзы оптически несовершенные. Для получения наилучших результатов смотрите через внешние края линзы, а также через центр.

Побочные продукты / отходы

При производстве солнцезащитных очков нет особых побочных продуктов. Отходы включают пластик, стекло и металлический лом от шлифовки линз и изготовления оправ.

Будущее

Процессы производства солнцезащитных очков становятся все более изощренными в ответ на растущий спрос на высококачественные и стильные очки. Продолжается разработка новых покрытий и красителей, обеспечивающих лучшую защиту от УФ-излучения. Продолжаются улучшения в способах изготовления рам. Например, патент США 5,583,199 раскрывает новый способ изготовления рам из цельного куска металла. Новые типы высокоэффективных солнцезащитных очков будут разрабатываться по мере достижений в области оптики, химии поверхности, металлургии и других.