Гетсиз.ру подробно рассказывал о возможности изготовления корригирующих очков Uvex с учетом индивидуальных особенностей зрения (по рецепту оптометриста).
Чтобы корригирующие очки обеспечивали защитные свойства, применяются оптический поликарбонат, пластик CR-39 и высокотехнологичный оптический полимер Trivex. Сегодня мы подробно расскажем о последнем.
Все началось с бомбардировщиков
Не секрет, что развитие технологий подстегивает… война. Бурное развитие авиации в начале XX века потребовало новых материалов, прочных и легких.
Один из первых прозрачных материалов – плексиглас, синтетическая акриловая смола, был изобретен в 1928 году в Германии, уже к 1936 году стал широко применяться для создания фонарей самолетов.
Полимерный материал CR-39 «в детстве» был наполнителем для корпусов топливных баков американских бомбардировщиков. И только после Второй мировой войны калифорнийская компания Armorlite вывела на рынок оптически прозрачный пластик, который стал материалом для целого направления особых оптических линз.
Первые упоминания о продукте, подобном поликарбонату, появились в XIX веке. В 1898 году получение поликарбоната впервые описал немецкий химик, изобретатель новокаина Альфред Эйнхорн.
В 1953 году Герман Шнелл, специалист немецкой компании Bayer, получил соединение поликарбоната. Этот полимеризированный карбонат оказался соединением, механические свойства которого не имели аналогов среди известных термопластов. В том же году поликарбонат запатентовали под маркой «Макролон».
Но в том же 1953 году, всего несколькими днями позже, поликарбонат получил Дениель Фокс, специалист известной американской компании General Electric. Возникла спорная ситуация. В 1955 году её удалось решить, и компания General Electric запатентовала материал под маркой поликарбонат Lexan.
Из оптически прозрачного материала Lexan делали знаменитые «пузыри» скафандров астронавтов.
Поликарбонат отлично послужил в оптике для изготовления очков, однако сегодня доля рынка поликарбонатных линз существенно сокращается и составляет, например, в США менее 25%, во Франции — 12%, в Великобритании — 5%, в Германии — 4%.
Его постепенно замещает новый материал – Trivex. Он сначала разрабатывался в качестве оптического оснащения для военных аэрокосмических проектов.
На массовый рынок Trivex вывела «PPG Industries» (ее же заслуга – оптический пластик СR39).
Что по химии?
Свойства пластика зависят от его молекулярной структуры.
В термопластах (к ним относится поликарбонат) цепи независимы друг от друга и могут свободно изменяться. Следовательно, материал может менять форму.
В реактопластах (к ним относится CR39) связи между цепями создаются во время полимеризации, что приводит к сложной, взаимосвязанной молекулярной структуре.
С точки зрения химической терминологии Trivex получил название «квазиреактопласт», и он объединяет в себе лучшие качества обеих структур.
Материал состоит из макромолекул, связанных отдельными пространственными связями – сшивками, что позволяет ему объединять положительные свойства термопластов и реактопластов.
Что по физике?
Вот краткая справка из каталога Uvex:
«Trivex – материал с высокой прочностью.
Легкий, подходит для больших корригирующих значений линз.
Обеспечивает высокое оптическое качество, даже для больших значений коррекции.
Отличается стойкостью к моющим веществам, маслу и косметике.
Устойчив к царапинам.
Имеет механическую прочность, класс F (частицы со скоростью 45 м/с). Для тестирования производится выстреливание металлическим шариком (0,88 г) в линзу/оправу со скоростью 45 м/с, или, проще, 162 км/ч!»
Почему «три» звучит в названии Trivex?
Потому что Trivex объединил в себе ударопрочность, легкость и прекрасную оптику. И даже название призвано это подчеркнуть.
Линзы Trivex имеют ударопрочность в 62 раза выше, чем обычные пластиковые линзы (по тесту падающим грузом – Gardner impact test). Экстремально высокая ударопрочность линз Trivex делает их прекрасным выбором для работы в индустриальных условиях, где необходима защита от летящих частиц.
Толщина готовой линзы определяется не только показателем преломления, но и в значительной степени ударопрочностью материала линзы.
Экстремально высокая ударопрочность Trivex позволяет изготавливать отрицательные линзы с меньшей толщиной в центре. Так, если линзы из CR-39 (производства PPG Industries) изготавливаются с минимальной толщиной в центре 2,0 мм, то Trivex линзы допускают уменьшение толщины в центре до 1,2 мм. Уменьшение толщины в центре на 0,8 мм (допустимое для всех диоптрий) означает, что и толщина края линзы будет также почти на 1 мм тоньше. А в сочетании с показателем преломления Trivex 1,53 отрицательная линза получается еще более тонкой.
Для положительных линз Trivex также позволяет уменьшить толщину края линзы, поскольку материал (из-за высокой прочности на разрыв) не склонен к растрескиванию и скалыванию, особенно при создании канавки по контуру линзы.
Малая толщина линзы приводит к уменьшению ее объема, и это обычно означает, что готовая линза будет более легкой. Однако конечная толщина является функцией не только объема материала, но и его удельного веса. По этому критерию Trivex, удельный вес которого всего 1,11 г/см³, – самый легкий материал для очковых линз. Для одних и тех же значений кривизны Rx линзы Trivex благодаря своим значениям показателя преломления, удельного веса и экстремальной ударопрочности всегда будут тоньше и легче, чем линзы из CR-39 (1,32 г/см³).
По сравнению с CR-39 линзы из Trivex могут быть на 15-20% тоньше и примерно на треть легче.
Оптические свойства линз Trivex
Выбор материала влияет на четкость обзора через линзу.
Качество зрения в линзах зависит от числа Аббе ее материала, просветляющего покрытия и выбранного оптического дизайна. Производители работают над созданием дизайнов, которые обеспечивают хорошее качество периферического зрения. Но и от самого материала зависит четкость изображения через линзу, поскольку его число Аббе определяет степень выраженности хроматических аберраций: чем выше число Аббе, тем меньше хроматическое размытие. Материалы с большим числом Аббе позволяют получать более широкие поля четкого зрения без хроматических аберраций (при прочих равных условиях). Лучшее среди полимеров значение числа Аббе у CR-39 (58). У Trivex число Аббе равно 45, что позволяет получить линзы с прозрачностью, эквивалентной линзам из CR-39. Для сравнения: у поликарбоната число Аббе 29-32, а у большинства высокопреломляющих материалов — 32-41.
В линзах Trivex пользователи практически не ощутят хроматические аберрации (понятие описывает дисперсию – проще говоря, разложение света по краям линзы, вредящее нормальному зрению) и получат отличное качество зрения.
Про злой ультрафиолет
Общеизвестно, что глаза необходимо защищать от УФ-излучения, которое может вызывать развитие катаракты и других опасных заболеваний глаз.
Поэтому линзы для повседневного ношения всегда должны обеспечивать защиту от УФ-излучения на 100%. CR-39 поглощает примерно 85-90% УФ-излучения, в то время как Trivex — все 100%.
В CR-39 для усиления УФ-поглощения могут быть введены специальные агенты-поглотители, но такие добавки впоследствии ухудшают адгезию просветляющего покрытия. Линзы из Trivex автоматически обеспечивают 100% защиту от УФ-А и УФ-В излучений (до 394 нм).
Подводим итоги
Материал для современных очковых линз должен обладать целым рядом свойств, наилучшим образом отвечающих потребительским запросам и технологическим требованиям.
Как показывают исследования, 85% пользователей требуется коррекция в диапазоне от –3 D до +3 D, т.е. им не нужны высокопреломляющие материалы, чтобы их линзы были тонкими.
Применение Trivex для этого диапазона позволяет получить линзы сравнимой с высокопреломляющими материалами толщины, предоставляя пользователям целый набор других полезных свойств – прекрасную оптику, легкость, ударопрочность и к тому же 100% защиты от ультрафиолетового излучения.
Можно производить в России
Uvex запустил российское производство защитных корригирующих очков. Продукция выпускается в Екатеринбурге заводом рецептурной оптики «Очки для вас» под контролем Uvex Safety Group.
Уральская компания – один из немногих отечественных производителей линз Free Form. Гетсиз.ру рассказывал о возможности изготовления прогрессивных линз Free Form.
Кроме того, локализация позволила сократить срок поставки очки с двух месяцев до двух недель, снизить среднюю цену, расширить ассортимент покрытий (антибликовое, линзы variomatic — «хамелеоны», тонирование).
(6 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...
Загрузка ...
