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1、镜片基础培训,上海舒曼光学,镜片的种类,按屈光性质分 按焦点性质分 按功能性质分 按材料分,按屈光性质分(光度),平面镜：平光镜 球面镜：球面光度 柱面镜：散光光度 三棱镜：改变光的行进方向（矫正某些眼疾）,按焦点性质分,无焦点镜片：平光镜、三棱镜 单焦点镜片：近视、远视镜片 多焦点镜片：二重焦点（双光）和多焦点镜片,按功能性质分,视力矫正镜片 屈光不正、调节异常、弱视 保护镜片 防止有害光、控制可见光（太阳镜）、防止有害物（防护镜）,按 材 料 分,天然材料 玻璃材料 塑料材料,天然水晶镜片,颜色：无色、茶色 优点：硬度大、不易磨损 缺点： 不能完全吸收短波紫外线不 不能减少红外线的透过率
2、材料密度不均匀，易有杂质，引起双折射现象，影响视力,玻 璃 材 料,1636年到1940年，300多年间，玻璃是生产镜片的主要材料 1978年 折射率为17的玻璃镜片 1983年 折射率为16的玻璃镜片 1986年 折射率为18的玻璃镜片 1993年 折射率为19的玻璃镜片 一般的玻璃，主要成分为二氧化硅。可见光透过率达80916，折射率为1512153。但在高度屈光异常时，则采用屈光率高的铅玻璃，折射率为1619。,塑料材料,1940年首次制成热塑性塑料镜片(压克力) 1942年，美国匹兹堡(PPG)平板玻璃公司，为美国航天局航天飞机坐仓中材料时发明CR39材料, (C代表Columnbia
3、哥伦比亚航天局，R表 Resin树脂)。 1954年，法国依视路公司用CR39材料太阳镜 1956，法国依视路公司用CR39试制成功眼用有度镜片。 树脂镜片从此开始在全球广泛应用，1994年，全球销量达到镜片总数的30。,光学树脂镜片,由具有优异光学性能和理化特性的高分子合成树脂加工而成的眼镜片。 按折射率分类：低折射率、中折射率、高折射率三类。 低折射率一般指折射率在1.5左右,包括聚甲基丙烯酸甲酯镜片(PMMA 俗称有机玻璃)、亚克力镜片（改性PMMA）、聚烯丙基甘醇碳酸酯镜片（PADC 即PPG公司之CR-39镜片）,低折射率树脂片最具代表性的是 CR-39,特点：化学名称是丙烯基二甘醇
4、碳酸酯，是硬而透明的物质； 折射率为1.499； 透光率92； 热稳定性：150摄氏度以下不变形；耐水性、耐腐蚀性(除强酸)较好， 溶于一般的有机溶剂。,优点： 比重为1.32，为玻璃的二分之一，质轻 耐冲击、不易碎、安全感强：(符合美国FDA标准) 加工方便，用途广； (包括半框、无框镜架中使用) 产品系列丰富； (单光、双光、多焦点障、变色等) 其对紫外线的吸收能力易高于玻璃镜片 可染成各种颜色 热传导率低，由水蒸气引起的“水雾”的情况比玻璃镜片好一些,缺点 镜片耐磨性较差，易擦伤 折射率低，镜片相对比玻璃镜片要厚1.21.3倍,中折射率一般指折射率在1.541.59之间，包括聚苯乙烯镜片
5、（PS）、聚碳酸酯镜片（PC，太空片）、普通中折射率（使用TS-46、NK-55C、HIRI、RAV755、SP-100、CW-55等单体加工镜片）。 聚碳酸酯(PC）市场上又称之为太空镜片(宇宙镜片) 特点：折射率为1.586 重量轻,优点：抗冲击力极强，特别适合做无框镜架 缺点：加工比较困难 表面极易刮伤，热稳定性不好，100摄氏度变软 高折射率一般指折射率在1.60以上，主要是以MR系列单体和引进硫、磷原子的丙烯酸系列单体加工而成,树脂镜片优点,安全 易加工 透光率高 抗UV能力 轻盈阿贝数高 可染色 热膨传导率低 产品系列丰富 适用范围广,树脂镜片的主要参数和术语,几何光学,光是能量的
6、一种,它的单位叫光量子。光用波长表示，旧制用埃（A=10-10m=0.1nm）,现用纳米（1nm=10-9m）。可见光的范围在400750nm之间。短于400nm为紫外线，长于750nm者为红外线。自然界的可见光是白的，用三棱镜分光后可把白光分解为红、橙、黄、绿、蓝、青、紫7种颜色。,顶焦度,顶焦度（在本标准中特指后顶焦度） 镜片后顶点（指配戴时靠近眼球的一面）至焦点（以米为单位的）截距的倒数，其单位为屈光度，量纲为m-1（符号为D）。,镜片顶焦度允差 顶焦度允差也适用于非球面的眼镜镜片。 球镜与柱镜镜片，应符合球镜允许偏差A和柱镜允许偏差B。 对于单光镜片，测量区域为半径为1mm的圆 镜片顶
7、焦度允许偏差列于表1。,多焦点眼镜镜片的子镜片顶焦度的允许偏差 子镜片顶焦度允许偏差应符合表3规定。,表3：多焦点子镜片顶焦度允许偏差 m-1(D),柱镜轴位方向的允许偏差 表2列出的允许偏差，适用于多焦眼镜镜片以及附有预定方位的单光眼镜镜片 柱镜轴位允许偏差应符合表2规定。,表2：定配眼镜的柱镜方向偏差,光学中心和棱镜度允差 在以设计基准点为中心的测量区域内（对于单光镜片，测量区域为一半径为1mm的圈） 标称棱镜度与所测得的棱镜度之间的偏差须符合表4的规定。,表4定配眼镜的处方棱镜度偏差,光学中心,镜片前表面与光轴的交点（光线由此点透过时，光线不产生偏折）。,P=FC,光线在真空中的速度C与
8、在媒质中的速度V的比值。NC/V。镜片折射率的大小由镜片的材质所决定。 折射率与镜片的关系：折射率的大小直接影响镜片的厚薄；相同度数，折射率越大镜片越薄。折射率越高，其色散越厉害 折射率偏差的极限值为0.003 材料折射率（四位有效数字）,折射率,按折射率分： 玻璃：1.523,1.600,1.701,1.800,1.900 树脂:1.499,1.553,1.599,1.669,1.723,相同光度相同直径不同折射率的镜片的厚薄对比：,抗划伤性,抗划伤性：指镜片表面在外力作用下对镜片表面的透光率的伤害程度。镜片的划伤是影响镜片使用寿命、视觉效果的重要因素。国内常用摩擦雾度值（Hs）表示，其值一
9、般在0.24.5之间，越低越好。国外常用BAYER方法测定，其值在0.84之间，越高越好。通常我们所指的加硬性树脂镜片，它的抗划伤性要比一般树脂镜片好。日常生活中，我们可以将两片不同镜片对擦或用牛仔布、0000钢丝绒测试，观察它擦伤情况。,UV截止率,UV截止率：又称UV值，是评价镜片有效阻挡紫外辐射的重要指标。其值必须大于315nm，一般应大于350nm和小于400nm。我们在眼镜店经常听到的UV400镜片，它就可以有效地阻挡紫外辐射。我们可以做一个简单的实验，检查镜片的防紫外辐射效果。将防伪标志的印刷品（如人民币）置于紫外灯下，镜片放在两者中间，观察印刷品上是否有紫光。,透光率,透光率：指
10、镜片的投射光量和入射光量的比值。透光率越高，镜片越清晰。 又称光线透过率或透射比。材料的透光率定义为透过光线的光能量与入射光线的光能量之比，用百分数表示。眼镜镜片的透光率应该愈高愈好，透光率愈高，光线的光能量损失愈小。 材料的透光率大小与材料的化学成分有关，人们也通过在眼镜镜片表面镀透光膜（或称减反射膜）的方法来提高眼镜片的透光率。,镜片的透光率指光线通过镜片而没有被反射和吸收的可见光透过率。 一般镜片的透光率和镜片材料有关 玻璃镜片透光率为89 树脂镜片为92 经过加膜之后，透光率可以达到96以上。 超级卫士钨晶膜、自由曲面内渐进HD和SP膜可达99%,阿贝数,阿贝数：是用来表示透明物质色散
11、能力的反比例指数，可用来参考镜片对可见光的干涉及色泽的分辨能力。其值在3260之间，镜片的阿贝数越高，失真越少。阿贝（Abbe）是外国的一位科学家，他发现了镜片存在色散的现象，因此就以他的名字来命名，阿贝系数也叫色散系数，是表示镜片色散的指标，数据越大，色散现象越小，透过镜片看物体也就越清晰。 色散现象：在镜片的阿贝数较小的情况下，可见光透过镜片时，不同波长的色素会发生衍散的现象，看东西时就觉得变成了五颜六色。,阿贝数：是用来表示透明物质色散能力的反比例指数 表示镜片色散的指标，数据越大，色散现象越小，透过镜片看物体也就越清晰。 色散现象：在镜片的阿贝数较小的情况下，可见光透过镜片时，不同波长
12、的色素会发生衍散的现象，看东西时就觉得变成了五颜六色。 3060之间 色散系数极限偏差为4% 色散系数（三位有效数字） 1.49957.5 1.55336.8 1.59936.8 1.669-33.8 比喻：像素、HD与DVD,抗冲击性,抗冲击性：指镜片承受冲击力的机械强度。树脂镜片的抗冲击性比玻璃镜片强，甚至有些树脂镜片是敲不碎的。,膜层牢固度,膜层牢固度：是用来参考加膜镜片的膜层寿命的指标。现在很多消费者都会要求镜片是加膜的，各种膜它的作用各不相同，有的镜片甚至加了好几种膜。常见的有减反射膜、加硬膜（抗磨损膜）、抗UV膜。,抗辐射性能,抗辐射性能：指镜片通过蒸镀某种金属导电物质，使其由绝缘
13、体转变成一定程度的电导体，屏蔽电磁辐射的能力。近年，抗辐射镜片俨然成了加膜镜片的主流。实际生活中，我们可以用万用表对镜片的抗辐射性能做一个简单测试。我们可将万用表打到最高的电阻挡，一般是10K，测量的电阻值越高，镜片屏蔽辐射越差。,偏光,偏光：偏光镜片可以保护人们不受反射光线的伤害，可以加强室外的视觉对比，尤其是开车时，偏光镜片能够减弱刺眼的强光。我们可以看到大多数染色太阳镜上都是使用了偏光镜片。,其他物理指标：阻燃性、黄色指数、抗凹陷、变色等,镜片直径,指未加工之圆形镜片的直径 镜片直径越大，加工师越容易把顾客的瞳距做准。 远视镜片直径越大，镜片中心越厚。 60，65，70，72，75，80
14、眼镜镜片规格尺寸的允差 眼镜镜片尺寸分为下列几类： 标称尺寸（dn）：由制造厂标定的规格尺寸（以mm为单位）； 有效尺寸（de）：镜片的实际规格尺寸（以mm为单位）； 使用尺寸（du）：光学使用的规格尺寸（mm）。 按直径规定的眼镜镜片，尺寸的允差应符合下列要求。 a) 有效尺寸（de） dedn-1mm dedn+2mm b) 使用尺寸（du） dudn-2mm 注 1 使用尺寸允许偏差不适用于特殊曲面镜片，例如缩径镜片等。 2 作为处方配制特殊镜片的尺寸和厚度，由于要符合所配装眼镜架的尺寸和形状的需 要，允差可以由处方者和供片商协议决定。,中心厚度,同一材料、同一光度的镜片，中心厚度直接决
15、定镜片边缘的厚度 理论上，中心厚度愈小，镜片外观愈薄，但中心厚度过小会造成镜片易碎，配戴不安全 中心光度容易改变 所以国标对镜片中心厚度有相应的规定的合格镜片反而可能会厚一些 玻璃镜片安全中心厚度0.7MM 树脂镜片安全中心厚度0.9MM,镜片的生产流程,镜片的表面处理,镀 膜 工 艺,概念：镀膜眼镜片指眼镜片加工厂在眼镜片冷却加工完成后，通过物理方法或者化学方法在眼镜片的表面涂敷一层或多层物质，以提高镜片的物理性能和化学性能，或者对外来的有害光线起阻挡和吸收作用以保持眼球不受侵害。 种类：1、加硬膜2、增透膜（减反射膜）3、防辐射膜4、防雾膜（亲水膜和憎水膜),加硬膜,为了克服镜片表面硬度低
16、的缺点，在镜片表面加镀硬膜，表面硬度可提高到6H8H，略低于光学玻璃眼镜片的硬度。 制作：一般用浸泡工艺法，镜片经过多道清洗后浸入含有硅元素超微粒物的有机溶液中，经一定时间的浸泡，再以一定的速度提出溶液，然后在100左右的温度聚合45小时即可。,减反射膜,又称增透膜，可提高眼镜片对可见光的透过率。普通光学玻璃眼镜片的透光率在84%91%之间，塑胶片的透光率在85%91%之间。当眼镜片表面不干净时，透光率还会进一步下降。 制作：一般使用真空镀膜法，就是把眼镜片放在真空镀膜机中，在真空条件下将另一种物质，最常用的有锂、镁和钙的氟化物等，蒸发喷射到眼镜片的表面上而形成一层薄膜，最好能涂多层膜。经过镀增透膜后，眼镜片的可见光的透光率可提高到99%，甚至99.6%。,抗反射的原理 光的干涉现象 使镜片反射量为零的条件 镀层材料的折射率与镜片材料的折射率的“平方根”相同。n=1.523时镀层材料n1=1.234。 镀层厚度为入射光波长的14，黄光波长为550nm，镀层厚度为1
