v 2.0 | Украина, Донецкая область, г. Краматорск, ул. Дворцовая, 17.
Телефоны: +38 (0626) 41-44-34, (099) 155-99-65
Телефон/факс: +38 (063) 452-60-90

Skype: loptika.com
Товары » Линзы типы, виды и бренды » Покрытия для линз

Покрытия для линз

При выборе очков важнейшее значение имеет качество линз. Сегодня производители очковых линз уделяют огромное внимание вопросу покрытий, которые повышают качество и комфорт зрения через линзы, придают линзам эстетический вид, облегчают уход за ними. На линзу может быть нанесено различное количество покрытий. Такой «пирог» называют многофункциональным покрытием (МФП), или мультипокрытием.

Мультипокрытия значительно увеличивают потребительские свойства очковых линз – очковые линзы можно дольше носить, они обеспечивают более высокое качество зрения, меньше пачкаются, их легче очищать.

Покупая дорогие очковые линзы сложной конструкции, покупатель вправе рассчитывать на их высокое качество в целом и длительный срок службы. Эти свойства как раз и обеспечивают специальные покрытия очковых линз.

МФП покрытия очковых линз состоят из нескольких слоев (покрытий), выполняющих свои специфические функции. Общее количество слоев в современных МФП бывает больше десяти; покрытия наносятся на одну или обе поверхности очковой линзы.

Великолепным наглядным пособием являются видеоролики 

Rodenstock Solitaire® Protect Plus  

 

Очковые линзы ESSILOR с покрытием Crizal Alize 

Немного истории

Эффект уменьшения отражения и увеличения светопропускания в результате нанесения покрытия определенной толщины с меньшим значением коэффициента преломления, чем коэффициент преломления прозрачной подложки, был открыт в 1871 году. В 1892 году Деннис Тэйлор получил английский патент на способ нанесения просветляющего покрытия. Впервые нанесение просветляющих покрытий на минеральные очковые линзы осуществила компания «Carl Zeiss» в 1935 году. Первые покрытия были однослойными; современные просветляющие покрытия состоят из нескольких слоев и защищены с поверхности гидрофобным грязеотталкивающим покрытием

Начало активного внедрения технологии нанесения разнообразных покрытий приходится на 1970-е годы. Первоначально их использовали для придания блеска поверхностям изделий из синтетических материалов. В 1980-е годы началось внедрение покрытий в целях повышения устойчивости к царапинам изделий из поликарбоната, применяемых в авиастроительной и космической промышленности. Кстати сказать, многие технологии нанесения покрытий, которые успешно применяются сегодня для улучшения абразивостойкости органических очковых линз, берут свое начало именно в этих передовых отраслях. Интересно, что упрочняющие покрытия используются также в строительной промышленности – для придания стойкости к царапинам изделиям из поликарбоната и акрилатов, в производстве транспортных средств – для упрочнения окон автомобилей, автобусов и вагонов, а также применительно к разнообразному промышленному оборудованию и т.д. Появление у современных покрытий дополнительных функций, таких как увеличение устойчивости к ударной нагрузке и запотеванию, обусловило их активное внедрение при производстве защитных и спортивных очков, а также солнцезащитных линз.  

Рассмотрим более детально строение МФП органических линз.

 

Гидрофобные покрытия

Считается, что линзы с просветляющим покрытием быстрее подвергаются загрязнению. На самом деле, грязь становится просто более заметной на просветленной линзе, так как жировые пятна нарушают работу многослойной системы просветляющего покрытия. Для повышения устойчивости линзы к загрязнению применяют специальные гидрофобные покрытия, придающие поверхности линзы водо- и грязеотталкивающие свойства за счет уменьшения смачиваемости поверхности линзы. Кроме того, такие покрытия делают поверхность линзы более гладкой, препятствуя закреплению на ней загрязняющих веществ. Некоторые производители отмечают также антистатические свойства гидрофобных покрытий, способствующие устойчивости поверхности линзы к загрязнению.

Гидрофобное покрытие входит в состав ряда многофункциональных покрытий и является самым последним наружным слоем, предохраняющим поверхность линзы от загрязнений.

В последнее время некоторые производители, характеризуя свойства своих многофункциональных покрытий, указывают повышенную устойчивость линз к запотеванию при низкой смене температуры. Этот эффект достигается также в результате получения более гладкой поверхности, на которой трудней удерживаться каплям воды.

Высококачественные гидрофобные покрытия делают очковые линзы настолько скользкими, что их бывает трудно закрепить для обработки по краю без специальных ухищрений. Различные производители очковых линз решают эту проблему по-разному. Некоторые компании наносят сверху специальный дополнительный слой в рамках единого цикла нанесения многофункционального покрытия. После обработки очковой линзы по краю этот слой легко смывается. Другие фирмы для этой же цели предлагают специальные липкие наклейки на поверхность линз.

Можно помечтать, что когда-нибудь появятся гидрофобные покрытия очковых линз с углом смачивания 150° и выше, ведь у листа лотоса он равен 180°. 

Анти-компьютерное покрытие – блокирующее электромагнитные излучения;

В некоторых очковых линзах применяется также металлизированное покрытие, нейтрализующее электромагнитные волны. Производители рекомендуют использовать такие линзы при работе с приборами, испускающими сильное электромагнитное излучение. Надо отметить, что требования к защитным свойствам мониторов персональных компьютеров в настоящее время очень высоки, и перед монитором электромагнитное излучение практически отсутствует. В настоящее время не вызывает сомнений, что при работе с компьютером на пользователя негативное влияние оказывает не электромагнитное излучение, а зрительное напряжение, особенно значительное при работе с жидкокристаллическими дисплеями. При работе с компьютерами можно рекомендовать применение линз с просветляющими покрытиями, устраняющими посторонние блики.

Таким образом, современные многофункциональные покрытия повышают комфорт и качество зрения через линзы, придают линзам более эстетичный вид, облегчают уход за ними. Кроме того, покрытия способствуют увеличению срока службы линз, что в настоящее время играет немаловажную роль, поскольку фирменные линзы достаточно дороги. 

Водо- и грязеотталкивающие покрытия:

Для повышения устойчивости линзы к загрязнению и облегчения очистки поверхности линзы от воды и грязи применяют водо- и грязеотталкивающие покрытия.

Особенно важна такая защита для линз с просветляющими покрытиями, так как появление на поверхности линзы жировых пятен и масляных пленок тотчас нарушает механизм «работы» многослойной системы просветляющего покрытия (образуется дополнительный сильно отражающий слой).

Водо- и грязеотталкивающее покрытие препятствует прилипанию грязи к поверхности линзы, капли воды просто скатываются с поверхности, а не высыхают, оставляя грязь.

Гидрофобные свойства поверхность приобретает в результате нанесения сверхтонкого слоя специальных веществ, не влияющего на эффект просветления.

Молекулы этих веществ асимметричны. На одном их конце находится свободный радикал -ОН, обладающий высоким сродством с кремнием, используемым для получения внешнего просветляющего слоя. На другом конце молекулы сосредоточены атомы фтора (F), который обладает сильными гидро- и липофобными (т.е. отталкивающими жиры) свойствами.

Эти молекулы располагаются перпендикулярно поверхности линзы, фтористыми концами наружу, которые и отталкивают воду и грязь. Кроме того, молекулы гидрофобного покрытия заполняют пустоты просветляющего покрытия, препятствуя попаданию туда загрязняющих веществ. Линзы с гидрофобными покрытиями не только более устойчивы к загрязнению, но и легче очищаются от воды и грязи. 

Упрочняющие покрытия

В настоящее время постоянно увеличивается спрос на линзы из полимерных материалов. При этом необходимо помнить, что на органических линзах без специальных покрытий очень легко образуются царапины. Чтобы повысить абразивоустойчивость (стойкость к образованию царапин) органической линзы, на нее наносят упрочняющее покрытие. Оно значительно повышает стойкость линзы к механическим воздействиям и продлевает срок ее службы. Упрочняющие покрытия наносятся как на внутреннюю, так и на внешнюю стороны органической линзы.

Многофункциональное покрытие органической линзы состоит, как правило, из нескольких просветляющих слоев и упрочняющего слоя. Просветляющее и упрочняющее покрытия должны иметь достаточное сцепление между собой, и, кроме того, упрочняющее покрытие должно иметь хорошее сцепление с материалом линзы. Высококачественные фирменные многофункциональные покрытия обеспечивают не только высокое качество и комфорт зрения, но и длительный срок использования линз.

Современные многофункциональные покрытия получают методом ионной бомбардировки поверхности линзы в вакууме. Для получения просветляющих пленок используют ионы окислов некоторых металлов (титана, циркония, флюорида магния). 

Антирефлексные или просветляющие покрытия

При прохождении светового потока через линзу происходит его частичное поглощение и отражение. Отражение светового потока происходит на границе раздела двух оптически прозрачных сред: воздуха и материала очковой линзы, имеющих различный показатель преломления. Отражение света может происходить как от задней, так и от передней поверхности линзы. При этом отраженные лучи, попадая на сетчатку, вызывают ухудшение качества изображения объекта. Для снижения этого эффекта в современной оптике применяют просветляющие, или антирефлексные покрытия, в иностранной литературе (antireflection coating) покрытия.

Механизм действия просветляющего покрытия, состоящего из одного очень тонкого слоя специальных оптически прозрачных веществ, состоит в замене одной границы раздела воздух – линза двумя: воздух – просветляющий слой – линза. Толщина слоя и его свойства подобраны таким образом, чтобы отраженные от этих двух границ раздела материалов световые лучи гасили друг друга (за счет эффекта интерференции). Просветляющее покрытие, состоящее из одного слоя, уменьшает отражение световых лучей лишь в одной ограниченной части видимого диапазона света. Для достижения эффекта во всем диапазоне видимого света применяют многослойные просветляющие покрытия (с числом просветляющих слоев от 3 до 7 и более). Благодаря таким многослойным просветляющим покрытиям отражение света от линзы может быть уменьшено до 1% и даже менее, тогда как в обычной линзе потери света на отражение могут достигать 10-15%.

Остаточное отражение света от поверхности линзы (его называют остаточным рефлексом) зависит от качества применяемого покрытия и имеет для каждого фирменного покрытия свой характерный цвет (зеленый, голубой, сиреневый, зеленовато-желтый, золотой). Наиболее технологически сложные и высококачественные просветляющие покрытия – ахроматические. Остаточный рефлекс для таких многослойных покрытий очень слабый (отражение составляет примерно 0,5%) и имеет сероватый оттенок. Некоторые линзы, произведенные в странах Юго-Восточной Азии, имеют просветляющие покрытия с ярким интенсивным цветом остаточного рефлекса. Это свидетельствует о неоднородности степени отражения света во всем видимом диапазоне света (из-за малого числа просветляющих слоев). Однако яркий цвет остаточного отражения, по мнению производителей, не является их недостатком, а, наоборот, делает такие линзы более привлекательными для определенной категории покупателей.

Итак, линзы с высококачественными антиотражающими (просветляющими) покрытиями – это линзы, на обе поверхности которых нанесено несколько просветляющих слоев для уменьшения отражения света. Просветляющие покрытия обеспечивают повышенный зрительный комфорт и более высокую остроту зрения. Они устраняют блики и ложные изображения на линзах, убирают ореолы вокруг внешних источников света, уменьшая тем самым степень «паразитного» ослепления глаз. Кроме того, просветляющие покрытия придают линзам более эстетичный вид (создавая эффект «отсутствия» линз на глазу).

Особенно важно применение просветляющих покрытий для линз из высокопреломляющих материалов (n>1,7), так как коэффициент отражения света растет с увеличением показателя преломления.

 

Наглядный пример – 50% линзы – без антирефлексного покрытия, 50%  - с AR покрытием. Обратите внимание – на части линзы без AR покрытия – бликуют облака, а через часть с AR покрытием – просматривается текстура материала на котором линза лежит.

 

Чем качественнее AR покрытие – тем меньше оно заметно на линзе.  Цветной отлив AR покрытия может быть вовсе не заметен. Это связано с тем, что на эти линзы антиблик наносят в несколько слоёв – чем больше – тем меньше световые потери.

 

Перспективы применения оптических покрытий.

Потребность во все более тонких и легких линзах привела к разработке материалов со средними (от 1,52 до 1,59), высокими (от 1,59 до 1,70) и супервысокими (свыше 1,70) показателями преломления. Большинство составов, ранее применявшихся для нанесения упрочняющих покрытий, имели такой же показатель преломления, как у традиционных пластмасс: 1,49–1,50. Если показатель преломления упрочняющего слоя соответствует показателю преломления материала линзы, то свет проходит через границу раздела «покрытие–линза» без отражения. Световой луч воспринимает в данном случае линзу и покрытие как единый субстрат, и потери на отражение на границе раздела минимальны.

Если же показатели преломления упрочняющего покрытия и линзы не совпадают, то возникает двулучепреломление, которое проявляется как радужная картинка на поверхности. Повышение спроса на линзы из материалов с более высокими показателями преломления привело к тому, что практически все производители разработали разнообразные упрочняющие лаки, также имеющие высокие показатели преломления.

 

Часто задаваемые вопросы:

Могут ли современные многофункциональные покрытия сделать органические линзы такими же твердыми и устойчивыми к царапинам, как минеральные?

Современные технологические процессы и оборудование позволили значительно увеличить устойчивость пластмассовых линз к царапинам и их долговечность, но говорить о том, что после нанесения этих покрытий они становятся такими же твердыми, как минеральные линзы, нельзя. Органическая линза защищена тонким слоем покрытия, толщина которого во много раз меньше толщины самой линзы. Возможно, что покрытие и обладает свойствами, аналогичными свойствам минеральных линз, но материал самой линзы – нет, поэтому при значительных механических воздействиях покрытие может разрушиться и отслоиться. В качестве примера можно привести слой льда над поверхностью воды: он чрезвычайно твердый, но при воздействии на него груза, превышающего предел прочности этого ледяного слоя, разрушается, и груз попадает в воду, которая не обладает сопротивлением льда. Аналогично ведет себя и материал органических линз. Возможно, что в дальнейшем развитие технического прогресса и появление новых видов оптических пластмасс позволят решить эту проблему, но современный уровень технологии покрытий и тенденции разработки все более тонких, легких, эластичных, а значит, мягких линз пока не предоставляют такой возможности. В настоящее время органические линзы имеют оптимальный баланс оптических, физико-механических свойств и при нанесении качественных покрытий и правильном ежедневном уходе позволяют обеспечить качественную и безопасную коррекцию зрения на протяжении всего срока их эксплуатации.

Почему просветленные линзы различных производителей имеют разные оттенки?

При рассмотрении под определенным углом зрения все просветленные линзы имеют небольшой оттенок остаточного отражения. Это нормальное явление, которое обусловлено спектральной характеристикой покрытия. Оттенок наблюдаемого остаточного отражения соответствует той области видимого спектра, где наблюдается некоторое увеличение коэффициента отражения. Качественное покрытие одной марки от надежных производителей всегда будет иметь один и тот же оттенок, независимо от материала линзы, на которую оно нанесено. С оптической точки зрения цвет наблюдаемого оттенка не так важен, однако его выбор определяется предпочтением пользователей. Согласно исследованиям, проведенным компаниями-производителями, большинство пользователей отдают предпочтение именно зеленому цвету. Кроме того, некоторые производители вакуумного оборудования утверждают, что легче всего обеспечивать стабильность оттенка остаточного отражения именно в зеленой области спектра. В то же время сегодня производятся просветленные линзы с самыми разнообразными оттенками – желтым, синим, сиреневым, и выбор какого-то из них обусловлен модой и вкусом пользователей.

Следует ли наносить просветляющие покрытия на солнцезащитные линзы?

Многие считают, что не нужно наносить просветляющие покрытия на солнцезащитные линзы, потому что отражения от обеих поверхностей будут малозаметны из-за собственного высокого светопоглощения этих линз. К тому же есть ли необходимость увеличивать светопропускание линз, которые предназначены для уменьшения светового потока, достигающего глаз человека? В действительности же отражения от поверхности светопоглощающих линз вызывают большее раздражение – по сравнению с бесцветными линзами – как у пользователя очками, так и у стороннего наблюдателя. Чем меньше собственное светопропускание линзы, тем более раздражающими являются мешающие отражения от ее внутренней поверхности.

Правда ли, что линзы с просветляющими покрытиями быстрее загрязняются?

Это не так. В процессе эксплуатации при касании их поверхности ресницами, волосами и бровями, покрытыми естественной жировой смазкой, загрязняются любые линзы. Однако на линзах без покрытий эти жировые загрязнения менее заметны из-за потерь на отражение, в то время как на более прозрачных просветленных линзах они видны более отчетливо. Поэтому человек, пользующийся очками с просветленными линзами, должен очищать их несколько раз в день, что обеспечит ему более контрастное зрение. Первые поколения линз с просветляющими покрытиями достаточно трудно подвергались очистке, однако современные линзы очищаются значительно легче.

Как правильно ухаживать за просветленными линзами?

Тот, кто приобретает линзы с просветляющими покрытиями, должен быть готов к тому, что, как мы уже сказали, их придется очищать от загрязнений несколько раз в день. И это считают одним из недостатков просветленных линз. Специалисты рекомендуют сначала промыть очки под струей воды (для удаления твердых частиц пыли), затем слегка просушить их безворсовой салфеткой, а после очистить, используя специальный спрей и салфетку. Протирать линзы лучше всего микрофибровыми салфетками, которые сегодня есть в продаже в каждом оптическом салоне. Не рекомендуется применять для протирки бумажные салфетки и полотенца, так как в них могут содержаться волокна древесины, которые способны поцарапать покрытия при протирании.

С более подробной информацией о новинках оптического рынка Вы можете ознакомиться в нашем салоне.

 

По материалам Ольгой Щербаковой, Веко#2(66); © Вестник оптометрии, 2009 www.optica4all.ru; вебресурсов http://www.masteroptik.ru; http://www.euromedoptica.com.ua

Записей не найдено.