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淺談光學(xué)鏡片鍍膜技術(shù)及發(fā)展

來源:蘇州事百圣貿(mào)易 2014/12/12 15:11:15

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中玻網(wǎng)】無論是無機材料還是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系材料制成的眼鏡片,在日常的使用中,由于與灰塵或砂礫(氧化硅)的摩擦都會造成鏡片磨損,在鏡片表面產(chǎn)生劃痕。與玻璃片相比,
  
  農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系材料制成的硬性度比較低,更易產(chǎn)生劃痕。通過顯微鏡,我們可以觀察到鏡片表面的劃痕主要分為二種,一是由于砂礫產(chǎn)生的劃痕,淺而細小,戴鏡者不容易察覺;另一種是由非常大砂礫產(chǎn)生的劃痕,深且周邊粗糙,處于中心區(qū)域則會影響視力。
  
 。1)技術(shù)特征
  
  1)靠前代抗磨損膜技術(shù)
  
  抗磨損膜始于20世紀70年代初,當時認為玻璃鏡片不易磨制是因為其硬度高,而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片則太軟所以容易磨損。因此將石英材料于真空條件下鍍在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片表面,形成一層非常硬的抗磨損膜,但由于其熱脹系數(shù)與片基材料的不匹配,很容易脫膜和膜層脆裂,因此抗磨損效果不理想。
  
  2)第二代抗磨損膜技術(shù)
  
  20世紀80年代以后,研究人員從理論上發(fā)現(xiàn)磨損產(chǎn)生的機理不僅僅與硬度相關(guān),膜層材料具有“硬度/形變”的雙重特性,即有些材料的硬度較高,但變形較小,而有些材料硬度較低,但變形非常大。第二代的抗磨損膜技術(shù)就是通過浸泡工藝法在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片的表面鍍上一種硬度高且不易脆裂的材料。
  
  3)第三代抗磨損膜技術(shù)
  
  第三代的抗磨損膜技術(shù)是20世紀90年代以后發(fā)展起來的,主要是為了解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片鍍上減反射膜層后的耐磨性問題。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片片基的硬度和減反射膜層的硬度有很大的差別,新的理論認為在兩者之間需要有一層抗磨損膜層,使鏡片在受到砂礫磨擦?xí)r能起緩沖作用,并而不容易產(chǎn)生劃痕。第三代抗磨損膜層材料的硬度介于減反射膜和鏡片片基的硬度之間,其磨擦系數(shù)低且不易脆裂。
  
  4)第四代抗磨損膜技術(shù)
  
  第四代的抗膜技術(shù)是采用了硅原子,例如法國依視路公司的帝鍍斯(TITUS)加硬液中既含有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系基質(zhì),又含有包括硅元素的無機超微粒物,使抗磨損膜具備韌性的同時又提高了硬度,F(xiàn)代的鍍抗磨損膜技術(shù)較主要的是采用浸泡法,即鏡片經(jīng)過多道清洗后,浸入加硬液中,一定時間后,以一定的速度提起。這一速度與加硬液的黏度有關(guān),并對抗磨損膜層的厚度起決定作用。提起后在100°C左右的烘箱中聚合4-5小時,鍍層厚約3-5微米。
  
 。2)測試方法
  
  判斷和測試抗磨損膜耐磨性的較根本的方法是臨床使用,讓戴鏡者配戴一段時間,然后用顯微鏡觀察并比鏡片的磨損情況。當然,這通常是在這一新技術(shù)正式推廣前所采用的方法,目前我們常用的較迅速、直觀的測試方法是:
  
  1)磨砂試驗
  
  將鏡片置于盛有砂礫的宣傳品內(nèi)(規(guī)定了砂礫的粒度和硬度),在一定的控制下作來回磨擦。結(jié)束后用霧度計測試鏡片磨擦前后的光線漫反射量,并且與標準鏡片作比較。
  
  2)鋼絲絨試驗
  
  用一種規(guī)定的鋼絲絨,在一定的壓力和速度下,在鏡片表面上磨擦一琿的次數(shù),然后用霧度計測試鏡片磨擦前后的光線漫反射量,并且與標準鏡片作比較。當然,我們也可以手工操作,對二片鏡片用同樣的壓力磨擦同樣的次數(shù),然后用肉眼觀察和比較。
  
  上述兩種測試方法的結(jié)果與戴鏡者長期配戴的臨床結(jié)果比較接近。
  
  3)減反射膜和抗磨損膜的關(guān)系
  
  鏡片表面的減反射膜層是一種非常薄的無機金屬氧化物材料(厚度低于1微米),硬且脆。當鍍于玻璃鏡片上時,由于片基比較硬,砂礫在其上面劃過,膜層相對不容易產(chǎn)生劃痕;但是減反射膜鍍于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片上時,由于片基較軟,砂礫在膜層上劃過,膜層很容易產(chǎn)生劃痕。
  
  因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系鏡片在鍍減反射膜前必須要鍍抗磨損膜,而且兩種膜層的硬度必須相匹配。

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