Chương 3: ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU THỦY TINH QUANG HỌC
3.2. Chất liệu làm tròng kính đeo mắt
Có ƣu điểm nhẹ hơn, khó vỡ khi va đập, có thể nhuộm màu dễ dàng, nhƣng dễ trầy xước do mềm hơn thủy tinh và để lâu thường bị lão hóa, ngả vàng. Hiện nay được khắc phục bằng cách phủ lên bề mặt lớp chống trầy để bảo vệ tròng không bị trầy xước do va chạm. (Tròng Ormar - PC hay Tròng kính CR-39 (Columbia Resin 39th) với độ chiết suất là 1.50. Sau đó các thế hệ kính bằng CR-39 với độ chiết xuất cao hơn đã lần lƣợt ra đời, nó cứng hơn , mỏng hơn, độ trong suốt cao hơn, tuổi thọ cao hơn. Ngày nay phổ biến là các loại tròng có chiết suất 1.56 - 1.61 - 1.67 và loại mới nhất là 1.74 (chƣa có trên thị trường VN).[11]
GVHD: Ths Hoàng Xuân Dinh Trang 32 SVTH: Nguyễn Thị Tuyết Hoa Hình 3.12:Tròng bằng Plastic [11]
3.2.2. Tròng kính bằng Polycarbonate
Tròng mắt kính đƣợc làm bằng chất liệu Polycarbonate. Chất liệu tròng mắt kính này có nhiều ƣu điểm vƣợt trội so với tròng mắt kính đƣợc làm bằng thuỷ tinh, hay plastic thường như: độ trong suốt cao hơn, chịu va đập tốt, mỏng và nhẹ, khả năng ngăn tia tử ngoại (UV) đến 380nm.
Polycarbonate đƣợc phát triển vào những năm 1970 để phục vụ cho công nghệ vũ trụ, và hiện nay đang đƣợc sử dụng cho mũ của các phi hành gia và cho kính chắn gió của tàu con thoi. Vào đầu những năm 1980, do nhu cầu cần có một loại mắt kính vừa nhẹ vừa bền, chất liệu polycarbonate bắt đầu đƣợc áp dụng để làm mắt kính. Đến nay kính Polycarbonat dần trở thành một chuẩn mực cho các loại mắt kính an toàn, các loại kính bảo hộ thể thao và các loại kính dành cho trẻ em bởi vì chúng ít bị nứt gãy hơn các loại mắt kính thông thường. Mắt kính Polycarbonate cũng trở thành một sự lựa chọn tốt cho các loại kính thiết kế không vành, loại kính mà mắt đƣợc liên kết với gọng bằng cách khoan lỗ bắt vít. [11]
Hình 3.13:Tròng kính bằng Polycarbonate [11]
3.2.3. Tròng kính Trivex
Có tính năng nhƣ mắt kính Polycarbanat (Trong suốt, mỏng, nhẹ, khó vỡ và chống tia cực tím) nhƣng còn thêm ƣu điểm nữa là có độ dẻo (dễ uốn nắn) và khả năng định hình cao (phục hồi trạng thái khi bị biến dạng). Tròng Trivex là tiêu biểu cho sự đột phá về công nghệ tròng kính, đây là loại tròng đắt tiền, hiện vẫn chưa có trên thị trường Việt Nam.[11]
GVHD: Ths Hoàng Xuân Dinh Trang 33 SVTH: Nguyễn Thị Tuyết Hoa Hình 3.14:Tròng kính Trivex [11]
3.2.4. Tròng kính Polarized
Tròng phân cực đƣợc phủ một lớp phim phân cực, giúp hấp thụ tia sáng chói, thanh lọc ánh sáng từ nhiều chiều đi tới thành một chiều. Lớp phim này đƣợc giữ chặt giữa hai lớp tròng nên chúng không thể bong ra đƣợc. Đây chính là loại tròng chống chói, hấp thụ tia phản xạ và khúc xạ, thích hợp sử dụng nhìn các bề mặt ngang như hồ nước, mặt đường, kính ô tô, đi câu, lái xe trên đường cao tốc, thường xuyên tiếp xúc với ánh sáng như truyền hình. [11]
Hình 3.15: Tròng kính Polarized [11]
3.2.5. Tròng kính Photochromic
Là vật liệu đổi màu. Tròng kính khi đeo trong bóng râm thì có độ trong suốt, nhƣng khi ra nắng thì tròng kính thay đổi màu theo cường độ của ánh sáng, giúp cho cặp tròng có tác dụng bảo vệ nhƣ một loại kính mát, trong khi vẫn đảm bảo tác dụng nhìn rõ của kính thuốc. [11]
Hình 3.16: Tròng kính Photochromic [11]
Vật liệu này gồm hai loại:
Photo XX - Transition: lớp film nằm dưới mặt kính. Loại sản phẩm này đắt tiền, tròng kính có màu thay đổi khi ra ngoài nắng hay vào trong nhà. Khi ánh sáng càng mạnh thì
GVHD: Ths Hoàng Xuân Dinh Trang 34 SVTH: Nguyễn Thị Tuyết Hoa màu kính càng sậm, giúp cho mắt nhìn khỏi chói, mát mắt, đỡ nhức đầu, thông thường thời hạn sử dụng kéo dài đƣợchai năm.
Photo X: thành phần nguyên tử đổi màu đƣợc trộn vào vật liệu, gồm ba nguồn: Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc. có thời hạn từ sáu tháng đến hai năm tùy hãng sản xuất.
Quy trình lớp phủ tròng kính .
Chống tia cực tím (UV / UltraViolet
Protection)
Lớp mạ chống tia cực tím ngăn cản tia bức xạ có hại cho mắt.
Công nghệ này đƣợc xử lý trước khi nhuộm màu khác.
Lớp nhuộm màu (Tinting Coat)
Làm giảm chói và tạo sự thoái mái
Làm giảm tia UV đến mức an toàn
Cải tiến với nhiều gam màu
Tráng cứng (chống trầy) (Hard Coating - Anti
Stratch)
Lớp phủ này làm tăng độ cứng của tròng và tăng khả năng chống trầy
Khi phủ lớp chống trầy lên bề mặt tròng sẽ khó nhuộm màu hoặc chỉ nhuộm đƣợc màu nhạt.
Phản quang (chống chói) (Anti Reflective Multi
Coating)
Lớp phủ bảo vệ làm tăng ánh sáng, giúp loại trừ tia khúc xạ và phản xạ lên bề mặt
Làm giảm tia sáng lóa gây chói mắt, nâng cao công suất tia khúc xạ vào mắt giúp nhìn rõ và sắc nét hơn
Không nhuộm màu đƣợc
Chống tia điện từ (EMI)
Lớp chống tia điện từ làm giảm sức hút tĩnh điện của tròng kính từ máy vi tính, màn hình tivi…gây hại
Chi phí cho các lớp mạ này khá tốn kém nên giá thành tròng kính khá cao.
Lớp chống nước bám
(Top Coating - Anti Fogging
Hydrophobic - Water Repelience)
Lớp phủ này làm cho những lớp hơi sương hay nước bám trên tròng kính, gây mờ, khó quan sát, sẽ trơn tuột dễ dàng không bám lại trên mặt tròng kính và tẩy cả bụi bẩn bám
GVHD: Ths Hoàng Xuân Dinh Trang 35 SVTH: Nguyễn Thị Tuyết Hoa trên tròng kính.
Lớp phim Polarized
Thanh lọc các tia sáng phân cực, tia sáng từ nhiều hướng khác nhau để đưa về 1 hướng giúp nhìn rõ, trong suốt và tinh xảo.
Bảng 3.2: Lớp phủ tròng kính [21]