变色眼镜的原理和分类详情介绍

变色眼镜就是由变色玻璃做成的眼镜 。在恰当波长光的辐照下转变其色彩,而移去光源时则恢复其本来色彩的玻璃 。又称光致变色玻璃或光色玻璃 。变色玻璃是在玻璃原料中参加光色材质制成 。此材质具有两种不同的分子或电子构造状况,在可见光区有两种不同的接收系数 。
卤化银变色玻璃的特色是不容易疲劳,阅历30万次以上明暗变更后,依然不失效,下面我们一起来看看变色眼镜的原理和分类详情介绍 。
变色眼镜的原理和分类详情介绍
变色镜片原理
1964年美国创造光致变色玻璃 。中国有多家生产变色玻璃镜片毛坯,1988年,中国变色镜片的生产才能达2300万副 。
变色镜片含有卤化银(氯化银、溴化银)微晶,当受到紫外线或短波可见光等激活光照耀时,卤素离子放出电子,该电子被银离子捕获,产生下列反响:无色的卤化银分解为不透明的银原子和透明的卤素原子,银原子接收光线使镜片透光率下降 。由于变色镜片中的卤素不会逸失,所以能产生可逆反响 。激活光移走后,银与卤素进行再联合,使镜片恢复到本来的透明无色或浅色调状况 。变色镜片的卤化银微晶粒子含量约为4×1015个/cm3,直径约为80~150┱,粒子之间的平均距离约为600┱ 。

变色眼镜的原理和分类详情介绍

文章插图
变色镜片的光致变色性能用暗化-复明特征曲线描写(见图) 。TO是变色镜片玻璃曝光前的原始透过率,TD是变色镜片在5×104lx氙灯光源照耀15分钟后,在550nm波长的透光率;THF是半复明时光,即停照后变色镜片的透过率恢复到所需的时光 。优质的变色镜片应当透明,不含乳化色泽,半复明时光短,复明快 。无基色的变色镜片原始透过率高达90%左右 。有基色的变色镜片原始透过率可低至60~70% 。一般太阳镜型变色镜片光照变色后的透过率下降到20~30% 。舒适型的变色镜片变色较浅,光照变色后的透过率40~50%左右 。
含有溴化银(或氯化银)和微量氧化铜的玻璃是一种变色玻璃 。当受到太阳光或紫外线的照耀时,其中的溴化银产生分解,发生银原子(AgBr==Ag+Br) 。银原子能吸引可见光,当银原子集合到必定数目是,射在玻璃上的光大部分被接收,本来无色透明的玻璃这时就会变成灰黑色 。当把变色后的玻璃放到暗处时,在氧化铜的催化作用下,银原子和溴原子又会联合成溴化银(Ag+Br==AgBr),因为银离子不接收可见光,于是,玻璃又会变成无色透明 。这就是变色玻璃变色的根本原理 。
在变色眼镜的玻璃里,有和感光胶片的曝光成像十分类似的变更进程 。卤化银见光分解,变成许许多多黑色的银微粒,均匀地散布在玻璃里,玻璃镜片因此显得暗淡,阻拦光线通行,这就是黑眼镜 。但是,和感光胶片上的情形不一样,卤化银分解后生成的银原子和卤素原子,依旧紧紧地挨在一起 。当回到稍暗一点的处所,在氧化铜催化剂的增进下,银和卤素重新化合,生成卤化银,玻璃镜片又变得透明起来 。
如果把窗玻璃都换上光致变色玻璃,晴天时,太阳光射不到房间里来;阴天或者凌晨、傍晚时,室外的光线不被遮挡,室内依然亮堂堂的 。这就仿佛扇扇窗户挂上了主动遮阳窗帘 。在一些高等旅馆、饭店里,已经安上了变色玻璃 。汽车的驾驶室和游览车的窗口装上这种光致变色玻璃,在直射的阳光下,连变色眼镜都不用戴,车厢里一直坚持柔和的光线,避免了日光耀眼和暴晒 。

变色眼镜的原理和分类详情介绍

文章插图
用变色玻璃制造窗玻璃,可使烈日下透过的光线变得柔和且有阴凉之感 。变色玻璃也可用于制造太阳镜片 。由此就成了变色眼镜 。
类别
太阳眼镜,又称墨镜、太阳镜,是为了掩护眼睛所设计的眼镜,镜片往往是黑色或深色,藉此来避免阳光(尤其太阳眼镜是紫外线)刺激眼部 。中国在宋朝的时候就有太阳眼镜了 。
单片眼镜
中国最古老的眼镜是水晶或透明矿物资制做的圆形单片镜 。
【变色眼镜的原理和分类详情介绍】 明代已有西方的眼镜经过西域或南洋传入中国,吴宽在得到友人所赠眼镜后写诗致谢,诗中的描写是“圆与英荚同,净与云母匹”,用法是“持之近眼眶”,单片眼镜也被称为“单照”,“单照明时已有,旧传是西洋遗法 。”

    推荐阅读