眼鏡片材料特性與制造工藝基礎(chǔ)

1、第一章第一章 眼鏡片基礎(chǔ)知識眼鏡片基礎(chǔ)知識眼鏡片是用來矯正屈光不正、保護眼睛的眼鏡片是用來矯正屈光不正、保護眼睛的光學(xué)透鏡。光學(xué)透鏡。眼鏡片的屈光與成像理論遵循幾何光學(xué)的眼鏡片的屈光與成像理論遵循幾何光學(xué)的定理和定律。定理和定律。1 11 1眼鏡片材料簡史眼鏡片材料簡史一；眼鏡片材料的發(fā)展簡史一；眼鏡片材料的發(fā)展簡史1 1：1313世紀(jì)，生產(chǎn)出折射率為世紀(jì)，生產(chǎn)出折射率為1.501.50的眼用玻的眼用玻璃鏡片。璃鏡片。2 2；1818世紀(jì)，生產(chǎn)出冕牌玻璃鏡片世紀(jì)，生產(chǎn)出冕牌玻璃鏡片3 3：1919世紀(jì)下半葉，燧石玻璃鏡片誕生，折射率世紀(jì)下半葉，燧石玻璃鏡片誕生，折射率為為1.701.70，但色

2、散明顯。，但色散明顯。4 4：2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代，折射率為年代，折射率為1.501.50的的CR39CR39樹脂鏡樹脂鏡片與光致變色玻璃開始應(yīng)用。片與光致變色玻璃開始應(yīng)用。5 5：2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代，聚碳酸酯（年代，聚碳酸酯（PCPC）材料應(yīng)用于）材料應(yīng)用于鏡片，折射率為鏡片，折射率為1.601.60的玻璃鏡片與樹脂鏡片出的玻璃鏡片與樹脂鏡片出現(xiàn)，折射率為現(xiàn)，折射率為1.501.50光致變色樹脂鏡片開始得到光致變色樹脂鏡片開始得到應(yīng)用。應(yīng)用。6 6：2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代，高折射率的樹脂材料與新一年代，高折射率的樹脂材料與新一代樹脂變色材料問世，折射率為代樹脂變色材料

3、問世，折射率為1.901.90的玻璃材的玻璃材料出現(xiàn)，改進后的材料面市。料出現(xiàn)，改進后的材料面市。 在在2020世紀(jì)下半葉，眼鏡片領(lǐng)域的主要世紀(jì)下半葉，眼鏡片領(lǐng)域的主要代表性的成果有：樹脂材料的問世，變色材料代表性的成果有：樹脂材料的問世，變色材料出現(xiàn)與推廣，漸進多焦點鏡片與隱形眼鏡的廣出現(xiàn)與推廣，漸進多焦點鏡片與隱形眼鏡的廣泛應(yīng)用。泛應(yīng)用。 二：眼鏡片的復(fù)合系統(tǒng)。二：眼鏡片的復(fù)合系統(tǒng)?，F(xiàn)代眼鏡片是一組復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)，它現(xiàn)代眼鏡片是一組復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)，它是賦予了特性的多種材料與膜層的組合是賦予了特性的多種材料與膜層的組合體。以鏡片開始由內(nèi)到外分別是鏡片的體。以鏡片開始由內(nèi)到外分別是鏡片的片基，

4、染料，抗沖擊膜，耐磨損膜，減片基，染料，抗沖擊膜，耐磨損膜，減反膜及頂膜，反膜及頂膜，1 12 2 眼鏡片的形狀眼鏡片的形狀一一. .眼鏡片的毛邊形狀眼鏡片的毛邊形狀1. 1. 毛邊眼鏡片毛邊眼鏡片已完成表面光學(xué)加工，尚未已完成表面光學(xué)加工，尚未按鏡架尺寸和幾何形狀磨邊加工的鏡片。按鏡架尺寸和幾何形狀磨邊加工的鏡片。2. 2. 毛邊鏡片的形狀毛邊鏡片的形狀 主要有兩種：圓形，矩形。主要有兩種：圓形，矩形。 國內(nèi)外毛邊鏡片的形狀，絕大部分為圓形。國內(nèi)外毛邊鏡片的形狀，絕大部分為圓形。二二. .眼鏡片折射面的剖面形狀眼鏡片折射面的剖面形狀 把眼鏡片沿折射面中央截開，就可以看把眼鏡片沿折射面中央截開

5、，就可以看到剖面形狀。到剖面形狀。1. 1. 正鏡片正鏡片 負(fù)鏡片負(fù)鏡片 棱鏡片棱鏡片2.2.雙凸，平凸，凹凸（新月型）雙凸，平凸，凹凸（新月型） 雙凹，平凹，雙凹，平凹，凹凹（新月型）凹凹（新月型） 三棱鏡，凸凹棱鏡三棱鏡，凸凹棱鏡三三. .眼鏡片折射面的形成眼鏡片折射面的形成1. 1. 正鏡片（凸鏡片）折射面的形成。正鏡片（凸鏡片）折射面的形成。2. 2. 負(fù)鏡片（凹透鏡）的折射面的形成。負(fù)鏡片（凹透鏡）的折射面的形成。1 13 3 眼鏡片的性質(zhì)眼鏡片的性質(zhì)一一. .正鏡片的性質(zhì)正鏡片的性質(zhì) 正鏡片為凸透鏡，會聚透鏡，俗稱老光正鏡片為凸透鏡，會聚透鏡，俗稱老光鏡、遠(yuǎn)視鏡等。鏡、遠(yuǎn)視鏡等。1

6、.1.平行光線通過正鏡片后，會聚成一點平行光線通過正鏡片后，會聚成一點FF該點該點FF稱為焦點，焦點稱為焦點，焦點FF與鏡片的距離稱為焦距與鏡片的距離稱為焦距ff。2.2.正鏡片的焦點在入射光線的對側(cè)，我們稱該焦正鏡片的焦點在入射光線的對側(cè)，我們稱該焦距為正焦距，屈光度是焦距的倒數(shù)，也為正值。距為正焦距，屈光度是焦距的倒數(shù)，也為正值。3.3.正鏡片的中央厚正鏡片的中央厚, ,邊緣薄。邊緣薄。4.4.正鏡片與眼睛結(jié)合成一個光學(xué)系統(tǒng)，使平行光正鏡片與眼睛結(jié)合成一個光學(xué)系統(tǒng)，使平行光線經(jīng)鏡片、眼睛折射后，使遠(yuǎn)視眼焦點過后的線經(jīng)鏡片、眼睛折射后，使遠(yuǎn)視眼焦點過后的情況得到改善，起光學(xué)矯正的效果。情況得

7、到改善，起光學(xué)矯正的效果。二二. .負(fù)鏡片的性質(zhì)負(fù)鏡片的性質(zhì) 負(fù)鏡片也稱為凹透鏡，發(fā)散透鏡，俗稱近負(fù)鏡片也稱為凹透鏡，發(fā)散透鏡，俗稱近視鏡。視鏡。1.1.平行光線通過負(fù)鏡片后發(fā)散，不能形成一點。平行光線通過負(fù)鏡片后發(fā)散，不能形成一點。2.2.但從發(fā)散光線的反向延伸，可在入射光線的同但從發(fā)散光線的反向延伸，可在入射光線的同側(cè)形成焦點側(cè)形成焦點FF，我們稱該焦距，我們稱該焦距ff為負(fù)焦距，屈為負(fù)焦距，屈光度為負(fù)值。光度為負(fù)值。3.3.負(fù)鏡片的中央薄負(fù)鏡片的中央薄, ,邊緣厚。邊緣厚。4.4.負(fù)鏡片與眼睛結(jié)合成一個光學(xué)系統(tǒng)，使平行光負(fù)鏡片與眼睛結(jié)合成一個光學(xué)系統(tǒng)，使平行光線經(jīng)鏡片、眼睛折射后焦點距離

8、變大，使近視線經(jīng)鏡片、眼睛折射后焦點距離變大，使近視眼焦點過前的情況得到改善，起光學(xué)矯正的效眼焦點過前的情況得到改善，起光學(xué)矯正的效果。果。三三. .會聚光線，發(fā)散光線都是棱鏡折射的會聚光線，發(fā)散光線都是棱鏡折射的結(jié)果。結(jié)果。 正鏡片與負(fù)鏡片都可看成是無數(shù)多正鏡片與負(fù)鏡片都可看成是無數(shù)多個三棱鏡組成，光線通過三棱鏡折向底個三棱鏡組成，光線通過三棱鏡折向底邊，所以形成了正鏡片的會聚光線及負(fù)邊，所以形成了正鏡片的會聚光線及負(fù)鏡片的發(fā)散光線。鏡片的發(fā)散光線。1 14 4 眼鏡片的分類眼鏡片的分類 眼鏡片的分類，可按用途、材料、性質(zhì)、規(guī)眼鏡片的分類，可按用途、材料、性質(zhì)、規(guī)格、設(shè)計、加工等劃分。格、設(shè)

9、計、加工等劃分。一一. .按用途分類按用途分類1.1.矯正視力鏡片矯正視力鏡片 單焦點（單光）單焦點（單光） 多焦點多焦點 雙焦點（雙光）雙焦點（雙光） 三焦點（三光）三焦點（三光） 漸變多焦點（漸進片）漸變多焦點（漸進片）2.2.遮陽、防護鏡片遮陽、防護鏡片 吸收式吸收式 反射式反射式二二. .按材料分類按材料分類1.1.光學(xué)玻璃鏡片：光學(xué)玻璃鏡片： 白托片；克斯片；白托片；克斯片； 克塞片；克塞片； 超薄鏡片。超薄鏡片。2 2光學(xué)塑料鏡片：光學(xué)塑料鏡片： PMMAPMMA，HEMAHEMA（軟性（軟性CLCL鏡鏡片）；片）；CRCR3939； PCPC。三，按性質(zhì)規(guī)格分類三，按性質(zhì)規(guī)格分類

10、1 1、按性質(zhì)分：正鏡片；負(fù)鏡片；柱鏡片；球柱、按性質(zhì)分：正鏡片；負(fù)鏡片；柱鏡片；球柱鏡片；三棱鏡片。鏡片；三棱鏡片。2 2、按規(guī)格分：、按規(guī)格分： 60 60； 65 65； 70 70； 75 75； 8080四按加入不同金屬氧化物或染色產(chǎn)生顏色分類四按加入不同金屬氧化物或染色產(chǎn)生顏色分類 1. 1.無色透明鏡片無色透明鏡片 2. 2.有色透明鏡片有色透明鏡片 3. 3.光致變色鏡片光致變色鏡片五按表面設(shè)計、加工形式分類五按表面設(shè)計、加工形式分類 1. 1.球面鏡片球面鏡片 2. 2.環(huán)曲面鏡片環(huán)曲面鏡片 3. 3.非球面鏡片非球面鏡片 4. 4.縮徑鏡片（草帽片）縮徑鏡片（草帽片） 5.

11、 5.等曲率削薄鏡片等曲率削薄鏡片六按表面加膜處理分類六按表面加膜處理分類 1. 1.減反膜減反膜 2.2.加硬膜加硬膜 3.3.憎水膜憎水膜 4. 4.彩色膜彩色膜 5.5.保護膜保護膜第二章第二章 眼鏡片的材料與性能要求眼鏡片的材料與性能要求 2 21 1 眼鏡片的性能要求眼鏡片的性能要求一一. .鏡片材料的性能要求。鏡片材料的性能要求。 眼鏡是矯正視力、保護眼睛的醫(yī)療器具，眼鏡是矯正視力、保護眼睛的醫(yī)療器具，所以對鏡片材料的要求很高，一般可歸納為以所以對鏡片材料的要求很高，一般可歸納為以下要求下要求1.1.用來制造鏡片的材料的折射率、比重、阿貝數(shù)用來制造鏡片的材料的折射率、比重、阿貝數(shù)三

12、要素的物理光學(xué)指數(shù)，必須達到一定的標(biāo)準(zhǔn)，三要素的物理光學(xué)指數(shù)，必須達到一定的標(biāo)準(zhǔn)，而且要穩(wěn)定。而且要穩(wěn)定。2.2.對可見光有較高的透過率，對紫外線、紅外線對可見光有較高的透過率，對紫外線、紅外線等有害輻射線有吸收作用。等有害輻射線有吸收作用。3.3.鏡片表面耐磨性好，抗老化性能好，化學(xué)穩(wěn)定鏡片表面耐磨性好，抗老化性能好，化學(xué)穩(wěn)定性能好，防霉性能好。性能好，防霉性能好。4.4.熱膨脹少且易加工。熱膨脹少且易加工。二二. .鏡片材料的光學(xué)性能鏡片材料的光學(xué)性能1.1.折射率折射率n n。1)1)折射折射光線從一種透明物體斜射入另一透明光線從一種透明物體斜射入另一透明物體，其傳播方向改變的現(xiàn)象。物體

13、，其傳播方向改變的現(xiàn)象。2)2)折射率：折射率： 理論上定義：光線在真空中（空氣）的傳播理論上定義：光線在真空中（空氣）的傳播速度與光線在某該種透明物體中傳播速度之比。速度與光線在某該種透明物體中傳播速度之比。 n= n=真空中的光速真空中的光速/ /透明物體中的光速。透明物體中的光速。 實驗室測定折射率：入射角（入射光線與界實驗室測定折射率：入射角（入射光線與界面法線的夾角）正弦值與折射面法線的夾角）正弦值與折射角（出射光線與界面法線夾角）正弦值之比 n=sin i/ /sin j3)3)鏡片材料的折射率鏡片材料的折射率 在真空（空氣）中，各色光的光速在真空（空氣）中，各色光的光速一致，但由

14、于每個單色光的波長不相同，一致，但由于每個單色光的波長不相同，所以在各光密度不同的物質(zhì)中，速度也所以在各光密度不同的物質(zhì)中，速度也不相同，（波長越短，速度越快，所以，不相同，（波長越短，速度越快，所以，紫外光折射率最大，紅外光折射率最小）紫外光折射率最大，紅外光折射率最小） 4)折射率不同同一屈光度的鏡片厚度也不折射率不同同一屈光度的鏡片厚度也不相同。折射率越大，鏡片厚度（正鏡片相同。折射率越大，鏡片厚度（正鏡片中心厚度，負(fù)鏡片邊緣厚度）越小。中心厚度，負(fù)鏡片邊緣厚度）越小。2.2.阿貝數(shù)阿貝數(shù)V Vd d1)1)色散色散不同波長的光經(jīng)同一光學(xué)玻璃折射后，由于不同波長的光經(jīng)同一光學(xué)玻璃折射后，

15、由于折射綠不同而分開的現(xiàn)象。折射綠不同而分開的現(xiàn)象。例如：白光（陽光例如：白光（陽光七色光混合）通過三棱鏡后形成七色光混合）通過三棱鏡后形成彩虹七色光帶。彩虹七色光帶。2)2)阿貝數(shù)阿貝數(shù)V Vd d 是衡量色散大小的一個指標(biāo)，習(xí)慣上用色散是衡量色散大小的一個指標(biāo)，習(xí)慣上用色散率的倒數(shù)率的倒數(shù) V Vd d = =（nd-1nd-1）/ /（nF-ncnF-nc） （nF-ncnF-nc）平均色散平均色散 nFnF氫的氫的F F線線486.1nm486.1nm的紫光的折射率的紫光的折射率 nc nc氫的氫的C C線線656.3nm656.3nm的紅光的折射率的紅光的折射率 阿貝數(shù)阿貝數(shù)V Vd

16、 d 越大越大色差越小色差越小鏡片品質(zhì)越好。鏡片品質(zhì)越好。3)3)折射率高的材料，一般色散也較高，配戴此類鏡片時，折射率高的材料，一般色散也較高，配戴此類鏡片時，可能出現(xiàn)成像顏色的偏差，影響視覺效果，例如：可能出現(xiàn)成像顏色的偏差，影響視覺效果，例如：白色物體邊緣出現(xiàn)有紅至藍(lán)的色帶。白色物體邊緣出現(xiàn)有紅至藍(lán)的色帶。三：鏡片材料的物理機械性能三：鏡片材料的物理機械性能機械物理性質(zhì)反映了材料的質(zhì)量，及對變形與沖擊的抵機械物理性質(zhì)反映了材料的質(zhì)量，及對變形與沖擊的抵抗力，常用的有：抗力，常用的有：1 1、比重、比重（伽瑪）（伽瑪） 比重比重物體的重量與體積溫度為物體的重量與體積溫度為44的純水的的純水

17、的比重之比。單位比重之比。單位g/cm3g/cm3（噸（噸/ /米米3 3） 一般來講，折射率越高的材料，其比重也越大。一般來講，折射率越高的材料，其比重也越大。N=1.7N=1.7光學(xué)玻璃超薄鏡片比光學(xué)玻璃超薄鏡片比n=1.523n=1.523光學(xué)玻璃普通鏡片光學(xué)玻璃普通鏡片厚度雖有減薄，但重量并沒有明顯下降。厚度雖有減薄，但重量并沒有明顯下降。2 2、硬度：與表面質(zhì)量有關(guān)的機械指標(biāo)，可用硬度儀來精、硬度：與表面質(zhì)量有關(guān)的機械指標(biāo)，可用硬度儀來精確測定確測定, ,對光學(xué)玻璃來說，其硬度約為對光學(xué)玻璃來說，其硬度約為520kg/520kg/平方毫米平方毫米顯微硬度。顯微硬度。3 3、抗沖擊性；

18、常采用由美國食品與醫(yī)物管理局（、抗沖擊性；常采用由美國食品與醫(yī)物管理局（FDAFDA）規(guī)定的落球試驗來進行。（即使用一個規(guī)定的落球試驗來進行。（即使用一個1616克鋼球從克鋼球從1.271.27米高處對準(zhǔn)鏡片中心落下）。米高處對準(zhǔn)鏡片中心落下）。四：鏡片材料的其它性能四：鏡片材料的其它性能1 1、熱性質(zhì)：如材料的比熱，熔點，熱膨脹系數(shù)、熱性質(zhì)：如材料的比熱，熔點，熱膨脹系數(shù)等等2 2、化學(xué)性質(zhì)；化學(xué)穩(wěn)定性（化穩(wěn)性），化學(xué)成、化學(xué)性質(zhì)；化學(xué)穩(wěn)定性（化穩(wěn)性），化學(xué)成份均勻性，抗霉變與老化性能等份均勻性，抗霉變與老化性能等 在諸多的性能中，我們更關(guān)注的是鏡片在諸多的性能中，我們更關(guān)注的是鏡片材料三要

19、素：折射率，阿貝數(shù)與比重。材料三要素：折射率，阿貝數(shù)與比重。2 22 2 眼鏡片的常用材料眼鏡片的常用材料 鏡片材料要透過可見光，所以必須是透鏡片材料要透過可見光，所以必須是透明的，透明不一定就是無色，按需求可以是無明的，透明不一定就是無色，按需求可以是無色透明和有色透明。主要材料有三種。色透明和有色透明。主要材料有三種。一一. .天然水晶天然水晶 水晶又稱石英，化學(xué)成份為二氧化硅水晶又稱石英，化學(xué)成份為二氧化硅SiO2SiO2純水晶中的純水晶中的SiO2SiO2的含量可達的含量可達99.99%99.99%以上，以上，水晶的最大優(yōu)點是透光率高，硬度大，是光學(xué)水晶的最大優(yōu)點是透光率高，硬度大，是

20、光學(xué)透鏡的優(yōu)良材料。但由于水晶對各種光線的高透鏡的優(yōu)良材料。但由于水晶對各種光線的高透光率，包括紫外線和紅外線的高透過率，所透光率，包括紫外線和紅外線的高透過率，所以是不宜作室外用眼鏡片的原因，此外，水晶以是不宜作室外用眼鏡片的原因，此外，水晶晶體有雙折射現(xiàn)象晶體有雙折射現(xiàn)象n1=1.554n1=1.554，n2=1.553n2=1.553。所以。所以有復(fù)視現(xiàn)象，水晶晶體生長緩慢，價格昂貴，有復(fù)視現(xiàn)象，水晶晶體生長緩慢，價格昂貴，因此，水晶不是眼鏡片的合適材料，目前已被因此，水晶不是眼鏡片的合適材料，目前已被光學(xué)玻璃鏡片取代。光學(xué)玻璃鏡片取代。二二. .光學(xué)玻璃。光學(xué)玻璃。 光學(xué)玻璃是熔體經(jīng)過

21、冷卻而獲得的一光學(xué)玻璃是熔體經(jīng)過冷卻而獲得的一種無定型物質(zhì)。具有較高的硬度，較大的脆性，種無定型物質(zhì)。具有較高的硬度，較大的脆性，對可見光有較高的透明度，對紫外線，紅外線對可見光有較高的透明度，對紫外線，紅外線等有害輻射線有較高的吸收性。主要成份是二等有害輻射線有較高的吸收性。主要成份是二氧化硅，其次是三氧化硼和五氧化磷，加入不氧化硅，其次是三氧化硼和五氧化磷，加入不同的金屬氧化物，可以改變光學(xué)玻璃的某些特同的金屬氧化物，可以改變光學(xué)玻璃的某些特性，如透光率，對可見光譜的吸收選擇性，硬性，如透光率，對可見光譜的吸收選擇性，硬度，折射率等，從而分為不同的品種。度，折射率等，從而分為不同的品種。

22、光學(xué)玻璃具有各項同性的特點，其折光學(xué)玻璃具有各項同性的特點，其折射率，硬度，彈性模數(shù)等在各方向測得的數(shù)值射率，硬度，彈性模數(shù)等在各方向測得的數(shù)值相等。相等。 光學(xué)玻璃按其氧化物成份不同可分為以光學(xué)玻璃按其氧化物成份不同可分為以下二類下二類 1.1.無色光學(xué)玻璃無色光學(xué)玻璃1)1)冕牌玻璃（皇冠玻璃），用冕牌玻璃（皇冠玻璃），用K K表示，折射率表示，折射率1.5231.523左右。左右。2)2)火石玻璃（低密度高折射率玻璃）用火石玻璃（低密度高折射率玻璃）用F F表示。表示。折射率為折射率為1.61.91.61.9左右，也就是俗稱超薄鏡片。左右，也就是俗稱超薄鏡片。2.2.有色光學(xué)玻璃。有色光

23、學(xué)玻璃。 在無色光學(xué)玻璃的原料中加入一種或多種在無色光學(xué)玻璃的原料中加入一種或多種金金屬氧化物為著色劑而制成，它具有選擇吸收可見屬氧化物為著色劑而制成，它具有選擇吸收可見光譜內(nèi)一定波長范圍的光的特性，常用于防護眼光譜內(nèi)一定波長范圍的光的特性，常用于防護眼鏡（太陽鏡，工業(yè)防護鏡）鏡（太陽鏡，工業(yè)防護鏡）三三. .光學(xué)塑料光學(xué)塑料1.1.光學(xué)塑料是以人工合成樹脂為主要成份光學(xué)塑料是以人工合成樹脂為主要成份再加入各種添加劑而模塑成型的透明高再加入各種添加劑而模塑成型的透明高分子有機化合物。分子有機化合物。 自從自從19401940年塑料鏡片問世以來，年塑料鏡片問世以來，由于它具有重量輕，耐沖擊，染色

24、方便由于它具有重量輕，耐沖擊，染色方便等優(yōu)點，市場占有率迅速增長，隨著科等優(yōu)點，市場占有率迅速增長，隨著科技的發(fā)展，光學(xué)塑料鏡片的最大缺點：技的發(fā)展，光學(xué)塑料鏡片的最大缺點：易磨損問題也可通過表面加硬技術(shù)加以易磨損問題也可通過表面加硬技術(shù)加以解決。解決。2.2.塑料按加熱后的特點分為熱塑性塑料，熱固性塑料按加熱后的特點分為熱塑性塑料，熱固性塑料兩大類。塑料兩大類。（1 1）熱塑性塑料：）熱塑性塑料： 加熱加熱 軟化軟化 冷卻冷卻 固化。固化。 可逆可逆 廢料可以回爐再利用。例如：聚乙烯，廢料可以回爐再利用。例如：聚乙烯，聚聚 氯乙烯等氯乙烯等（2 2）熱固性塑料：）熱固性塑料： 成品加熱成品加

25、熱 不軟化不軟化 強熱強熱 碳化碳化分解，分解， 不可逆不可逆 廢料不能回爐再生利用。例如：酚醛塑料（膠廢料不能回爐再生利用。例如：酚醛塑料（膠木），密胺等木），密胺等3 3光學(xué)塑料鏡片的主要材料光學(xué)塑料鏡片的主要材料（1 1）PMMAPMMA塑料：塑料： 化學(xué)名稱為聚甲基丙酸類脂，市場稱：有機玻璃，化學(xué)名稱為聚甲基丙酸類脂，市場稱：有機玻璃，壓克力。是一種熱塑性塑料，其折射率壓克力。是一種熱塑性塑料，其折射率n n為為1.4981.498，比，比重為重為1.19g/cm31.19g/cm3，阿貝數(shù)，阿貝數(shù)V V為為5858，透光率約為，透光率約為95%95%，具有，具有高透明度，容易進行模型

26、和機械加工，價格便宜等優(yōu)高透明度，容易進行模型和機械加工，價格便宜等優(yōu)點，缺點則有，吸濕性大，容易變形，表面硬度差，點，缺點則有，吸濕性大，容易變形，表面硬度差，并能透過紫外線，染色后也不宜制作太陽鏡，只能制并能透過紫外線，染色后也不宜制作太陽鏡，只能制作室內(nèi)用鏡。作室內(nèi)用鏡。（2 2）CRCR3939塑料塑料化學(xué)名稱為：碳酸炳烯乙酸。俗稱：哥倫比亞樹脂，市化學(xué)名稱為：碳酸炳烯乙酸。俗稱：哥倫比亞樹脂，市場稱為樹脂片，室一種熱固性塑料，其折射率為場稱為樹脂片，室一種熱固性塑料，其折射率為1.4891.489，比重為比重為1.32g/cm31.32g/cm3，阿貝數(shù)，阿貝數(shù)V V為為5656，透

27、光率約為，透光率約為92%92%，能，能吸收吸收99%99%以上的紫外線，耐溫在以上的紫外線，耐溫在-40-40150150之間，可之間，可制作近視，遠(yuǎn)視，雙光，漸變鏡，散光等各類鏡片，制作近視，遠(yuǎn)視，雙光，漸變鏡，散光等各類鏡片，染色后可制作各種遮陽鏡。染色后可制作各種遮陽鏡。（3 3）PCPC塑料塑料 化學(xué)名稱為聚碳酸脂。市場稱為太空化學(xué)名稱為聚碳酸脂。市場稱為太空片，宇宙片，也是一種熱塑性塑料，最大特點片，宇宙片，也是一種熱塑性塑料，最大特點是抗沖擊性能好，質(zhì)輕，其折射率為是抗沖擊性能好，質(zhì)輕，其折射率為1.5861.586，比重為比重為1.20g/cm31.20g/cm3，阿貝數(shù)，阿貝

28、數(shù)V V為為3030，能吸收全部，能吸收全部紫外線。紫外線。 CR CR3939鏡片，鏡片，PCPC鏡片的市場遠(yuǎn)景鏡片的市場遠(yuǎn)景很好，是非常理想的光學(xué)玻璃的更新?lián)Q代的新很好，是非常理想的光學(xué)玻璃的更新?lián)Q代的新品種。許多國家都立法，青少年，老年人，司品種。許多國家都立法，青少年，老年人，司機等配鏡者都必須使用光學(xué)塑料鏡片，不能采機等配鏡者都必須使用光學(xué)塑料鏡片，不能采用光學(xué)玻璃鏡片，以免鏡片碎裂時，傷害眼睛。用光學(xué)玻璃鏡片，以免鏡片碎裂時，傷害眼睛。第三章第三章 眼鏡片的加工工藝眼鏡片的加工工藝3 31 1 光學(xué)玻璃鏡片的加工制造光學(xué)玻璃鏡片的加工制造一一. .光學(xué)玻璃鏡片毛坯的熱加工光學(xué)玻璃鏡

29、片毛坯的熱加工 光學(xué)玻璃鏡片毛坯現(xiàn)在采用連續(xù)溶化光學(xué)玻璃鏡片毛坯現(xiàn)在采用連續(xù)溶化一次成型加工技術(shù)。一次成型加工技術(shù)。（一（一. .）生產(chǎn)工藝流程圖）生產(chǎn)工藝流程圖配料配料熔化熔化壓型壓型退火退火檢測檢測入庫入庫（二）：各生產(chǎn)工序簡介（二）：各生產(chǎn)工序簡介1.1.配料：配料： 影響光學(xué)玻璃質(zhì)量的因素很復(fù)雜，而原料影響光學(xué)玻璃質(zhì)量的因素很復(fù)雜，而原料的的配制是主要的影響因素，必須嚴(yán)格加以控制，秤量時，配制是主要的影響因素，必須嚴(yán)格加以控制，秤量時，極小的誤差就會引起折射率及性質(zhì)的改變，配方秤量時極小的誤差就會引起折射率及性質(zhì)的改變，配方秤量時采用萬分之一精度的磅秤進行秤量，原料按配方秤量采用萬分之

30、一精度的磅秤進行秤量，原料按配方秤量后，在后，在V V型混料機中混合均勻后裝袋。型混料機中混合均勻后裝袋。2.2.熔煉：熔煉： 包括熔化、澄清、調(diào)整勻化、分配四個工包括熔化、澄清、調(diào)整勻化、分配四個工步。步。（1 1）熔化：用電加熱或煤氣、天然氣加熱池爐，使原料）熔化：用電加熱或煤氣、天然氣加熱池爐，使原料熔化為粘流態(tài)。熔化為粘流態(tài)。（2 2）澄清：原料熔化后產(chǎn)生大量氣泡，必須進行脫泡處）澄清：原料熔化后產(chǎn)生大量氣泡，必須進行脫泡處理，氣泡上升速度與玻璃液粘度成反比，而粘度與理，氣泡上升速度與玻璃液粘度成反比，而粘度與溫度成反比，所以，提高溫度使粘度下降來加快脫溫度成反比，所以，提高溫度使粘度

31、下降來加快脫泡。泡。 （3 3）調(diào)整勻化：調(diào)整是指降溫來增高玻璃液粘）調(diào)整勻化：調(diào)整是指降溫來增高玻璃液粘度，使其滿足成型要求的粘度。均化是指把澄度，使其滿足成型要求的粘度。均化是指把澄清池中溫度高，粘度小，料質(zhì)步均勻的玻璃液清池中溫度高，粘度小，料質(zhì)步均勻的玻璃液在調(diào)整勻化池中充分?jǐn)嚢?，使其料質(zhì)均勻并達在調(diào)整勻化池中充分?jǐn)嚢?，使其料質(zhì)均勻并達到光學(xué)質(zhì)量的要求。在調(diào)整均化中是一邊降溫，到光學(xué)質(zhì)量的要求。在調(diào)整均化中是一邊降溫，一邊不停攪拌。一邊不停攪拌。（4 4）玻璃粘液分配：玻璃液由鉑金供料管精確）玻璃粘液分配：玻璃液由鉑金供料管精確控制溫度以調(diào)節(jié)粘度及流量后流出，用特種鋼控制溫度以調(diào)節(jié)粘度

32、及流量后流出，用特種鋼的剪刀切成要求重量的料滴。的剪刀切成要求重量的料滴。3.3.自動壓型自動壓型 ： 具有合適粘度及要求重量的具有合適粘度及要求重量的玻璃液料滴，注入模具型腔內(nèi)，經(jīng)自動壓型機玻璃液料滴，注入模具型腔內(nèi)，經(jīng)自動壓型機壓制成鏡片毛坯。壓制成鏡片毛坯。4.4.退火退火 ： 壓制后，經(jīng)取出裝置使鏡片毛坯壓制后，經(jīng)取出裝置使鏡片毛坯脫離模具進入網(wǎng)帶退火爐，鏡片毛坯重新被加脫離模具進入網(wǎng)帶退火爐，鏡片毛坯重新被加溫到退火溫度，保持一段時間，然后按控制的溫到退火溫度，保持一段時間，然后按控制的速度降溫以消除內(nèi)應(yīng)力。速度降溫以消除內(nèi)應(yīng)力。5.5.檢測入庫：檢測入庫： 鏡片毛坯退火消除內(nèi)應(yīng)力后

33、，鏡片毛坯退火消除內(nèi)應(yīng)力后，進行各項物理特性及外觀質(zhì)量的檢測，剔除不進行各項物理特性及外觀質(zhì)量的檢測，剔除不合格產(chǎn)品。檢測的主要項目有：折射率，阿貝合格產(chǎn)品。檢測的主要項目有：折射率，阿貝數(shù)，內(nèi)應(yīng)力，條紋，氣泡，直徑，曲率，中心數(shù)，內(nèi)應(yīng)力，條紋，氣泡，直徑，曲率，中心厚，邊緣厚，等。厚，邊緣厚，等。 光學(xué)玻璃眼鏡片的連熔成型工藝，工光學(xué)玻璃眼鏡片的連熔成型工藝，工序少，自動化程度高，成品率達序少，自動化程度高，成品率達8080以上，目以上，目 前世界上采用的先進工藝。前世界上采用的先進工藝。二二. .光學(xué)玻璃鏡片的冷加工光學(xué)玻璃鏡片的冷加工 眼鏡片冷加工是將已熱壓成型的玻璃鏡眼鏡片冷加工是將已

34、熱壓成型的玻璃鏡片毛坯研磨成所需的毛邊眼鏡片。片毛坯研磨成所需的毛邊眼鏡片。（一）常用計算公式（一）常用計算公式1.1.屈光度公式屈光度公式 F FD D=(n-1)(1/r=(n-1)(1/r1 1-1/r-1/r2 2) )2.2.后頂點鏡度薄透鏡公式后頂點鏡度薄透鏡公式 由于測量時儀器的限制（主點計算復(fù)由于測量時儀器的限制（主點計算復(fù)雜），眼鏡片的實際屈光度以眼鏡后頂點（近雜），眼鏡片的實際屈光度以眼鏡后頂點（近眼面頂點）到焦點的距離倒數(shù)為實測值。眼面頂點）到焦點的距離倒數(shù)為實測值。 F FD D=1/f=1/fD D2.2.模具屈光度模具屈光度T Ti i計算公式（模具工作面的曲率半計

35、算公式（模具工作面的曲率半徑）徑） 模具屈光度以模具屈光度以n nd d=1.523=1.523為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的，為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的，若鏡片材料的折射率若鏡片材料的折射率n n不等于不等于1.5231.523，要磨出屈，要磨出屈光度為光度為F Fi i的鏡片，就要采用模具屈光度公式：的鏡片，就要采用模具屈光度公式： T Ti i0523F0523Fi i/ /（n-1n-1）3.3.鏡片厚度計算公式鏡片厚度計算公式 弧矢高：弧矢高：S Sr-r- r r2 2-y-y2 2 若：曲面的屈光度若：曲面的屈光度F F已知，已知， 則則r ri i（n-1n-1）* *1000/F1000/Fi i ( (毫

36、米毫米) ) 現(xiàn)代鏡片采用新月型現(xiàn)代鏡片采用新月型中心厚度中心厚度t=s1+e-s2 (mm)t=s1+e-s2 (mm)22yr 22yr 22yr 4 4環(huán)曲面鏡片表達式環(huán)曲面鏡片表達式 散光鏡片（球柱聯(lián)合透鏡）一個散光鏡片（球柱聯(lián)合透鏡）一個表面為球面，另一個表面為環(huán)曲面（有表面為球面，另一個表面為環(huán)曲面（有兩個最大最小且相互垂直的曲率，這兩兩個最大最小且相互垂直的曲率，這兩部分曲率半徑差引起的屈光度差就是柱部分曲率半徑差引起的屈光度差就是柱鏡值）鏡值）外散鏡片外散鏡片環(huán)曲面在凸表面環(huán)曲面在凸表面 環(huán)曲面鏡片表達式為環(huán)曲面鏡片表達式為 （+ +）基?。┗? /正交弧正交弧 F1F1 =

37、 = （- -）球弧）球弧 F2F2內(nèi)散鏡片內(nèi)散鏡片環(huán)曲面在凹面環(huán)曲面在凹面 環(huán)曲面鏡片表達式為環(huán)曲面鏡片表達式為 （+ +）球?。┣蚧?F1F1 = = （- -）基?。┗? /正交弧正交弧 F2 F2 式中：式中：F FD D鏡片屈光度鏡片屈光度 f fd d 焦距（米）焦距（米）F1F1凸表面屈光度凸表面屈光度 F2F2凹表面屈光度凹表面屈光度r r1 1凸表面曲率半徑（米）凸表面曲率半徑（米） r r2 2凹表面曲率半徑（米）凹表面曲率半徑（米）n, nn, n鏡片材料折射率鏡片材料折射率 y y鏡片半徑（毫米）鏡片半徑（毫米）( (二）眼鏡片冷加工生產(chǎn)工藝流程圖二）眼鏡片冷加工生產(chǎn)

38、工藝流程圖 鏡片毛坯鏡片毛坯 粗磨（銑削）粗磨（銑削） 精磨精磨 拋光拋光 檢測入庫檢測入庫（三）各生產(chǎn)工序簡介（三）各生產(chǎn)工序簡介1.1.毛坯毛坯: : 在批量生產(chǎn)中，采用型料毛坯進在批量生產(chǎn)中，采用型料毛坯進行加工，以減少研磨工作量，一般毛坯凸行加工，以減少研磨工作量，一般毛坯凸面鏡度與加工鏡度相近，毛坯凹面鏡度小面鏡度與加工鏡度相近，毛坯凹面鏡度小于加工鏡度。于加工鏡度。2.2.粗磨（銑削）粗磨（銑削） 國內(nèi)外先進的粗加工采用銑磨機床國內(nèi)外先進的粗加工采用銑磨機床進進行單片磨削，使被加工鏡片表面達到一定行單片磨削，使被加工鏡片表面達到一定的曲率半徑和表面粗糙度。的曲率半徑和表面粗糙度。磨

39、削原理磨削原理 金剛石磨輪軸線與鏡片工作軸軸金剛石磨輪軸線與鏡片工作軸軸線的線的夾角為夾角為，相交于，相交于0 0點，各自繞軸線旋點，各自繞軸線旋轉(zhuǎn)，兩個運動結(jié)合在一起，就銑磨出鏡片轉(zhuǎn)，兩個運動結(jié)合在一起，就銑磨出鏡片所需的球面的曲率半徑。球面屈光度的變所需的球面的曲率半徑。球面屈光度的變化，只要調(diào)整夾角為化，只要調(diào)整夾角為即可。即可。3.3.精磨拋光精磨拋光 精磨與拋光采用同一種設(shè)備，只不過磨料精磨與拋光采用同一種設(shè)備，只不過磨料不不同，精磨采用金剛石丸片，拋光采用聚氨脂、氧同，精磨采用金剛石丸片，拋光采用聚氨脂、氧化鈰拋光片?；嫆伖馄?。 精磨是改善粗磨（銑削）后鏡片表面的精磨是改善粗磨（

40、銑削）后鏡片表面的曲率曲率半徑和表面粗糙度，拋光是消除精磨后鏡片表面半徑和表面粗糙度，拋光是消除精磨后鏡片表面的加工痕跡，達到光潔，透明，屈光度正確的最的加工痕跡，達到光潔，透明，屈光度正確的最終要求。終要求。 精磨與拋光是采用專業(yè)模具，凸模加工鏡精磨與拋光是采用專業(yè)模具，凸模加工鏡片片凹表面，凹模加工鏡片凸表面，模具表面曲率與凹表面，凹模加工鏡片凸表面，模具表面曲率與加工鏡片曲率基本相同。加工鏡片曲率基本相同。4.4.散光鏡片的研磨散光鏡片的研磨 散光鏡片鈰環(huán)曲面鏡片，在鏡片的兩個主散光鏡片鈰環(huán)曲面鏡片，在鏡片的兩個主子子午線上屈光度不同且相互垂直。通常，研磨球面午線上屈光度不同且相互垂直。

41、通常，研磨球面鏡片的設(shè)備不能用來生產(chǎn)曲環(huán)面鏡片而生產(chǎn)曲環(huán)鏡片的設(shè)備不能用來生產(chǎn)曲環(huán)面鏡片而生產(chǎn)曲環(huán)面鏡片的設(shè)備可用來加工球面鏡片。因為任何球面鏡片的設(shè)備可用來加工球面鏡片。因為任何球面鏡片都可看作為柱鏡度為零的散光鏡片。面鏡片都可看作為柱鏡度為零的散光鏡片。（1 1）環(huán)曲面的位置）環(huán)曲面的位置 目前國內(nèi)外都采用內(nèi)散加工來取代外散。目前國內(nèi)外都采用內(nèi)散加工來取代外散。原原因是，內(nèi)散鏡片外表面是球面，曲率一致，裝配因是，內(nèi)散鏡片外表面是球面，曲率一致，裝配后美觀，對帶有主鏡度的雙光，三光，漸進多焦后美觀，對帶有主鏡度的雙光，三光，漸進多焦鏡片，由于下加光都在凸表面，所以環(huán)曲面放在鏡片，由于下加光都

42、在凸表面，所以環(huán)曲面放在凹而最合適。凹而最合適。（2 2）環(huán)曲面銑磨原理）環(huán)曲面銑磨原理 曲率半徑?。ㄇ舛雀撸┳游缇€有砂輪偏曲率半徑小（屈光度高）子午線有砂輪偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一定角度消磨削成；曲率半徑大（屈光度低）一定角度消磨削成；曲率半徑大（屈光度低） 子午線由砂輪隨拖板作圓弧擺動而磨削成；該子午線由砂輪隨拖板作圓弧擺動而磨削成；該曲率半徑的大小是調(diào)整砂輪端面到擺動中心的曲率半徑的大小是調(diào)整砂輪端面到擺動中心的距離。加工時，鏡片在工件軸上隨軸旋轉(zhuǎn)，砂輪距離。加工時，鏡片在工件軸上隨軸旋轉(zhuǎn)，砂輪在繞自身軸轉(zhuǎn)動時，同時隨拖板作圓弧擺動。在繞自身軸轉(zhuǎn)動時，同時隨拖板作圓弧擺動。（3 3）環(huán)曲面精磨與拋光）

43、環(huán)曲面精磨與拋光 采用的模具也是環(huán)曲面，研磨時，運動軌采用的模具也是環(huán)曲面，研磨時，運動軌跡跡沿兩個主子午線方向滑動與鏡片環(huán)曲面接觸，進沿兩個主子午線方向滑動與鏡片環(huán)曲面接觸，進行精磨與拋光。行精磨與拋光。3 32 2 光學(xué)塑料鏡片的制造光學(xué)塑料鏡片的制造一一.CR.CR3939鏡片的制造鏡片的制造（一）生產(chǎn)工藝流程圖（一）生產(chǎn)工藝流程圖 配料配料 注料注料 烘箱固化烘箱固化 脫襯圈脫襯圈 烘干烘干模具準(zhǔn)備模具準(zhǔn)備 模具準(zhǔn)備模具準(zhǔn)備 開合取片開合取片 去應(yīng)力去應(yīng)力 檢測檢測各生產(chǎn)工序簡介各生產(chǎn)工序簡介1.1.配料配料: : 把把CRCR3939單體（液態(tài)）與催化劑（微單體（液態(tài)）與催化劑（微量

44、）混合，攪拌均勻。量）混合，攪拌均勻。2.2.模具準(zhǔn)備模具準(zhǔn)備（1 1）模具由凸模，凹模，襯圈，夾子組成。）模具由凸模，凹模，襯圈，夾子組成。（2 2）凹凸模均由光學(xué)玻璃制造，凸模工作面曲）凹凸模均由光學(xué)玻璃制造，凸模工作面曲率決定鏡片凹表面鏡度，凹模工作面曲率決定鏡率決定鏡片凹表面鏡度，凹模工作面曲率決定鏡片凸表面的鏡度。片凸表面的鏡度。（3 3）襯圈起固定凸，凹模以及控制凸凹模表面）襯圈起固定凸，凹模以及控制凸凹模表面間隙作用。間隙作用。（4 4）夾子給凸凹模一個夾緊力，防止注料時溢）夾子給凸凹模一個夾緊力，防止注料時溢料。料。3.3.注料注料: : 把配好的把配好的CR-39CR-39混

45、合料注入模具凸凹混合料注入模具凸凹模型腔內(nèi)，排放在烘架上。模型腔內(nèi)，排放在烘架上。4.4.烘箱固化烘箱固化: : 把注好料掛在烘架的模具推入把注好料掛在烘架的模具推入烘箱，在適當(dāng)?shù)臏囟戎校嬉欢〞r間，是烘箱，在適當(dāng)?shù)臏囟戎?，烘一定時間，是CRCR3939液體固化。液體固化。5.5.脫襯圈脫襯圈: : 從烘箱內(nèi)取出模具后，去除夾子，從烘箱內(nèi)取出模具后，去除夾子，襯圈，并對凸凹模及之間鏡片外邊緣進行襯圈，并對凸凹模及之間鏡片外邊緣進行清洗。清洗。6.6.烘干烘干: : 把清洗后的凸凹模及之間的鏡片把清洗后的凸凹模及之間的鏡片放入烘箱，烘干水份。放入烘箱，烘干水份。 7.7.開合取片開合取片: :

46、趁熱打開凸凹模，取出鏡片放趁熱打開凸凹模，取出鏡片放在烘架上把凸凹模工作表面用壓縮空氣吹在烘架上把凸凹模工作表面用壓縮空氣吹干凈，重新組裝模具。干凈，重新組裝模具。8 8烘箱去應(yīng)力烘箱去應(yīng)力: : 把開合取出的鏡片放入把開合取出的鏡片放入烘烘箱：加熱到一定溫度，保持一段時間，然后隨爐箱：加熱到一定溫度，保持一段時間，然后隨爐冷卻，以減少冷卻，以減少CR-39CR-39鏡片的內(nèi)應(yīng)力。鏡片的內(nèi)應(yīng)力。9 9檢測檢測: : 把去應(yīng)力后的把去應(yīng)力后的CR-39CR-39鏡片送到檢鏡片送到檢測測部門按標(biāo)準(zhǔn)對鏡片進行檢測，主要項目有：屈光部門按標(biāo)準(zhǔn)對鏡片進行檢測，主要項目有：屈光度，表面光潔度，氣泡，厚度，

47、直徑度，表面光潔度，氣泡，厚度，直徑等。等。二二PCPC鏡片的制造鏡片的制造 熱塑性塑料鏡片的制造是用熱塑熱塑性塑料鏡片的制造是用熱塑機把熱塑性塑料樹脂及添加劑加熱熔融機把熱塑性塑料樹脂及添加劑加熱熔融后注入鏡片模的型腔，冷卻固化后開模后注入鏡片模的型腔，冷卻固化后開模取出鏡片即成。取出鏡片即成。PCPC鏡片鏡片,PMMA,PMMA（有機玻璃）（有機玻璃）鏡片鏡片,PS,PS（聚苯乙烯）鏡片等都是用此方（聚苯乙烯）鏡片等都是用此方法制成。法制成。第四章第四章 眼睛片的鍍膜工藝眼睛片的鍍膜工藝一眼鏡片鍍膜一眼鏡片鍍膜 在鏡片表面用物理或化學(xué)的方法鍍上具有一定在鏡片表面用物理或化學(xué)的方法鍍上具有一

48、定厚度和層數(shù)的光學(xué)薄膜。厚度和層數(shù)的光學(xué)薄膜。二光學(xué)薄膜的作用二光學(xué)薄膜的作用 賦予鏡片本身不具有的光學(xué)，化學(xué)和機械性能。賦予鏡片本身不具有的光學(xué)，化學(xué)和機械性能。 例如：減反膜，反射膜，加硬膜，憎水膜，彩膜，例如：減反膜，反射膜，加硬膜，憎水膜，彩膜，保護膜（分光膜，濾光膜，偏振膜）等。保護膜（分光膜，濾光膜，偏振膜）等。三光學(xué)薄膜的分類三光學(xué)薄膜的分類 1 1按結(jié)構(gòu)分：單層膜，雙層膜，三層膜，多層膜按結(jié)構(gòu)分：單層膜，雙層膜，三層膜，多層膜 2 2按性能分：減反膜，反光膜，加硬膜，保護膜按性能分：減反膜，反光膜，加硬膜，保護膜 3 3按反射干涉光的顏色分：綠膜，紅膜，藍(lán)膜，紫按反射干涉光的顏

49、色分：綠膜，紅膜，藍(lán)膜，紫膜膜四光學(xué)薄膜的鍍膜方法：四光學(xué)薄膜的鍍膜方法： 1 1化學(xué)鍍膜化學(xué)鍍膜 以浸泡為主，操作時，把鏡片浸以浸泡為主，操作時，把鏡片浸入成膜溶液內(nèi)，成膜物質(zhì)在鏡片表面上入成膜溶液內(nèi)，成膜物質(zhì)在鏡片表面上互相化學(xué)反應(yīng)而成膜的鍍膜方法。例如：互相化學(xué)反應(yīng)而成膜的鍍膜方法。例如：加硬膜。加硬膜。 2 2物理鍍膜物理鍍膜 以真空鍍膜為主，操作時，把以真空鍍膜為主，操作時，把鏡片排列在真空鍍膜機內(nèi)，加熱成膜材鏡片排列在真空鍍膜機內(nèi)，加熱成膜材料使其汽化被鏡片吸附而成膜。例如：料使其汽化被鏡片吸附而成膜。例如：減反膜減反膜五減反膜五減反膜 1 1作用：光線通過鍍膜鏡片后，減少反射光，

50、增大透作用：光線通過鍍膜鏡片后，減少反射光，增大透射光。射光。 2 2效果：視物特別清晰，有沒裝鏡片的感覺。效果：視物特別清晰，有沒裝鏡片的感覺。 3 3反射率反射率R R 反射率反射率R=(nR=(no o-n-ng g)/(n)/(no o+n+ng g)2 2 式中式中n no o-空氣的折射率為空氣的折射率為1 1 n ng g-玻璃的折射率玻璃的折射率 例如：冕牌玻璃（例如：冕牌玻璃（K K牌）牌）ng=1.523ng=1.523因為單面反射率因為單面反射率 R R單單=（1-1.5231-1.523）/ / （1+1.5231+1.523） 2 2 =0.04297=4.297%

51、=0.04297=4.297% 雙面反射率雙面反射率 R R雙雙=4.297%+=4.297%+（1-4.297%1-4.297%） x4.297%x4.297% = 8.409% = 8.409% 所以冕牌玻璃的透光率為所以冕牌玻璃的透光率為91%91%（還有少（還有少量的吸收，散射）量的吸收，散射） 反射率與折射率成正比，折射率越高，反射率與折射率成正比，折射率越高，反射率也越高。反射率也越高。 例如：超薄鏡片折射率例如：超薄鏡片折射率n ng g=1.7=1.7時。時。 R R單單=（1-1.71-1.7）/ /（1+1.71+1.7） 2 2=6.72%=6.72% 4. 4. 減反膜

52、原理減反膜原理 減反膜是利用表面的膜層厚度，減反膜是利用表面的膜層厚度，使得膜層前后面產(chǎn)生的反射光互相干涉使得膜層前后面產(chǎn)生的反射光互相干涉（抵消），從而達到減反效果。（抵消），從而達到減反效果。 在鏡片表面鍍一層薄膜，只要這在鏡片表面鍍一層薄膜，只要這層薄膜的光學(xué)厚度滿足以下條件，能降層薄膜的光學(xué)厚度滿足以下條件，能降低鏡片的反射率，并使某一波長為低鏡片的反射率，并使某一波長為光光的反射率為零。的反射率為零。 條件條件1 1。膜層的光學(xué)厚度。膜層的光學(xué)厚度d1d1要滿足要滿足 n n1 1d d1 1 = =。* *（2K+12K+1）/4/4 K=0 K=0， 1 1， 2 2，- 條件條

53、件2 2。膜層材料的折射率。膜層材料的折射率n n1 1為鏡片材料折射率為鏡片材料折射率n ng g和空氣的折射率為和空氣的折射率為n no o 乘積的平方根。乘積的平方根。 n n1 1 = = n ng g n no o 例如例如 冕牌玻璃，冕牌玻璃， n ng g=1.523=1.523。 黃光黃光。=550nm, =550nm, 取取 K=0K=0解：膜層光學(xué)厚度解：膜層光學(xué)厚度 n n1 1d d1 1=。/4=550/4 =137.5nm/4=550/4 =137.5nm =0.1375m =0.1375m n n1 1 = = n ng g n no o = = 1 1* *1.

54、523 =1.2341.523 =1.234 d1=(d1=(。/4)/n1=0.1375/1.234=0.1114m/4)/n1=0.1375/1.234=0.1114m 式中：式中：d1d1膜層的幾何厚度膜層的幾何厚度 由于目前國內(nèi)外還沒有制造出折射率由于目前國內(nèi)外還沒有制造出折射率為為1.2341.234的膜層材料，而現(xiàn)在最常用的膜層材的膜層材料，而現(xiàn)在最常用的膜層材料為氟化鎂，其折射率為料為氟化鎂，其折射率為n1=1.38n1=1.38，所以反射，所以反射率不能降為零率不能降為零5 5多層減反膜多層減反膜 單層減反膜受材料的限制，增透能力單層減反膜受材料的限制，增透能力不高，為進一步提

55、高增透能力，可在鏡片上鍍不高，為進一步提高增透能力，可在鏡片上鍍兩層，三層兩層，三層 多層減反膜。多層減反膜。 兩層減反膜：氟化鎂膜層兩層減反膜：氟化鎂膜層/ /一氧化硅膜一氧化硅膜層層/ /鏡片，在可見光范圍內(nèi)，反射率鏡片，在可見光范圍內(nèi)，反射率R1%R1% 三層減反膜：氟化鎂三層減反膜：氟化鎂/ /氧化鋯氧化鋯/ /三氧化三氧化二鋁二鋁/ /鏡片：在可見光范圍內(nèi)，反射率鏡片：在可見光范圍內(nèi)，反射率R0.5%R-將鏡片裝上夾具將鏡片裝上夾具-將夾將夾具裝入鐘罩具裝入鐘罩-清洗鐘罩清洗鐘罩-制作蒸發(fā)源制作蒸發(fā)源-添加膜添加膜層材料層材料-抽真空抽真空-離子轟擊，清除鏡片上手印離子轟擊，清除鏡片

56、上手印等污跡等污跡-基體加熱基體加熱-膜層材料欲熔膜層材料欲熔-蒸鍍蒸鍍-關(guān)關(guān)機機-半小時后充入空氣半小時后充入空氣-開罩取出工件開罩取出工件-檢驗檢驗第五章第五章 多焦點眼鏡片多焦點眼鏡片5 51 1 多焦點鏡片多焦點鏡片 多焦點鏡片是指有二個或二個以上焦點（光學(xué)中心）多焦點鏡片是指有二個或二個以上焦點（光學(xué)中心）常用的有：雙焦片（雙光），三焦點（三光），漸進多常用的有：雙焦片（雙光），三焦點（三光），漸進多焦點鏡片焦點鏡片雙焦點鏡片雙焦點鏡片 目前常用的雙焦點鏡片可分為：膠合型，熔凝型，整目前常用的雙焦點鏡片可分為：膠合型，熔凝型，整體型三類。體型三類。1 1；膠合型雙焦鏡片；膠合型雙焦鏡

57、片（1 1）主片，子片采用同一折射率的光學(xué)玻璃制成用光學(xué)）主片，子片采用同一折射率的光學(xué)玻璃制成用光學(xué)樹脂粘在一起。樹脂粘在一起。（2 2）主片的加工與一般鏡片相同，當(dāng)左右兩主片屈光度）主片的加工與一般鏡片相同，當(dāng)左右兩主片屈光度不同時，盡量調(diào)整前表面，使凹面鏡片曲率一致，不同時，盡量調(diào)整前表面，使凹面鏡片曲率一致，便于子片加工和膠合。便于子片加工和膠合。2 2；熔凝型雙焦鏡片；熔凝型雙焦鏡片 也稱無形雙光，即手摸不出界面也稱無形雙光，即手摸不出界面（1 1）主片用折射率較低的冕牌玻璃，子片用折）主片用折射率較低的冕牌玻璃，子片用折射率較高的火石玻璃，熔凝而成射率較高的火石玻璃，熔凝而成（2 2）在主片的近用區(qū)前表面磨出直徑為）在主片的近用區(qū)前表面磨出直徑為28mm28mm，具有特定曲率半徑具有特定曲率半徑R3R3的圓形凹坑的圓形凹坑（3 3）子片直徑為）子片直徑為28mm28mm，折射率，折射率n1.65n1.65的圓型火的圓型火石玻璃，一面磨平，另一面按主片凹坑相反的石玻璃，一面磨平，另一面按主片凹坑相反的曲率研磨出熔合面。其鏡度比凹坑鏡度深曲率研磨出熔合面。其鏡度比凹坑鏡度