Линзы минеральные или органические: что лучше?

• Линзы из минерального стекла
  • Преимущества минеральных линз для пользователя очков
  • Недостатки линз из минерального стекла
• Органические линзы
  • Преимущества органических линз для пользователя
  • Недостатки линз из органических материалов

Линзы из минерального стекла

Минеральными называют линзы, изготовленные из бесцветного и цветного неорганического стекла. Что оно собой представляет? Это твердый аморфный прозрачный материал, получаемый при остывании расплава стеклообразующих компонентов (оксидов разнообразных химических элементов – кремния, бора, свинца, фосфора и др.). Варьированием состава оксидов можно получать неорганические стекла с различными оптическими характеристиками, как то: показатель преломления, плотность, число Аббе. Минеральные очковые линзы отличаются исключительно высокими и стабильными оптическими свойствами, а также устойчивостью к образованию царапин.
Оптические материалы из минерального стекла превосходят органические материалы по абразивостойкости, твердости, теплостойкости и светостойкости, к тому же у них на порядок ниже показатели оптической неоднородности и светорассеяния. Коэффициент линейного термического расширения у оптических пластмасс в десять раз больше, чем у минерального стекла, поэтому у пластмасс оптические свойства, особенно показатель преломления n, находятся в зависимости от температуры. Для большинства полимерных материалов, из которых изготавливают пластиковые линзы, характерно уменьшение значения показателя преломления с увеличением температуры, причем это изменение составляет (1,0–2,0)·10^–4 на 1 °С, что примерно на порядок выше, чем у неорганического стекла. Именно эти особенности полимеров делают невозможным их применение для изготовления точных оптических деталей, однако они успешно конкурируют с минеральным стеклом в тех областях, где необходима высокая ударная прочность и малый вес.
Перечисленные преимущества очковых линз из минерального стекла определяют их применение по целому ряду назначений:

• Минеральные линзы до сих пор используются для изготовления ряда защитных очков. В условиях некоторых промышленных производств защитные линзы из пластмасс выдерживают всего лишь несколько дней, после чего их поверхность покрывается многочисленными царапинами и получает другие повреждения, препятствует их дальнейшему использованию.
• Цвет минеральных линз, окрашенных в массе, необычайно стабилен. Эти линзы не выцветают под воздействием солнечного света и атмосферного воздуха, как окрашенные органические линзы.
• Многие виды специальных линз производятся только из минерального стекла – для защиты глаз от рентгеновского, лазерного излучения, радиации, также их используют для установки в солнцезащитные очки специального назначения.
• Линзы из минерального стекла являются более стабильной основой для просветляющих покрытий. по сравнению с пластиковыми линзами. Причем параметры технологического процесса их нанесения практически одинаковы для минеральных линз разных производителей.

Преимущества минеральных линз для пользователя очков:

• превосходные и стабильные оптические свойства;
• большая устойчивость к образованию царапин по сравнению с органическими линзами;
• лучшая адгезия оптических покрытий к поверхности линз;
• решение проблемы «толстых линз» высоких рефракций с помощью линз с высоким показателем преломления: лентикулярный и асферический дизайн поверхности делают линзы более тонкими, плоскими, легкими.

Недостатки линз из минерального стекла:

• более высокий удельный вес, чем у пластиковых линз, приводит к большему весу готовых очков;
• меньшая устойчивость к ударным нагрузкам, поэтому линзы из минерального стекла категорически недопустимы при изготовлении очков для детей, а также для взрослых, чья работа или досуг связаны с возможностью травмирования глаз;
• ограниченный выбор дизайнов.

Органические линзы

Органическими называют линзы, изготовленные из синтетических полимерных материалов и различных добавок – УФ-абсорберов, пластификаторов. В зависимости от структуры и метода изготовления материалы для органических очковых линз разделяют на реактопласты и термопласты. Линзы из реактопластов получают из жидкого мономера и инициатора методом полимеризации в форме.
Самым распространенным материалом для изготовления органических очковых линз является реактопласт СR-39, химическое название которого звучит как «полидиэтиленгликольбисаллилкарбонат». Оптические свойства этого материала (показатель преломления – 1,501, число Аббе – 58) близки к свойствам обычного минерального кронового очкового стекла. Линзы из CR-39 примерно на 40% легче минеральных. Добавлением других мономеров к CR-39 могут быть получены материалы с более высокими показателями преломления.
Линзы из термопластов производят методом литья под давлением из гранул исходного полимера. Наиболее известным термопластом для изготовления очковых линз является поликарбонат. Он отличатся исключительной устойчивостью к ударным воздействиям, однако уступает обычным линзам из CR-39 по таким оптическим характеристикам, как число Аббе и оптическая однородность. Относительно недавно появились материалы, которые обладают свойствами обоих видов оптических пластмасс: это квазитермопласты, к которым относят трайвекс и трибрид. Эти материалы сочетают хорошие оптические свойства реактопластов с высокой травмобезопасностью термопластов.

Преимущества органических линз для пользователя:

• малый вес линз, что позволяет иметь более легкие очки, а следовательно, уменьшить нагрузку на переносицу;
• полное отрезание УФ-A- и УФ-B-диапазонов ультрафиолетового излучения;
• высокая ударопрочность, что делает эти линзы наиболее подходящими для детских и спортивных очков;
• легкая окрашиваемость в растворах красителей, что делает возможным получать очковые линзы самых разнообразных цветов;
• широкий ассортимент материалов с показателями преломления от 1,50 до 1,76;
• решение проблемы «толстых линз» с помощью линз с высоким показателем преломления: великолепные свойства материала и асферический дизайн поверхности делают линзы плоскими и легкими;
• широкий ассортимент дизайнов: практически все самые современные дизайны однофокальных и прогрессивных линз выпускаются компаниями-производителями из разнообразных органических материалов;
• широкий ассортимент многофункциональных покрытий, которые не только улучшают оптические характеристики линз, но и облегчают уход за органическими очковыми линзами.

Недостатки линз из органических материалов:

Недостаток, собственно, один: невысокая устойчивость к образованию царапин во время эксплуатации. Преодолеть этот недостаток помогают специальные упрочняющие покрытия на основе кремнийорганического лака с наночастицами коллоидного оксида кремния.
 
Линзы из органических оптических материалов лидируют по количеству заказов во всем мире благодаря их малому весу, травмобезопасности, высоким оптическим характеристикам, широким возможностям модификации поверхности. Минеральные линзы сегодня используются для изготовления специальных очков, также они востребованы у некоторых пользователей, которые привыкли к их применению.

Ольга Щербакова