Фотохромные линзы продолжают меняться

Главным свойством фотохромных линз является их способность изменять светопропускание под воздействием светового излучения. Однако данные линзы должны удовлетворять ряду требований, определяющих их комфортное и безопасное использование. Рассмотрим эти требования, сопоставляя свойства ранних фотохромных линз и современных.

Создание фотохромных линз можно по праву считать одной из наиболее значимых инноваций в очковой оптике за последние 40 лет. Фотохромные линзы — это линзы с переменным светопропусканием, интенсивность окрашивания которых определяется свойствами воздействующего светового излучения. C момента своего появления эти линзы стали важным сегментом рынка очковых линз, что позволило сформулировать основные требования к их качеству.

Основные требования к фотохромным очковым линзам

Главным свойством фотохромных линз является их способность изменять светопропускание под воздействием светового излучения. Однако данные линзы должны удовлетворять ряду требований, определяющих их комфортное и безопасное использование. Рассмотрим эти требования, сопоставляя свойства ранних фотохромных линз и современных.

  • Для комфортного ношения в зависимости от назначения фотохромные линзы должны затемняться до определенного уровня светопропускания. Если фотохромные линзы предназначены для ношения в условиях интенсивного солнечного излучения, то в активированной (затемненной) стадии они должны достигать светопоглощения, сопоставимого с показателями солнцезащитных линз, окрашенных в массе или с поверхности и имеющих постоянный цвет. Первые фотохромные линзы, созданные на основе традиционных пластмасс, не соответствовали этому требованию. В активированной стадии они достигали только среднего уровня затемнения и к тому же достаточно быстро теряли способность изменять светопропускание, то есть имели ограниченный срок эксплуатации. Последние фотохромные линзы от ведущих мировых производителей под воздействием солнечного излучения темнеют до уровня светопропускания менее чем 20%, то есть соответствуют 3-й категории солнцезащитных фильтров.* Хотя классические фотохромные линзы являются линзами общего назначения и не предназначены для использования в условиях экстремально яркого солнечного излучения (на пляже, в горах и т.д.), заменяя солнцезащитные линзы-фильтры, не так давно появились материалы, способные конкурировать по уровню защиты с солнцезащитными фильтрами.

  • При изменении интенсивности окрашивания фотохромные линзы должны сохранять стабильность цветового оттенка (если речь не идет о специальных видах продукции, имеющих различные цвета в начальной и активированной формах). Ранние фотохромные материалы нередко имели разные цветовые оттенки при переходе из бесцветного в затемненное состояние и обратно; так, линзы коричневого цвета могли переходить от светло-коричневого к темно-коричнево-оранжевому, а у серых появлялись оттенки синего. Современные материалы отличаются стабильностью цветовых характеристик на всех стадиях затемнения и осветления.

  • Универсальные фотохромные линзы, предназначенные для ношения в помещении, должны иметь максимально высокое светопропускание, а если у них есть начальное окрашивание, то его цветовой оттенок должен быть нейтральным в целях обеспечения оптимальной цветопередачи в условиях меньшего уровня освещения. Первые фотохромные линзы не могли сравниться по светопропусканию с линзами из бесцветных оптических материалов, в то время как современные в совокупности с нанесенными на них многофункциональными покрытиями практически им не уступают.

  • На открытом воздухе фотохромные линзы должны сохранять равномерность окрашивания по всей поверхности. Неравномерность цвета может наблюдаться у высокодиоптрийных минеральных фотохромных линз, окрашивание которых обеспечивается за счет галогенидов серебра, распределенных в массе материала. Интенсивность окрашивания таких линз прямо пропорциональна толщине, в связи с чем у линз высокой положительной рефракции середина может быть темнее, у отрицательных – светлее, а у астигматических линз неравномерность цвета определяется различной толщиной в основных сечениях. Следует отметить, что различия в окрашивании высокодиоптрийных минеральных фотохромных линз уменьшаются при использовании материалов с высоким значением показателя преломления.** У органических фотохромных линз с объемным или поверхностным распределением фотохромных пигментов эффект неравномерности окрашивания не наблюдается. Поверхностные слои этих линз активируются под воздействием солнечного излучения и служат экраном, предупреждающим затемнение молекул органических пигментов, более удаленных от поверхности линзы.

  • Качественные фотохромные линзы должны иметь высокую скорость затемнения, позволяющую быстро и эффективно защищать глаза от ослепления в случае избыточной яркости света при переходе пользователя из помещения на открытый воздух. Если для достижения эффективного затемнения требуется несколько минут, то это означает, что данные фотохромные линзы не удовлетворяют такому требованию. Первые фотохромные материалы имели недостаточно высокую скорость затемнения – в отличие от современных. Так, линзы Transitions VI всего за 1 мин достигают комфортного уровня светопропускания 22 %.***

  • Скорость осветления фотохромных линз также должна быть достаточно высокой. То есть линза должна вернуться к достаточно высокому светопропусканию после устранения источника света, активирующего переход в окрашенное состояние. Эта характеристика важна, когда пользователь очков с открытого воздуха входит в здание, так как сильно затемненные и медленно осветляющиеся линзы могут создавать проблемы для безопасной ориентации в скудно освещенном помещении. Глазу человека требуется время (до нескольких минут), чтобы полностью адаптироваться к изменению освещенности, поэтому фотохромные линзы должны достигать достаточно безопасного уровня светопропускания за такой же промежуток времени.**** Первые фотохромные линзы светлели очень медленно, современные же достаточно быстро достигают безопасного уровня светопропускания, причем эти их характеристики непрерывно улучшаются. Так, линзы Transitions VI на 5 мин быстрее достигают 70%-го светопропускания, чем линзы предыдущего поколения Transitions NG.

  • Скорости затемнения и осветления, а также максимальное светопоглощение фотохромных линз должны как можно меньше зависеть от температуры. Фотохромный процесс является обратимым и зависит от температуры – это установленный факт. Чем выше температура, тем больше скорость обратной реакции осветления, поэтому в жаркую летнюю погоду светопропускание фотохромных линз будет более высоким, чем осенью и зимой. Уровень светопоглощения первых фотохромных линз очень сильно зависел от температуры, и в знойный день они не могли достигнуть даже среднего уровня светопоглощения, не обеспечивая, таким образом, адекватной защиты глаз. Новейшие фотохромные материалы демонстрируют гораздо меньшую зависимость светопропускания от температуры. Имея более высокое светопоглощение при обычной температуре (+23 °C), которое составляет для линз Transitions VI коричневого цвета 85%, а серого цвета – 88%, они демонстрируют его меньшее снижение с ростом температуры: при +35 °C их светопоглощение составляет 69 и 73 % соответственно.

  • Фотохромные линзы должны хорошо совмещаться с просветляющими покрытиями. Представленные сегодня на рынке фотохромные линзы, в том числе и из материалов с высокими показателями преломления, прекрасно совместимы с упрочняющими и просветляющими покрытиями, что позволяет заметно улучшить устойчивость линз к образованию царапин, а также увеличить их светопропускание в неактивированной стадии до 95%.

  • Фотохромные линзы должны защищать орган зрения от опасного ультрафиолетового (УФ) излучения. По данным многих исследований кратковременное воздействие интенсивного УФ-излучения может привести к возникновению фотокератита, к снежной слепоте, ожогу сетчатки, солнечной ретинопатии, синдрому «сухого глаза». Длительное же воздействие УФ-излучения способно вызывать такие хронические офтальмопатологии, как катаракта, возрастная макулярная дистрофия, онкологические заболевания, птеригиум, пингвекула и хронический конъюнктивит.***** Большинство современных очковых линз обеспечивают надежное отрезание ультрафиолетового диапазона солнечного спектра до 380 нм, а некоторые виды линз начинают пропускать свет с 400 нм, защищая глаза пользователей и от потенциально опасного коротковолнового синего диапазона видимого спектра.

  • Фотохромные линзы должны сохранять свои свойства на протяжении всего периода эксплуатации. Первые фотохромные линзы имели ограниченный ресурс фотохромных свойств, и после некоторого времени эксплуатации у них наблюдался эффект «усталости», то есть способность перехода в темное состояние и обратно в осветленное снижалась, появлялось устойчивое окрашивание. Современные очковые линзы сохраняют фотохромные свойства на протяжении прогнозируемого срока их ношения, после которого должны последовать диагностика зрения и назначение новых очков.

Ассортимент фотохронмых линз

На нашем сайте мы неоднократно рассматривали ассортимент и характеристики фотохромных линз, представленных на оптическом рынке страны. Доминирующие позиции на международном рынке занимает компания Transitions Optical, которая выпускает до80 % всех продаваемых фотохромных линз.****** Наибольшим разнообразием материалов и дизайнов характеризуются фотохромные линзы Transitions VI, отличающиеся от предыдущих аналогов высоким светопропусканием в помещении (95% с просветляющим покрытием), более быстрой реакцией на изменение уровня освещенности, меньшей зависимостью от высокой температуры; кроме того, данные линзы на 100% защищают глаза от вредного солнечного излучения. Фотохромные линзы Transitions VI имеются в ассортименте следующих компаний: BBGR, Carl Zeiss Vision, Essilor International, Hoya Vision Care, Indo International, Nikon, Seiko Optical Products, Thai Optical Group, Younger Optics и др. Линзы Transitions VI с самым высоким значением показателя преломления (1,74), которые на 50% тоньше линз аналогичной оптической силы из материала CR-39, представлены в ассортименте компании Seiko Optical Products. Фотохромные линзы по собственной технологии выпускают компании Hoya Vision Care (Solio, Suntech), Indo International (Indocromic, Polcromic), Rodenstock (ColorMatic, ColorMatic Contrast), Signet Armolite (Kodak InstaShades) и др.

Хотя большинство продаваемых сегодня линз являются органическими, по-прежнему существует спрос и на минеральные фотохромные линзы. Этим линзам отдают предпочтение пользователи очков, работающие с агрессивными химическими веществами, рентгеновскими приборами, сыпучими средами. Минеральные линзы в два раза тяжелее органических и являются более хрупкими, однако они более устойчивы к царапинам и имеют более высокие оптические свойства. Пионер в области производства заготовок для минеральных линз компания Corning предлагает три вида технологий для выпуска органических фотохромных линз: SunSensors by Corning, SunSensors+ и SunSensors HPC. Заготовки для минеральных линз из материалов с разнообразными характеристиками выпускают вышеназванная компания Corning, а также фирма Schott Desag Ag. Компания Corning производит также специальные виды заготовок CPF Glare Control, которые имеют различные спектральные характеристики и предназначены для изготовления линз для пациентов с некоторыми видами глазных заболеваний: диабетической ретинопатией, глаукомой, катарактой, повышенной светочувствительностью и др.

Новинки фотохромных линз

Компания Transitions Optical, которая является лидером в разработке фотохромных технологий, продолжает активно внедрять новые технологии. Так, в 2009 году она предложила новую категорию продукции: фотохромные солнцезащитные линзы SOLFX, которые изменяют цветовой оттенок и светопропускание в зависимости от условий освещенности, в которых находится пользователь очков. В отличие от традиционных фотохромных линз Transitions, которые являются бесцветными в помещении и темнеют на открытом воздухе, солнцезащитные линзы Transitions SOLFX имеют начальное светопоглощение (варьирует в зависимости от вида линз), они помогают пользователям очков лучше видеть и автоматически изменяют степень затемнения, приспосабливаясь к различному освещению. Проведя ребрендинг, компания Transitions Optical включила в категорию Transitions SOLFX два уже существующих продукта: поляризационные фотохромные линзы DriveWear и линзы Oakley Transitions SOLFX. На оптическом рынке США представлено несколько новых видов продукции, относимых к этой категории: поляризационные фотохромные линзы Essilor Xperio Transitions, прогрессивные линзы для игры в гольф Essilor Definity Fairway Transitions SOLFX, а также еще одни линзы для игры в гольф – Neox Transitions SOLFX. Другой новинкой стали линзы XTRActive, которые характеризуются самым высоким светопоглощением в активированной стадии.

В 2009 году Гран-при SILMO в номинации «Очковые линзы» получили поляризационные фотохромные линзы Serengeti Polar PhD компании Serengeti Eyewear, разработанные совместно с Intercast Europe S.r.l. Поляризационный слой в этих линзах размещен на задней поверхности в соответствии с технологией Advanced Polarized Surface Technology компании Intercast Europe S.r.l., что позволяет избежать всех недостатков таких поляризационных линз с традиционным размещением пленки ближе к передней поверхности. Фотохромные молекулы распределены в массе материала линзы, поэтому фотохромные свойства сохраняются на протяжении всего срока эксплуатации, и линза автоматически светлеет и темнеет в зависимости от условий освещения.

Интересную новинку представили на MIDO-2010 компании Julbo Eyewear и Intercast Europe – линзы Falcon NXT, которые, подобно линзам DriveWear, темнеют за стеклом автомобиля. Активация этих линз осуществляется коротковолновым диапазоном видимого света, они изготавливаются из материала трайвекс и продолжили собой линию фотохромных линз NXT Varia компании Intercast Europe, которые производятся также из материала трайвекс от компании PPG Industries по эксклюзивной технологии Light Management компании Intercast Europe.

Появление новых солнцезащитных фотохромных линз позволило разделить все существующие фотохромные линзы на два вида: традиционные, для повседневного ношения (они бесцветны в помещении и темнеют под воздействием ультрафиолетового света), и функциональные, для ношения на открытом воздухе (они имеют начальное светопоглощение и темнеют до наиболее высокого уровня светопоглощения под влиянием солнечных лучей, причем эти линзы могут быть одновременно и поляризационными). Функциональные фотохромные линзы способствуют увеличению зрительного комфорта у представителей таких профессий, как водители, строители, а также у всех тех, кто занимается активными видами спорта и другими видами деятельности на открытом воздухе. Выбор конкретного вида фотохромных линз достаточно прост: если человек проводит много времени в помещении, то для него оптимальным выбором станут традиционные фотохромные линзы, а если его деятельность связана с длительным пребыванием под открытым небом, то ему лучше подойдут функциональные фотохромные линзы, которые по сравнению с обычными солнцезащитными линзами более динамично реагируют на изменение освещенности и лучше защищают от избыточного яркого света и блеска, чем традиционные фотохромные линзы.*******

Надеемся наша статья поможет вам сделать правильный выбор фотохромных линз.

* Jarrat T. Photochromic lenses // Optical World. 2010. N 3. P. 15–22.
** Щербакова О. Современные фотохромные линзы : Прилож. к журналу «Веко» (2007. № 3). С. 5.
*** Transitions VI. URL: https://us.transitions.com/NR/rdonlyres/DA3EF07B-?5153-?40D2-?8568-?A5113C596F43/0/Transitions_VI_technotes.pdf (дата обращения – 25.04.2010).
**** Щербакова О. Современные фотохромные линзы. С. 3.
***** См.: Образовательная программа в рамках международной выставки «Очковая оптика – 2010» // Веко. 2010. № 3. С. 56–57.
****** TotallyOptical.com: [сайт]. URL: https://www.totallyoptical.com (дата обращения – 25.04.2010).
******* McLean K. Shedding Light on AR and Photochromics // Eyecare Business. 2010. Apr. URL: https://www.eyecarebiz.com/article.aspx?article=104116 (дата обращения – 25.04.2010).
 

Узнавайте больше по темам:
Другие статьи по теме
Все
Компания Shamir Optical Industry награждена за инновации в сегменте очковых линз

Компания стала победителем ежегодной премии EyeVote Readers’...

Подробнее
Материаловедение от Linda Farrow
Из чего же, из чего сделаны очки знаменитого британского бре...
Подробнее
Жесткие контактные линзы: перспективы развития
Одним из секторов рынка контактной коррекции зрения является...
Подробнее
Сервисы