太陽眼鏡鏡片有何奧秘？

太陽眼鏡，顧名思義，就是「預防太陽光(紫外線)傷害肉眼的眼鏡」，通稱的太陽鏡還有預防電腦輻射等功能。生物學家從保護人類視力的角度出發，提出要防止強光刺激眼睛，例如遇見電焊弧光、雪光、直視太陽強光的時候，必須佩戴深色眼鏡，而且時間不能太久。

科學家在研究特種玻璃時，發現某些玻璃可以通過光或者電，使它變色。光使玻璃變色的性能，意思是玻璃接受光線的照射後，它吸收光譜會發生可逆的變化，因此具有感光性和顏色可逆性的特點，利用這種變色特性，可以製作光存儲材料、光磁記錄材料、光碟材料、太陽能存儲材料以及太陽變色眼鏡等。

另外，有科學家在研製聚合物材料時，發現有不少高聚物透明材料是符合光學透鏡要求的，有的聚合物透明材料的透光率可以同玻璃相媲美，用它們可以做成鏡片，於是，有許多塑料透鏡問世。這些高聚物透鏡材料有的被做成放大鏡，也有的用於照明，或者被做成眼鏡片，用於眼科矯正。

變色眼鏡既可以矯正視力，又能保護眼睛，同時也顯得美觀時髦，倍受人們的青睞。變色眼鏡為什麼會變色？它的視效怎樣？這些常常得到潛在用戶的關注。早在上世紀60年代中期，科學家發明了變色玻璃。這種玻璃能隨著周圍光線的強弱而自動改變顏色的深淺。例如這種玻璃在強光下，1分鐘內能從90%的原透光率下降到32%，在3分鐘內降至26%；如果突然走進居室，能在兩分鐘內從23%恢復到51%；5分鐘後可以恢復到65%，用這種玻璃製成的近視鏡片就成了變色近視眼鏡。

變色玻璃也叫做光色玻璃，就是光致變色玻璃，是含有鹵化銀（如溴化銀、氯化銀、碘化銀）等膠體光敏劑的玻璃。受到光照射就會變暗或著色，停止光照射又能恢復到原來的透明狀態。這種玻璃在建築中可以達到吸熱和單面透視的效果，也有可能用作光開關、全息照相和安全防護材料，顯然，它也可以用作變色眼鏡鏡片。

玻璃變色的奧秘是因為其中有大量鹵化銀「微粒」。當某個波長的強光照射到玻璃時，鹵化銀受到玻璃中另外一種成分——氧化銅的催化作用，銀從鹵化物中分解出來，銀原子能吸收光，鏡片就變暗了，停止光照後，銀又變成鹵化銀，鏡片就褪色。

變色鏡有許多優點，但也有缺陷。一是鏡片中的二氧化硅的成分較少，質地較軟，容易擦毛；二是變色玻璃中的鹵化銀，雖然經過幾萬次變化也不會停止，但長期使用會產生老化現象，使變色速度減慢。

那麼，同可作為太陽眼鏡鏡片的聚合物透鏡材料又有什麼新奇的？

高聚物材料用於光學透鏡，其應用歷史比變色玻璃更久遠。它的最早嘗試是從美國在第二次世界大戰期間開始的。當時，他們成功將一種熱固性樹脂CR-39（聚雙烯丙基二甘醇碳酸酯）採用低精度的澆鑄成型法製造透鏡，開發出眼鏡片產品而上市，此法至今仍被採用。

有人會問：「CR-39是什麼好東西，值得人們70年來一直看好？」俗話說「有比較才有鑒別，」CR-39同目前近10種聚合物透鏡材料相比，其透光率同PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）一樣，都能達到92%，而其它的相對較低；同時，它耐摩擦、耐化學藥品的性能也比較好。它的缺陷是熱固性樹脂，只能用澆鑄法製造透鏡，而且成型時間長，硬化收縮率大，所以一般不適宜做精密成型的透鏡。但是它畢竟是具有良好光學性能的材料，而且容易切削加工以及耐衝擊，因此，廣泛被應用於眼鏡片的生產而經久不衰。

聚合物透鏡材料一般都可以被做成眼鏡片，但是，要做成精度要求高的產品，例如用來製造投影機、錄像機、複印機、照相機、望遠鏡，甚至用于軍事偵察等，對材料的要求更高，無論是折射率和色散，或者溫度性質、濕度性質以及透光性等，甚至加工方法，都有很高的要求。而太陽眼鏡所要求的，同放大鏡、照明設備差不多，因此，用於做成太陽眼鏡的材料還是CR-39比較合適。

需要要說明的是，生產鏡片的過程中要有鍍膜工藝。無論選用什麼材料，或者是用什麼加工方法做出來的鏡片（比如，光學塑料有澆鑄法、注射法等；光學玻璃有經典法、樹脂塗層法等），鏡片上面都必須鍍膜，目的是讓鏡片表面有更好的光學、化學和機械性能。這樣，我們就用物理或者化學方法，在鏡片上留下一層膜，有的是單層膜，有的是多層膜，有的是反光膜、加硬膜、保護膜……還有不同顏色的膜，如綠膜、紅膜、藍膜、紫膜等。

在材料表面的加工方法之一，也可以叫做「表面改性」，這是一個複雜而且技術要求比較高的工藝手段。最早的物理和化學鍍膜方法比較簡單，有液體鍍膜法、電化學法等，現代主要有物理氣相沉積、化學氣相沉積、激光表面改性等方法。

總之，鏡片經過鍍膜後，有點「面目全非」的樣子，但是也只有這樣，才更符合科研的要求，更受用戶的歡迎。君不見，大街上形形色色的太陽眼鏡，不就是商家的傑作，用戶的最愛嗎？

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