Покрытия оптических линз

Современные многофункциональные покрытия обеспечивают высокое качество зрения и комфорт при ношении очковых линз, обладают определенной эстетической ценностью и легкостью в уходе за ними. Кроме того, покрытия значительно увеличивают срок эксплуатации очков, что немаловажно при нынешней дороговизне фирменных очковых линз.

Антибликовое покрытие

Просветляющее («антирефлексное», AR-покрытие, «антибликовое») покрытие применяется для увеличения прозрачности очковой линзы и уменьшения отражения света от ее поверхностей. При прохождении сквозь линзу свет частично поглощается и отражается от ее поверхностей из-за разных коэффициентов преломления материала линзы и окружающей воздушной среды. При этом отраженные лучи приводят к возникновению мешающих отражений и снижают четкость восприятия изображения.

В основе действия просветляющих покрытий лежит явление интерференции световых волн, при котором световые лучи гасят друг друга. Остаточное отражение света от поверхности очковой линзы (остаточный рефлекс) зависит от качества применяемого покрытия и имеет свой характерный цвет (зеленый, голубой, сиреневый, зеленовато-желтый, золотой). Очковые линзы с высококачественными просветляющими покрытиями практически не отражают падающий на них свет. Остаточное отражение у таких очковых линз очень слабое и обычно имеет зеленоватый оттенок, или же такие линзы абсолютно прозрачные, т.е. ахроматические. Однако яркий цвет остаточного отражения, по мнению, многих производителей, не является недостатком, а, наоборот, делает такие линзы привлекательными для определенной категории покупателей. 

Если просветляющее покрытие состоит из одного слоя, уменьшение прохождения светового потока происходит только в одной определенной части спектра. Поэтому для охвата всего спектра видимого света наносят несколько покрытий, соответствующих разным частям диапазона. 

Важным свойством очковых линз является их способность оставаться чистыми, чтобы максимально пропускать свет. Это особенно важно для очковых линз с просветляющими покрытиями, у которых даже небольшое количество воды или жировых пятен на поверхности значительно ухудшает эффективность просветляющего покрытия. Поэтому пользователи такими очковыми линзами зачастую жалуются, что их очки сильнее пачкаются и труднее очищаются. На самом деле, на просветленных очковых линзах загрязнения просто гораздо заметнее.

Гидрофобное покрытие

Чтобы защитить поверхность линзы от «прилипания» частиц пыли и жира, наносят гидрофобное покрытие с так называемым "лотос-эффектом", обладающее водо- и грязеотталкивающим свойствами, а также некоторым антистатаческим действием, в результате которого к линзе меньше притягиваются загрязняющие частицы. 

Такое покрытие делает линзу более гладкой, препятствуя закреплению в том числе и капель воды, что повышает ее устойчивость к запотеванию даже при резком перепаде температур («антитуманный эффект»). На первый взгляд идеально ровная поверхность очковой линзы под микроскопом выглядит совсем иначе – с пиками и провалами, которые задерживают капли жидкости. Очень тонкие силиконовые пленки заполняют эти неровности, и на поверхности очковой линзы не остается ловушек для капель. Жидкость легко скатывается с поверхности очковой линзы. 

Так же гидрофобное покрытие уменьшает поверхностное натяжение. На водоотталкивающих поверхностях капля воды не растекается, тем самым уменьшая площадь контакта с поверхностью. Гидрофобные свойства поверхности характеризуют углом смачивания между поверхностью очковой линзы и каплей в месте контакта. Чем больше угол смачивания, тем легче каплям воды с нее скатываться. 

В последние годы появились новые покрытия на основе фторсиликонов, у которых угол смачивания для воды увеличился до 112-115° (у листа лотоса, к примеру, он равен 180°), а для жира – до 70°. Это означает, что поверхность очковой линзы с такими покрытиями становится не только высокогидрофобной, но и липофобной, т.е. отталкивающей жиры.

Упрочняющее покрытие

Высокопреломляющие полимеры и поликарбонат, пользующиеся в настоящее время наибольшим спросом при производстве очковых линз, более мягкие, чем стекло. Поэтому при изготовлении органической очковые линзы наносятся упрочняющие покрытия, которые увеличивают стойкость к истиранию линз, т.е. повышается сопротивляемость очковой линзы к образованию царапин. 

Для получения упрочняющих покрытий чаще всего применяют специальные лаки, которые наносят на очковую линзу методом погружения или центрифугирования с последующим нагреванием. Упрочняющее покрытие наносится как на внешнюю, так и на внутреннюю сторону очковой линзы и зачастую входит в состав многофункционального покрытия.

УФ-блокирующее покрытие

Ни для кого не секрет, что УФ-излучение вредно для глаз. Полимерные материалы имеют высокую степень фильтрации ультрафиолетового излучения. Поликарбонат поглощает 98-100% излучений средней и длинноволновой энергетичной составляющей УФ-диапазона, являющихся наиболее опасными для структур глаза. Любой из специализированных оптических пластиков обладает гораздо более высокой в сравнении с оптическим стеклом степенью фильтрации ультрафиолета!

Степень защиты очковых линз в УФ-области нельзя определить визуально. Способность отфильтровывать потенциально опасную составляющую солнечного спектра связана с явлениями абсорбции, поляризации или отражения потока излучения. Специальные органические или неорганические материалы вводятся в состав линз (УФ-абсорбер, фотохромный пигмент) или в виде покрытий наносятся на их поверхность. Степень защиты очковых линз в УФ-области нельзя определить визуально, исходя из оттенка или цвета окраски линзы, а также от степени затемнения очковых линз. Эти поглотители не меняют цвет линз, поэтому высококачественная прозрачная очковая линза может поглощать практически все опасное для глаз излучение.

Многофункциональные покрытия

Многофункциональные покрытия все больше становятся неотъемлемой частью очковых линз. Покрытия значительно увеличивают потребительские свойства очковых линз – очковые линзы можно дольше носить, они обеспечивают более высокое качество зрения, меньше пачкаются, их легче очищать. Многофункциональные покрытия очковых линз состоят из нескольких слоев (покрытий), выполняющих свои специфические функции. Общее количество слоев в современных многофункциональных покрытий бывает больше десяти; покрытия наносятся на одну или обе поверхности очковой линзы. Как правило, многофункциональные покрытия объединяют в себе все предыдущие типы покрытий.