《镜片制造工艺介绍》PPT课件

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1、眼镜片的材料特性与制造工艺基础§第一章眼镜片基础知识眼镜片是用来矫正屈光不正、保护眼睛的光学透镜。眼镜片的屈光与成像理论遵循几何光学的定理和定律。§1—1眼镜片材料简史一;眼镜片材料的发展简史1:13世纪,生产出折射率为1.50的眼用玻璃镜片。2;18世纪,生产出冕牌玻璃镜片♀3:19世纪下半叶,燧石玻璃镜片诞生,折射率为1.70,但色散明显。4:20世纪60年代,折射率为1.50的CR39树脂镜片与光致变色玻璃开始应用。5:20世纪80年代,聚碳酸酯(PC)材料应用于镜片,折射率为1.60的玻璃镜片与树脂镜片出现,折射率为1.50光致变色树脂镜片开

2、始得到应用。6:20世纪90年代,高折射率的树脂材料与新一代树脂变色材料问世,折射率为1.90的玻璃材料出现,改进后的材料面市。在20世纪下半叶,眼镜片领域的主要代表性的成果有:树脂材料的问世,变色材料出现与推广,渐进多焦点镜片与隐形眼镜的广泛应用。♀二:眼镜片的复合系统。现代眼镜片是一组复杂的光学系统,它是赋予了特性的多种材料与膜层的组合体。以镜片开始由内到外分别是镜片的片基,染料,抗冲击膜,耐磨损膜,减反膜及顶膜,♀§1—2眼镜片的形状一.眼镜片的毛边形状1.毛边眼镜片——已完成表面光学加工,尚未按镜架尺寸和几何形状磨边加工的镜片。2.毛边镜片的

3、形状主要有两种:圆形,矩形。国内外毛边镜片的形状,绝大部分为圆形。二.眼镜片折射面的剖面形状把眼镜片沿折射面中央截开,就可以看到剖面形状。1.正镜片负镜片棱镜片2.双凸,平凸,凹凸(新月型)双凹,平凹,凹凹(新月型)三棱镜,凸凹棱镜♀三.眼镜片折射面的形成1.正镜片(凸镜片)折射面的形成。2.负镜片(凹透镜)的折射面的形成。♀§1—3眼镜片的性质一.正镜片的性质正镜片为凸透镜,会聚透镜,俗称老光镜、远视镜等。1.平行光线通过正镜片后,会聚成一点F`该点F`称为焦点,焦点F`与镜片的距离称为焦距f`。2.正镜片的焦点在入射光线的对侧,我们称该焦距为正焦

4、距,屈光度是焦距的倒数,也为正值。3.正镜片的中央厚,边缘薄。4.正镜片与眼睛结合成一个光学系统,使平行光线经镜片、眼睛折射后,使远视眼焦点过后的情况得到改善,起光学矫正的效果。♀二.负镜片的性质负镜片也称为凹透镜,发散透镜,俗称近视镜。1.平行光线通过负镜片后发散,不能形成一点。2.但从发散光线的反向延伸,可在入射光线的同侧形成焦点F`,我们称该焦距f`为负焦距,屈光度为负值。3.负镜片的中央薄,边缘厚。4.负镜片与眼睛结合成一个光学系统,使平行光线经镜片、眼睛折射后焦点距离变大,使近视眼焦点过前的情况得到改善,起光学矫正的效果。♀三.会聚光线,发

5、散光线都是棱镜折射的结果。正镜片与负镜片都可看成是无数多个三棱镜组成,光线通过三棱镜折向底边,所以形成了正镜片的会聚光线及负镜片的发散光线。♀§1—4眼镜片的分类眼镜片的分类,可按用途、材料、性质、规格、设计、加工等划分。一.按用途分类1.矫正视力镜片单焦点(单光)多焦点双焦点(双光)三焦点(三光)渐变多焦点(渐进片)2.遮阳、防护镜片吸收式反射式♀二.按材料分类1.光学玻璃镜片:白托片;克斯片;克塞片;超薄镜片。2.光学塑料镜片:PMMA,HEMA(软性CL镜片);CR—39;PC。三,按性质规格分类1、按性质分:正镜片;负镜片;柱镜片;球柱镜片;

6、三棱镜片。2、按规格分:Ø60;Ø65;Ø70;Ø75;Ø80四.按加入不同金属氧化物或染色产生颜色分类1.无色透明镜片2.有色透明镜片3.光致变色镜片♀五.按表面设计、加工形式分类1.球面镜片2.环曲面镜片3.非球面镜片4.缩径镜片(草帽片)5.等曲率削薄镜片六.按表面加膜处理分类1.减反膜2.加硬膜3.憎水膜4.彩色膜5.保护膜♀§第二章眼镜片的材料与性能要求§2—1眼镜片的性能要求一.镜片材料的性能要求。眼镜是矫正视力、保护眼睛的医疗器具,所以对镜片材料的要求很高,一般可归纳为以下要求1.用来制造镜片的材料的折射率、比重、阿贝数三要素的物理光学

7、指数,必须达到一定的标准,而且要稳定。2.对可见光有较高的透过率,对紫外线、红外线等有害辐射线有吸收作用。3.镜片表面耐磨性好,抗老化性能好,化学稳定性能好,防霉性能好。4.热膨胀少且易加工。♀二.镜片材料的光学性能1.折射率n。1)折射——光线从一种透明物体斜射入另一透明物体,其传播方向改变的现象。2)折射率:①理论上定义:光线在真空中(空气)的传播速度与光线在某该种透明物体中传播速度之比。n=真空中的光速/透明物体中的光速。②实验室测定折射率:入射角(入射光线与界面法线的夹角)正弦值与折射角(出射光线与界面法线夹角)正弦值之比n=sini/sin

8、j♀3)镜片材料的折射率在真空(空气)中,各色光的光速一致,但由于每个单色光的波长不相同,所以在各光密度不同

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