一、光学镜片由来

光学镜片开端用于制作镜头的玻璃，便是普通窗户玻璃或酒瓶上的疙瘩，形状类似“冠”，皇冠玻璃或冕牌玻璃的名称由此而来。那时候的玻璃极不均匀，多泡沫。除了冕牌玻璃外还有另一种含铅量较多的燧石玻璃。1790年左右法国人皮而·路易·均纳德发现搅拌玻璃酱能够制作质地均匀的玻璃。1884年蔡司公司的恩斯特·阿贝和奥托·肖特在德国耶拿市创建肖特玻璃厂（Schott Glaswerke AG ），在几年内研发了几十种光学玻璃，其间以高折射率的钡质冕牌玻璃的发明为肖特玻璃厂的重要成就之一。


二，光学镜片加工工序

第1道：铣磨,是去除镜片外表凹凸不平的气泡和杂质,(约0.05-0.08)起到成型作用。

第2道便是精磨工序,铣磨出来的镜片将其的损坏层给消除去,固定R值。

第3道便是抛光工序,是将精磨镜片再一次抛光,这道工序首要是为了把外观做的更好。

第4道便是清洗,抛光过后的镜片将其外表的抛光粉清洗洁净.防止压克。

第5道便是磨边,是将原有镜片外径将其磨削到指定外径。

第6道便是镀膜,是将有需求镀膜镜片外表镀上一层或多层的有色膜或其他膜。

第7道便是涂墨,是将有需求镜片防止反光在其边际涂上一层黑墨。

第8道便是胶合,是将有2个R值相反大小和外径原料相同的镜片用胶将其联合。


三.光学镜片原资料阐明

镜片资料选用通明的介质，首要分为无机和有机二大类。在咱们的日常日子还会碰到一种天然介质水晶镜片，这是用石英矿磨制成的镜片。古代有水晶能养颜明目的说法，但事实上水晶的首要成分是二氧化硅（sio2），最大优点是硬度高且不易受潮，但紫外线及红外线的透过率较高，并且水晶中密度不均匀，含杂质，有条纹及气泡比及产生，会形成双折射现象，从而影响视力。

1、 无机资料--玻璃

玻璃是十分特别的不定型资料，在常温下呈现固体，坚硬但易碎，在高温下具有粘性。玻璃没有固定的化学结构，因而没有确切的熔点。随着温度的上升，玻璃资料会变软、粘性增加，并逐步由固体变为液体，这种逐步改变的特性咱们称之为"玻璃状况"。这一特性意味着玻璃在高温时能够被加工和铸型。玻璃资料制成的光学镜片具有十分好的透光性、外表抛光后愈加通明，切因为硬度高，更易加工成型，精度更高。

（1）普通玻璃资料（1.5和1.6）：折射率为1.523的冕牌玻璃是传统光学镜片的制作资料，其间60%~70%为二氧化硅，其他则由氧化钙、钠和硼等多种物质混合。

（2）高折射率玻璃资料：经过多年的研究，镜片制作商现已找到了在提高资料折射率的一起又坚持低色散的办法，即在玻璃中参加新的化学元素。 早在1975年就出产出了含钛元素的镜片，折射率为1.7，阿贝数为41；15年之后又出产出了含镧元素的镜片，折射率为1.8，阿贝数为34；1995年呈现折射率为1.9的资料，参加了元素铌，阿贝数为30，这是目前折射率最高的镜片资料。广泛运用于各学实验室，各大型企业研发组织用于有关于光学范畴的研发，出产。

（3）染色玻璃资料：在玻璃资猜中混合入一些具有特别吸收性质的金属盐后会体现出上色的作用，例如：加镍和钴（紫色），钴和铜（蓝色），铬（绿色），铁，镉（黄色），金，铜和硒（赤色）等等。这些染色镜片资料首要运用于大规模地出产平光太阳镜片或防护镜片。一些具有特别过滤性质的浅色资料（棕色、灰色、绿色或粉赤色）也被用于出产屈光矫正镜片。

（4）光致变色玻璃资料：光致变色现象是经过改动资料的光线吸收特点，使资料对太阳光强度作出反应的一种性质。它的基本原则是使普通的玻璃（包含塑料光致变色资料）在紫外线辐射的影响下色彩变深，以及在周围高温的影响下色彩变淡，这两个过程是可逆的，并且可能一直存在。这一现象是经过激活在资猜中混合的光致变色物质的分子而完成的。1962年呈现了第一代光致变色玻璃资料,此后功能不断得到改善。其首要是在玻璃资猜中参加了卤化银晶体。这些晶体在紫外线幅射下起化学反应，使镜片的色彩变深。第一代光致变色玻璃资料的变色原理是银原子和氯原子之间的一种电子交换，经过氯化银和周围的环境来体现。在没有光线的条件下，氯化银呈离子态，因银离子是通明的，所以镜片也是通明的；而在紫外线辐射下，不稳定电子脱离了氯离子，与银离子结合为金属银并吸收光，镜片则变深。当紫外线辐射减弱，移动电子脱离银原子返回氯原子，镜片逐步康复了原先的明澈状况。对一般的光致变色玻璃，变色一起也受到温度的操控，在光照度不变时，温度越低则色彩越深。光致变色资料大多是灰色和棕色的，俗称灰变和茶变，其它的色彩也能够经过专门的工艺达到。所有的眼镜片，包含熔化双焦点镜片、渐进镜片都能够运用光致变色资料制作。近年来，光致变色树脂镜片的开展较快，资料在不断改善，其折射率已不再局限于1.50。

2、有机资料

有机资料能够分为两大类：热固性资料，具有加热后硬化的性质，受热不会变形，眼镜片大部分以这种资料为主，如CR-39。热塑性资料，具有加热后软化的性质，尤其是合适热塑和注塑，聚碳酸酯PC便是这种资料。

（1）热固性资料 1）普通树脂资料：（CR-39） 学名碳本酸丙烯乙酸，或称烯丙基二甘醇酸脂（Dially Glycol Carbonates），是运用最广泛的出产普通树脂镜片的资料。它于四十年代被美国哥伦比亚公司的化学家发现，是美国空军所研发的一系列聚合物中的第39号资料，因而，被称为CR-39（哥伦比亚树脂第39号）。CR-39被用于出产眼用矫正镜片是在1955~1960年，是第一代的超轻、抗冲击的树脂镜片。CR-39作为一种热固性资料，单体呈液态，在加热和参加催化剂的条件下聚合固化。聚合是一个化学反应，即由几个相同分子结构的单体组成的一个新的聚合体分子，具有不同的长度和性质。作为光学镜片，CR-39资料性质的参数十分适合：折射率为1.5（接近普通玻璃镜片）、密度1.32（几乎是玻璃的一半）、阿贝数为58~59（只要很少的色射）、抗冲击、高透光率，能够进行染色和镀膜处理。它首要的缺陷是耐磨性不及玻璃，需求镀抗磨损膜处理。树脂镜片可选用形式压法加工镜片外表的曲率，因而很适用于非球面镜片的出产。

（2）中高折射率树脂资料：大部分的中折射率和高折射率资料都是热固性树脂，其开展十分敏捷。它们的折射率能够运用以下任意一种技能来增加：改动原分子中电子的结构，例如：引入苯环结构；在原分子中参加重原子，诸如卤素（氯、溴等）或硫。与传统CR-39相比，用中高折射率树脂资料制作的镜片更轻、更薄。它们的比重与CR-39大体一致（在1.20到1.40之间），但色散较大（阿贝数45），抗热功能较差，可是抗紫外线较佳，一起也能够染色和进行各种体系的外表镀膜处理。运用这些资料的镜片制作工艺与CR-39的制作原理大体一致。现在1.67的树脂资料已广泛盛行，并且象1.7的树脂资料也已在商场上有销售。视光业的专业人员正不断研发开发新资料，改善原有资料，以期树脂资料在将来取得更好的功能。

（3）染色树脂资料：现在的一项技能便是运用浸泡在溶有有机色素的热水中，常用的染料有赤色、绿色、黄色、蓝色、灰色、和棕色，根据需求可任意调染，色彩的深浅也能够操控，能够将整片镜片染色成一种色彩，也能够染成逐步改变的色彩，例如镜片上部深色，往下逐步减浅，即俗称的双色或渐进色。

（4）光致变色树脂资料：第一代光致变色树脂镜片大约呈现在1986年，可是直到1990年第一代Transi-tion镜片面市后，它才真正开端普及。光致变色作用是在资猜中参加了感光的混合物而取得的，在特别波段的紫外线辐射作用下，这些感光物质的结构发生改变，改动了资料的吸收能力。这些混合物与的结合首要有两种办法：在聚合前与液态单体混合，或在聚合后进入资猜中（Transition镜片就选用后一种办法）。光致变色树脂镜片选用几种光致变色物质，在最后的制作中使这些不同的 变色作用结合起来，这使得镜片变色不但敏捷，并且不完全受温度的操控。

（5）一种新式的光致变色树脂镜片已于1993年投放商场，热塑性资料（聚碳酸酯，POLYCARBONATE，简称PC） 热塑性资料如PMMA早在五十年代就被初次用于制作镜片，可是因为受热易变形及耐磨性较差的缺陷，很快就被CR－39所替代。可是今天，聚碳酸酯的开展将热塑性资料带回了镜片范畴。实际上，聚碳酸酯也不是一种新资料，它大约在1995年就被发现了，但真正在视光范畴的运用仅仅是近几年，它在历经了数年的研发和屡次的改善之后尤其是运用于CD工业，其光学质量已可与其它镜片资料相媲美。聚碳酸酯是直线形无定型结构的热塑聚合体，具有许多光学方面的优点：出色的抗冲击性（是CR－39的10倍以上），高折射率（ne=1.591,nd=1.586),十分轻（比重＝1.20g/立方厘米），100%抗紫外线（385nm),耐高温（软化点为140 °C/280 °F）。聚碳酸酯资料也可进行体系的镀膜处理。它的阿贝数较低（Ve=31,Vd=30)。在染色方面，因为聚碳酸酯资料本身不易上色，所以大多经过可染色的抗磨损膜吸收色彩。