太陽鏡的配戴與選擇

瞿潮慶 張宇星/. 上海市計量測試技術(shù)研究學(xué)院；. 上海大學(xué)

自然界中存在著各種波長的光，其中有些光，如夏天的紫外光照射強烈，可能損傷眼睛的角膜、晶狀體，甚至引起眼睛病變。人們配戴太陽眼鏡可遮擋或吸收這部分光線，減少對眼睛的傷害，達到保護眼睛的目的。本文將從太陽鏡的技術(shù)指標(biāo)、如何正確選擇太陽鏡、鏡片材料及鏡架四個方面進行介紹。

1 太陽鏡的技術(shù)指標(biāo)

在光譜中，與人眼關(guān)系較為密切的波長范圍是280 nm～780 nm，其中可見光波段380 nm～780 nm；100 nm～380 nm之間的電磁波稱為紫外光，根據(jù)不同的生物效應(yīng)，紫外下又可以分為ABC三個不同的區(qū)段，315 nm～380 nm為長波紫外UV-A，280 nm～315 nm為中波紫外（UV-B），100 nm～280 nm為短波紫外（UV-C）。

紫外線對人體的傷害主要是皮膚和眼睛。對眼睛的傷害主要是角膜和晶狀體。因為角膜上皮吸收紫外線的峰值波長為265 nm，晶狀體吸收紫外線的峰值波長為295 nm。UV-A是玻璃體渾濁、老年黃斑變性的誘因之一，UV-B主要傷害的是晶狀體，UV-C主要傷害的是角膜。太陽鏡的首要功能是擋住這些紫外光進入眼睛。

評價太陽鏡的技術(shù)指標(biāo)有如下幾個：頂焦度、棱鏡度、光透射比、平均透射比（紫外光譜區(qū)）、交通信號透射比、抗沖擊性等。下面分別予以介紹。

1)頂焦度要求。太陽鏡一般指光密度一致的無度數(shù)平光太陽鏡，在GB10810中給出了平光鏡片的頂焦度公差，即球鏡≤±0.08D，柱鏡≤±0.06D，也就是說太陽鏡的頂焦度的殘存值不能大于上述數(shù)值，當(dāng)然頂焦度越小越好， 0.00D為最佳。若太陽鏡頂焦度超標(biāo)，將使佩戴者倍感不適，容易產(chǎn)生視覺疲勞、視力下降，給眼睛帶來不必要的損傷。

2) 棱鏡度要求。若鏡片具有棱鏡度，則會產(chǎn)生視物移焦，可能導(dǎo)致雙眼視物不能合一，或產(chǎn)生高低的不平衡，加劇配戴者的眼肌及視神經(jīng)無序地調(diào)節(jié)，使佩戴者感覺視物變形、不舒適、易疲勞，斜視等應(yīng)重后果。太陽鏡的棱鏡度應(yīng)≤0.25△，鏡片棱鏡度為零的鏡片最佳。

3) 光透射比。光透射比是太陽鏡的一個重要指標(biāo)。光透射比是指透射光通量與入射光通量之比，這個比值代表在可見光波長范圍內(nèi)在某鏡片中（介質(zhì)）光透過的量（即透過率）。通俗地也可以理解為照射光線（如陽光）在鏡片中透過的量，它反映鏡片的遮陽效果。我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)將太陽鏡分為3類：遮陽鏡、淺色太陽鏡和特殊用途太陽鏡。QB2457-1999《太陽鏡》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：A.淺色太陽鏡光透射比為＞40%；B.遮陽太陽鏡光透射比為8%～40%；C.特殊用途太陽鏡光透射比為3%～8%。不難看出從A類至C類太陽鏡片的顏色是依次由淺至深的，也可以說鏡片的濾光能力是依次加強的。不同類別的太陽鏡的光透射比務(wù)必嚴(yán)格符合上述要求。

4) 平均透射比（紫外光譜區(qū)）。在315～380 nm的UVA波段，其平均透射比τSUVA≤τV；在290 ～315 nm的UVB波段，其平均透射比τSUVA≤0.5 τV。當(dāng)太陽鏡滿足此項指標(biāo)，就達到了防護的最基本要求，即在擋住強光的同時又沒有增加對紫外光的接受量。由于戴上太陽鏡，會降低進入人眼的光通量，致使佩戴者瞳孔增大，所以在同等外界條件下，如果太陽鏡不能阻擋相應(yīng)量的紫外光，人眼將接受比不戴太陽鏡時更多的紫外光，即配戴不能防紫外線的深色太陽鏡比不配戴太陽鏡對眼睛的損害更大。

5) 交通信號透射比。交通信號透射比這一指標(biāo)主要控制、保證通過不同顏色太陽鏡看不同顏色的物體，能保持物體原來的顏色色度。這項技術(shù)要求對太陽鏡也是非常重要的，試想若一副太陽鏡交通信號透射比未達標(biāo)，會導(dǎo)致配戴者對顏色的分辨率降低，產(chǎn)生色覺干擾，造成色覺混亂，對駕駛員來說，后果更是不堪設(shè)想。QB2457-1999《太陽鏡》標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了交通信號透射比（τsig）要求的標(biāo)準(zhǔn)值。對于淺色太陽鏡，紅色信號：≥8%

黃色信號：≥6%；綠色信號：≥6%；遮陽太陽鏡的交通信號透射比要求同上；對于特殊用途太陽鏡，如滑雪、爬山、海灘等，對交通信號透射比這項指標(biāo)暫無要求。

2 正確選擇太陽鏡

如今太陽鏡產(chǎn)品眾多，消費者在選購時也多以舒適程度、款式外觀為主要考量，其實這是不科學(xué)的，正確選擇太陽鏡非常重要。

首先，要考慮太陽鏡的有害光過濾功能，過濾功能越強，保護效果越好。應(yīng)到正規(guī)眼鏡店選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的具有防紫外線功能的太陽鏡。應(yīng)注意觀察太陽鏡的鏡片、吊牌或外包裝上是否有“100%防紫外線”、“UV400”、“防紫外線”等標(biāo)識。黃色、橙色和淺紅色的太陽鏡易導(dǎo)致眼睛過度疲勞，但黃色鏡片分辨紅、綠的性能較好，適于分辨交通信號和標(biāo)記。

很多人都誤認(rèn)為鏡片顏色的深淺與防紫外線性能成正比，事實是鏡片顏色的深淺僅指可見光的透過率，用肉眼就可以判斷，而紫外線是肉眼不能觀察到的，鏡片防紫外線性能就只能通過紫外光譜分析儀才能檢測到。

其次，在選擇時注意鏡片表面要光滑，無波紋、無瑕疵、無氣泡、無磨痕，將鏡片平放，從水平方向上看鏡片無翹曲。可將太陽鏡拿到距眼睛45 cm處，透過眼鏡觀察周圍的垂直線和水平線，再將眼鏡上下前后移動。如發(fā)現(xiàn)直線歪曲或擺動的情況，說明該鏡片變形，不宜購買，凹凸不平或有痕跡、氣泡的鏡片也不宜選購。

近幾年來，“變色鏡”得到廣大消費者特別是年輕人的青睞。變色太陽鏡片，是用變色玻璃制成的，它含有鹵化銀和氧化銅。其中鹵化銀是一種“光敏感劑”，當(dāng)它受到一定波長強光刺激時，在氧化銅的催化作用下，會迅速分解為銀原子和鹵素原子。銀原子為不透明的黑點，使鏡片變暗，減弱透光能力。因此，戴變色鏡到強光處，人眼仍會感到柔和舒適。相反，如走入室內(nèi)，由于外界光線減弱，被束縛在晶格中的銀原子和鹵原子又會重新結(jié)合成鹵化銀，使不透明的銀黑點減少乃至消失，鏡片也就隨之褪色，使眼睛仍可以視物清楚。

需要我們注意的是，有些消費者不分室內(nèi)室外都戴著太陽鏡，白天、黑夜甚至看電影也戴著它，這樣不但起不到保護眼睛的作用，反而使眼部肌肉處于緊張狀態(tài)，加速眼睛疲勞。

3 鏡片材料

按材質(zhì)分，眼鏡可分為玻璃鏡片、樹脂鏡片，樹脂鏡片主要包括EA樹脂、CR-39、PC材料等。玻璃鏡片折射率穩(wěn)定，耐磨性好，光學(xué)性能穩(wěn)定，但比較重，易破裂；樹脂材料有著很多的優(yōu)點，它的透光性好、材質(zhì)較輕，阿貝數(shù)大(即色散小)，對紫外線有較強的吸收，抗沖擊能力強（是玻璃的10-50倍）。

①常用的樹脂鏡片材料

由于樹脂材料有著眾多的優(yōu)點，使得它的應(yīng)用越來越廣泛。下文介紹幾種常用的樹脂材料：

1) EA樹脂。這種樹脂是以丙烯酸與雙酚A環(huán)氧進行合成所得到的一種雙酚A環(huán)氧丙烯酸雙醋單體，再與苯乙烯共聚而成。它的綜合性能比較優(yōu)越，是一種比較理想的熱固性材料。物理特性有：折射率(Nd 23℃)1.5836，阿貝數(shù)32，光透過率 ＞90%，比重 1.14 g/cm3，熱膨脹系數(shù) 8.2×10-5/℃。這種材料在化學(xué)性能上耐強堿、弱酸、鹽水溶液，耐醇類脂肪族，溶于丙酮。

2) PMMA俗稱有機玻璃，聚甲基丙烯酸甲酯，屬熱塑性材料。其物理特性有：折射率（Nd23℃）1.49，阿貝數(shù) 57.4，光透過率 92%，比重 1.19 g/cm3，熱膨脹系數(shù)7×10-5/℃。PMMA能溶于氯仿、丙酮、甲酸中，不溶于水、甲醇中。具有質(zhì)輕、價廉等優(yōu)點，易于成型，尤其是注射成型，可以大批量生產(chǎn)。但由于受熱易變形，耐磨性差，一直未能在眼鏡業(yè)中廣泛應(yīng)用，多用于低檔太陽眼鏡片。

3) CR-39。這種材料是丙烯基二甘醇酸酯的簡稱，亦稱哥倫比亞樹脂或ADC樹脂，屬于熱固性材料。其物理特性：折射率（Nd23℃）1.498，阿貝數(shù)53.6，透過率92%，比重1.32 g/cm3，熱膨脹系數(shù)9-10×10-5/℃。CR-39材料還具有易染色、耐沖擊，化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點，該材料制成的鏡片最適宜于中小學(xué)生、兒童的屈光矯正以及勞保鏡、老花鏡的應(yīng)用，但對高度數(shù)者，因鏡片往往較厚，而改用中高折射率的樹脂鏡片。

4) PC材料。PC材料即聚碳酸鈉，屬熱塑性材料。PC材料比CR-39樹脂材料輕、抗紫外線、耐沖擊、熱穩(wěn)定性好，但PC材料比較軟，耐磨性和可染色性比較差。一般眼鏡片用PC材料的可見光透過率（VLT）在90%左右。增透膜（AR，減反膜）可以把VLT提高至95%以上。紫外線截止波長為380～385 nm。其物理特性有：折射率（Nd23℃）1.585，阿貝數(shù) 30.3，透過率超過 90%，比重 1.2 g/cm3，熱膨脹系數(shù) 6.6×10-5/℃。

材料的折射率越高，意味著相同光度的鏡片表面就越平，相同度數(shù)的鏡片就可以越薄。例如，中心厚度1.0 mm、直徑60 mm的-10.00D的PC鏡片比相同規(guī)格的CR-39鏡片邊厚薄17%，重量輕20%。事實上，CR-39材料的耐沖擊性較差，其鏡片的中心厚度一定要在2.00 mm以上才夠安全，這時，PC鏡片的薄與輕就更明顯。在所有的鏡片材料中，PC的阿貝值是在低端。理論上，低阿貝值表示材料的折射率隨光波波長變化大，或者說材料對藍光的折射率與對紅光的折射率的差值大。大的折射率差值也就意味著大的色散。事實上，大部分高折射率鏡片材料（折射率在1.60以上）的阿貝值都低于40，顯著低于CR-39或冕牌玻璃（Crown Glass）為60。這些高折射率材料已經(jīng)被成功的應(yīng)用于眼鏡鏡片上，尤其是PC材料?？偟膩碚f，PC 的光學(xué)性質(zhì)被認(rèn)為和其它鏡片材料一樣好。加上獨有的優(yōu)越性（質(zhì)輕、安全、健康、環(huán)保），PC鏡片完全可以在中高折射率鏡片市場中占有一定的份額。

②樹脂鏡片的鍍膜

由于樹脂材料表面耐磨力、抗化學(xué)能力比玻璃差，表面易產(chǎn)生劃痕，吸水性比玻璃大，因此一般會在樹脂鏡片材料上鍍膜，以改善這些缺點。加膜是鏡片質(zhì)量和特性的一個重要指標(biāo)。常用的膜有減反射膜、加硬膜、防水膜、偏振膜等。

1) 減反射膜。又稱增透膜，它的主要功能是減少或消除透鏡、棱鏡、平面鏡等光學(xué)表面的反射光，從而增加這些元件的透光量，減少或消除系統(tǒng)的雜散光。鍍上減反射膜后其反射回來的光將大大減少，提高了成像清晰度和分辨率。也可以根據(jù)不同的要求鍍幾層減反射膜，從而更進一步減少反射損失。

2) 加硬膜。樹脂鏡片材質(zhì)較軟，如果直接將減反膜鍍在樹脂鏡片上，由于兩種材料的熱膨脹系數(shù)不一致，而且差別很大，在鍍完膜后會產(chǎn)生裂膜現(xiàn)象，從而使鍍在樹脂鏡片上的膜脫落下來。為解決這個問題，在鍍減反膜之前須在樹脂鏡片上鍍一層加硬膜，處理鏡片表面，以提高樹脂鏡片的硬度。用來鍍加硬膜的材料的熱膨脹系數(shù)要介于樹脂材料和減反膜材料之間；這樣，這層加硬膜就可以起到緩沖的作用，從而可以解決裂膜的問題。鍍加硬膜通常采用兩種方法：一是在真空室里鍍上一層有機硅材料作為加硬膜，這層膜一般在3～5 nm之間才不會影響減反射膜的效果；二是將樹脂鏡片放在加硬液里浸泡，從而讓它在樹脂鏡片表面形成一層加硬膜。

為了提高鏡片表面的抗磨損能力，可以在鏡片表面鍍加硬膜。目前多采用硅原子進行加硬處理，即采用含有有機基質(zhì)和包括硅元素的無機超微粒物的加硬液，使硬膜同時具備韌性和硬度。可以通過桌面敲擊的聲音和鏡片的顏色亮度來識別。聲音清脆、邊緣明亮的鏡片是經(jīng)過加硬處理的。

3) 防水膜。也稱為抗污膜，在給樹脂鏡片鍍上減反膜后，由于空氣中存在水氣和灰塵，使鏡片表面很容易產(chǎn)生污漬，而污漬會破壞減反膜的減反效果。解決的方法是在減反膜上再鍍一層具有抗油污和抗水性能的頂膜，當(dāng)然這層頂膜必須很薄，否則會影響到減反射膜的效果?？刮勰さ牟牧弦苑餅橹?，有兩種加工方法，一種是浸泡法，一種是真空鍍膜，而最常見的方法是真空鍍膜。當(dāng)減反射膜層完成后，可使用蒸發(fā)工藝將氟化物鍍于反射膜上。抗污膜可將多孔的減反射膜層覆蓋起來，并且能夠?qū)⑺陀团c鏡片的接觸面積減少，使油和水滴不易粘附于鏡片表面，因此也稱為防水膜。

4) 偏振膜。偏光片是根據(jù)光線的偏振原理制成，即光的振動平面和偏振軸平行時，偏振光濾光片才能使偏振光透過。因而，光線被整理成同向光進入人眼，使周圍景物看起來清晰而不刺眼。眼用鏡片中的偏光膜分為兩種，一種是膠合于鏡片中間的相對較厚的偏光膜，另一種是貼附于鏡片表面的厚度較薄的新型偏光膜，這樣的鏡片比較美觀。

4 眼鏡架

①眼鏡架的種類

眼鏡框架用于夾持眼鏡片并將其固定于眼前正確的位置，以保證眼鏡片與眼組成的光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量最佳。眼鏡架品種繁多，分類復(fù)雜。按材料分為非金屬與金屬鏡架；按其夾持鏡片的形式分為全框式眼鏡、半框式眼鏡、無框式眼鏡；按加工工藝分為非金屬注塑架、非金屬板材架、金屬線型材架、金屬板型材架、金屬沖壓鑄型架。

目前用于制造眼鏡架的金屬材料主要有以下幾種：（1）鋅白銅眼鏡架是價格最低廉的金屬鏡架，但由于耐蝕性差，容易形成綠色的銅銹，影響美觀。（2）蒙乃爾合金 (含有銅、鋅、鎳)及鎳合金的加工性能好，用其制造的眼鏡架的款式很多，受到青少年的喜愛，但其耐蝕性也較差。研究表明游離態(tài)的鎳離子容易造成皮膚過敏，歐洲、美國已建議顧客不佩戴此類鏡架。（3）鈦鎳形狀記憶合金重量輕，但由于存在焊接的難題，用其制成的眼鏡架款式單一。（4）純鈦制成的眼鏡架由于重量輕(是普通鎳合金鏡架重量的48%～60%)、強度高、耐腐蝕、表面易著色、美觀且耐用等特點已受到廣大消費者的青睞。（5）鈦合金具有上述純鈦的所有優(yōu)點，且鈦合金的加工性能和焊接優(yōu)良，用其制成的眼鏡架款式較多。

②眼鏡架的選擇

選擇眼鏡架，除了要講究式樣、色澤、形狀、規(guī)格外，其質(zhì)量、耐用性、堅固性、可靠度等也都是配鏡者關(guān)心的問題。消費者可以首先從鏡架的總體精致程度、光潔度、彈簧恢復(fù)度、鏡腿開張靈活度等方面大體上看鏡架的質(zhì)量，再注意從螺絲松緊度、焊點工藝、鏡架是否對稱、尺寸標(biāo)注是否規(guī)范等細(xì)節(jié)方面來綜合判斷眼鏡架質(zhì)量。

金屬鏡架的焊接點附近要多加留意，看有無裂痕。由于焊接時的熱效應(yīng)改變了材料的應(yīng)力結(jié)構(gòu)，或者虛焊、材料疲勞等使其受力時易發(fā)生斷裂。對金屬鏡架，可用指甲摳一下，看漆面會不會有刮痕。對塑料板材的鏡架，仔細(xì)觀察它的表面有無塑料顆粒、是否毛糙。要觀察鏡架的托葉兩邊是否對稱。注意觀察兩只鏡腿是否平整，可將鏡架平置于桌面，看接觸點有無懸空。如果出現(xiàn)一邊高一邊低的情況，就要要求專業(yè)人士對鏡腿進行調(diào)整，達到左右平衡上下對稱的效果?？砷_合鏡腿，感受彈性。一般認(rèn)為越緊越好的觀點是錯誤的，那樣表示螺絲的潤滑度不夠，容易造成鏡腿傷害，太松也不好，可能是螺絲未擰緊所致，松緊度適中最佳。

正規(guī)廠家生產(chǎn)的鏡架，除打印上貨號、規(guī)格、尺寸外，還印有牌號（英語或拼音）。經(jīng)過商標(biāo)注冊的鏡架，還打印上“R”字樣，如果是二等品或三等品，鏡架上則打印“2”或“3”字樣，公開告訴消費者這不是正品，以保護廠家和產(chǎn)品的信譽。

眼鏡架的款式很多，形態(tài)各異，有全框、半框和無框三類；形狀有梨形、圓形、水滴形、橢圓形等，在選擇鏡架款式時可根據(jù)自己的臉型配合后的視覺效果是否舒適為依據(jù)。

5 結(jié)語

以上介紹了太陽鏡的技術(shù)指標(biāo)、如何正確選擇太陽鏡、鏡片材料以及眼鏡架的選擇四個方面內(nèi)容。一副合格的太陽鏡必須符合每項技術(shù)指標(biāo)要求，才能判定其為合格的太陽鏡，希望廣大消費者對太陽鏡質(zhì)量要求有更深入的了解，在選購太陽鏡時提高鑒別意識，戴上合格的太陽鏡，保護好心靈窗口。