O concepto de estrés
Ao falar do concepto de tensión, inevitablemente temos que incluír a deformación. A tensión refírese á forza xerada dentro dun obxecto para resistir a deformación baixo forzas externas. A deformación, pola súa banda, refírese aos cambios relativos na forma e o tamaño dun obxecto baixo forzas externas. Estes dous conceptos, como parámetros importantes para describir e medir o comportamento e o rendemento dos materiais baixo tensión, úsanse amplamente no campo da ciencia dos materiais.
Tensión da lente
No campo da ciencia dos materiais, a tensión é un concepto importante. A produción de lentes de resina é unha importante dirección de aplicación neste campo, que implica un coñecemento relevante dos materiais das lentes. Hoxe en día, as lentes convencionais do mercado están feitas principalmente de materiais de resina. Durante o proceso de produción, a xeración de tensión nas lentes é inevitable. Unha preocupación particular é que o efecto da tensión das lentes non se pode identificar visualmente a simple vista e só se pode monitorizar eficazmente coa axuda de equipos de probas ópticas especializados, como un medidor de tensión. Durante o proceso de produción, as lentes xeralmente poden presentar dous tipos de fenómenos de tensión interna: tensión de orientación e tensión de contracción. Estes dous tipos de tensión poden ter un certo impacto na calidade e no rendemento das lentes e, polo tanto, deben prestarse suficiente atención.
① Tensión de orientación
Durante o proceso de moldeo de materiais de resina, as cadeas moleculares están sometidas a alta presión e forzas de cizallamento elevadas, o que provoca cambios drásticos. Debido a que as cadeas moleculares do material se conxelan nun estado desordenado e relaxado antes de volver completamente ao seu estado natural, xérase unha tensión de orientación residual. Este fenómeno é particularmente evidente nos materiais de PC.
Explicación sinxela:
A lente está feita de material de resina. Durante o proceso de moldeo, a transición da lente líquida á sólida mostra unha uniformidade incompleta, o que resulta en tensión interna. Esta tensión interna maniféstase como presión desde áreas de maior densidade cara a áreas de menor densidade.
②Estrés de contracción
Durante o proceso de produción de materiais de resina, as cadeas moleculares, a medida que pasan da fusión ao arrefriamento, poden experimentar unha distribución non uniforme das temperaturas de arrefriamento debido ás variacións no grosor da parede do produto ou nos canais de auga de arrefriamento. En consecuencia, esta diferenza de temperatura pode levar a diferentes graos de retracción en diferentes áreas. A diferenza nas taxas de retracción entre diferentes áreas pode provocar tensións residuais debido aos efectos das forzas de tracción e cizallamento.
Explicación sinxela:
Durante o proceso de arrefriamento da produción de lentes, factores como as diferenzas no grosor das lentes e a súa relación co equipo de arrefriamento interno, por exemplo, un arrefriamento máis rápido nalgunhas zonas e un arrefriamento máis lento noutras, poden levar á xeración de tensión interna.
A eliminación da tensión da lente
1. Optimización das técnicas de produción
Para reducir a xeración de tensión interna durante a fabricación das lentes, os fabricantes optimizan e melloran continuamente as técnicas de produción. Durante o proceso de produción das lentes, estas sofren tres pasos de curado a alta temperatura. O primeiro proceso de curado transforma a lente dun estado líquido a un estado sólido e elimina a tensión inherente ao sólido. Os dous curados posteriores teñen como obxectivo eliminar a tensión interna varias veces, conseguindo así a estrutura interna máis uniforme da lente.
2. Relaxación da tensión da lente
Segundo a explicación da lei de Hooke en física, en condicións de deformación constantes, a tensión diminúe gradualmente co tempo, un fenómeno coñecido como curva de relaxación da tensión. Isto significa que os efectos da orientación e a contracción xerados durante o proceso de produción da lente debilítanse gradualmente a medida que aumenta o tempo de almacenamento da lente despois do moldeo. O tempo de relaxación da tensión da lente está estreitamente relacionado coa deformación e a tensión externa. En circunstancias normais, a tensión na lente diminuirá ao mínimo despois de aproximadamente tres meses despois de completar a produción da lente. Polo tanto, en xeral, a tensión interna na lente elimínase esencialmente despois de que saia da fábrica.
A xeración de estrés nas lentes
Dado o coñecemento da tensión das lentes, sabemos que o impacto da tensión en produtos de lentes individuais é relativamente pequeno e mesmo pode considerarse insignificante. Polo tanto, na norma nacional para lentes en China, os parámetros de tensión non se inclúen nos criterios de cualificación. Entón, cal é a causa principal da tensión das lentes? Isto está estreitamente relacionado principalmente coa tecnoloxía de proceso de preparación de lentes personalizadas.
Nas tendas de lentes, durante o proceso de instalación da lente esmerilada na montura, o óptico esmerila a lente lixeiramente para que sexa lixeiramente maior que o tamaño real requirido para evitar que a lente quede demasiado solta e se desprenda facilmente da montura. Isto garante un axuste seguro cando a lente se fixa á montura con parafusos, evitando que escorregue. Non obstante, esta operación pode aumentar a tensión da lente, o que pode provocar molestias ao usala. Unhas dimensións excesivas da lente ou un axuste excesivo dos parafusos da montura poden causar unha refracción desigual na superficie da lente, o que pode provocar ondulacións en forma de onda e afectar á calidade da imaxe.
O fenómeno da xeración de estrés nas lentes
1. Birrefrinxencia
Debido ao tamaño de moenda lixeiramente maior da lente, o aperte durante o proceso de montaxe fai que a área periférica da lente se comprima, o que resulta nun aumento da densidade. Este cambio na densidade altera o índice de refracción orixinal da lente, inducindo así a aparición de "birrefrinxencia" na lente.
2. Inclinado
Dispersión Durante o proceso de montaxe das lentes, se o tamaño é demasiado axustado, a lente se comprimirá, o que provocará "engurras" superficiais e unha dispersión sesgada da lente.
Cando nos enfrontamos a este tipo de problemas, podemos retirar a lente da montura para cambiar o estado comprimido da lente. Este cambio é un axuste de tensión temporal e, unha vez eliminada a forza externa, o estado da lente pode aliviarse ou incluso restaurarse por completo. Non obstante, cómpre sinalar que se hai cambios de tensión interna a longo prazo causados pola presión externa, mesmo se a lente se desmonta e se volve montar, non se pode garantir a restauración da lente ao seu estado orixinal. Neste caso, a única opción é optar por personalizar unha nova lente.
A tensión das lentes é máis común nas lentes de montura completa e, nas lentes semiaperturadas, tamén pode ocorrer se o arame da montura está demasiado apertado. Este tipo de fenómeno adoita producirse na zona periférica da lente, e unha lixeira tensión ten un impacto menor na calidade visual e non se nota facilmente. Non obstante, se a tensión é excesiva, afectará á zona óptica central, o que provocará visión borrosa e fatiga visual, especialmente ao mirar cara á periferia ou durante os movementos de exploración.
Dado que a tensión das lentes débese principalmente á compresión da montura, as lentes sen montura presentan un mellor rendemento de alivio da tensión.
Método de autoavaliación da tensión das lentes
Despois de seren sometidas a forzas externas, as lentes de diferentes materiais producirán diferentes patróns de tensión debido ás diferenzas de densidade, dureza e estrutura interna. Non obstante, poden producirse fenómenos de tensión independentemente do material. A continuación móstrase unha breve introdución a un método de proba de tensión. As ferramentas necesarias son un monitor de ordenador e lentes polarizadas.
Método de funcionamento:
1. Arranca o computador e abre un documento de Word en branco. (As probas de esforzo requiren o uso de luz polarizada e un monitor de computador é unha fonte común de luz para as probas de esforzo).
2. Coloque as lentes diante da pantalla do ordenador e observe atentamente se se produce algún fenómeno anormal.
3. Emprega lentes polarizadas (as opcións inclúen lentes de sol polarizadas, clips para lentes polarizadas e lentes para películas en 3D) para observar os patróns de tensión nas lentes das lentes e no monitor do ordenador.
As lentes polarizadas poden revelar a distorsión raiada na área periférica da lente, que é a manifestación de patróns de tensión. A distribución da tensión nas lentes adoita aparecer como puntos e campos de tensión, e o grao dos patróns de tensión está estreitamente relacionado co efecto de tensión das lentes. Ao analizar a distribución dos patróns de tensión, podemos determinar facilmente a dirección da compresión e a cantidade de tensión que sufriu a lente durante o proceso de montaxe.
Tras a inspección, a lente orixinal antes do montaxe aínda contén un certo grao de tensión en ausencia de forzas externas. Isto débese a forzas desiguais como a compresión e a contracción durante o proceso de produción, o que resulta en tensión interna. Cómpre sinalar que a presenza de tensión interna nas lentes é difícil de evitar e que unha cantidade pequena ou mínima de patróns de tensión é aceptable. Ao mesmo tempo, os patróns de tensión non deben distribuírse ao centro óptico da lente para evitar afectar a calidade visual.
En conclusión
Os efectos da tensión das lentes poden ter un impacto na súa calidade visual, como as molestias ao levalas e a dispersión no campo visual periférico. Non obstante, debemos recoñecer que a condición de tensión das lentes é difícil de evitar e, sempre que estea dentro dun rango razoable, o impacto na visión pode ser case insignificante. As lentes personalizadas benefícianse da tecnoloxía do torno, o que resulta en condicións de tensión máis baixas, e convertéronse agora no produto dominante no mercado das lentes de gama alta.
Data de publicación: 12 de xaneiro de 2024