眼镜片的材料特性与制造工艺基础课件
镜片制造工艺介绍
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。
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§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。♀
三.光学塑料 1.光学塑料是以人工合成树脂为主要成份 再加入各种添加剂而模塑成型的透明高 分子有机化合物。 自从1940年塑料镜片问世以来，由于 它具有重量轻，耐冲击，染色方便等优 点，市场占有率迅速增长，随着科技的 发展，光学塑料镜片的最大缺点：易磨 损问题也可通过表面加硬技术加以解决。
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2.塑料按加热后的特点分为热塑性塑料，热固性 塑料两大类。 （1）热塑性塑料： 加热 → 软化→ 冷却→ 固化。 可逆
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；三棱镜片。 2、按规格分：Ø 60；Ø 65；Ø 70；Ø 75；Ø 80 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♀
废料可以回炉再利用。例如：聚乙烯，聚 氯乙烯等 （2）热固性塑料： 成品加热 → 不软化 → 强热 → 碳化分解， 不可逆 废料不能回炉再生利用。例如：酚醛塑料（胶 木），密胺等♀
镜片加工工艺介绍ppt课件
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2.5.1 镀膜工序（简介）
• 流程: 领料 排片清洗 镀前检上伞 一面镀膜 • 翻片清洗 镀前检上伞 二面镀膜 翻片送检 • 检查 入库
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• 流程： 领料 一面第1道砂挂 一面第2道砂挂 二面第1道砂挂 二面第2道砂挂 砂挂提检 流入研磨
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2.2.2 砂挂工序（加工检查设备）
• 完品要求项目：中心厚度、面精度、外观（目视） • 加工设备及检查工具:
加工设备
KJSC-4P（光进） SSP-4P（光进）
HSPM-0.5（时代）
小球面单 片砂挂设 备
荒折提检
领料
砂挂提检
荒折
入库
砂挂
研磨
外观全检
寸法抽检
入库
清洗
芯取
领料 清洗
镀前检
镀膜检查 镀膜
领料
入库
中检
领料
入库
清洗
清洗 胶合
第二面镀膜
出货
入库
品保抽检 成品检查
包装
涂黑
清洗
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2. 特殊流程有很多种情况： ①两次芯取,即粗磨后增加一次芯取，研磨后再次芯取。 适用范围：研磨后边缘厚度小于0.3mm的镜片 目的：1.增加研磨后的边缘厚度，减少研磨破边不良； 2.提升研磨时的光圈稳定性 ②胶合后芯取 适用范围：客户特别指出必须胶合后芯取的镜片，如果客户没有写明，则不会
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2.4.1 芯取工序（简介）
• 流程：领料 芯取 寸法抽检 清洗 送检
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2.4.2 芯取工序（加工检查设备）
【精品】眼镜片的材料和镀膜工艺
眼镜片的材料和镀膜工艺2008年06月02日星期一18：15第1节眼镜片材料用来制作眼镜片的材料主要有光学玻璃、光学树脂和天然材料等三大类。
一、光学玻璃材料（一)光学玻璃概述眼镜镜片材料主要是由氧化物，如：二氧化硅、三氧化硼、五氧化磷、氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化镁、氧化锌、氧化铝等组成而成。
这些原料经过高温熔融后，冷却凝结成一种均匀透明、性脆、非结晶态的物质。
眼镜玻璃主要采用光学玻璃材料，可分为无色和有色光学玻璃两大类.光学玻璃品种繁多，通常可根据无色光学玻璃的折射率或阿贝数量的大小划分为冕牌玻璃和火石玻璃两种。
两者最明显的区别是冕牌玻璃的折射率较低，一般为1。
49～1。
53之间，而火石玻璃的折射率较高，一般1.60~1.80左右。
以阿贝数50为基准来分，阿贝数大于50以上的为各类冕牌玻璃，阿贝数在50以下的为各类火石玻璃.用冕牌玻璃材料制成的眼镜片有光学白片、克鲁赛脱镜片、变色镜片以及各种有色玻璃镜片等，而火石玻璃材料多用于双光镜片的子片和各种“超薄镜片”等。
（二）光学玻璃的性能光学玻璃材料的性能主要包括光学性能、化学性能、热性能和机械性能等.光学性能即折射率、透光率和色散系数等，是光学玻璃最重要的光学常数。
折射率是用波长587。
6nm的黄色光为基准测得的，是决定镜片屈光度的常数之一。
色散系数是衡量镜片成像清晰度的重要指标，通常用色散系数的倒数，亦称阿贝数来表示。
阿贝数越大,色散就越小，反之,阿贝数越小，则色散就越大，其成像的清晰度就越差.透光率是视物清晰度的重要指标，无色光学玻璃对可见光的透光率应在92%以上.透光率越高，视物就越清晰。
化学性能即化学稳定性,一般是指镜片在加工或使用过程中对水、酸、碱溶液以及抛光剂等化学物质的耐腐蚀能力。
因为这些化学物质均能与玻璃发生作用,使镜片表面光洁度发生变化，影响使用寿命。
热性能主要包括热膨胀系数、导热系数和热稳定性等。
光学玻璃的热膨胀系数与金属材料相比非常之下，因此光学玻璃不易变形。
镜片制造工艺介绍
（3）调整匀化：调整是指降温来增高玻璃液粘 度，使其满足成型要求的粘度。均化是指把澄 清池中温度高，粘度小，料质步均匀的玻璃液 在调整匀化池中充分搅拌，使其料质均匀并达 到光学质量的要求。在调整均化中是一边降温， 一边不停搅拌。 （4）玻璃粘液分配：玻璃液由铂金供料管精确 控制温度以调节粘度及流量后流出，用特种钢 的剪刀切成要求重量的料滴。 3.自动压型 ： 具有合适粘度及要求重量的玻 璃液料滴，注入模具型腔内，经自动压型机压 制成镜片毛坯。♀
1.无色光学玻璃 1)冕牌玻璃（皇冠玻璃），用K表示，折射率 1.523左右。 2)火石玻璃（低密度高折射率玻璃）用F表示。 折射率为1.6~1.9左右，也就是俗称超薄镜 片。 2.有色光学玻璃。 在无色光学玻璃的原料中加入一种或多种金 属氧化物为着色剂而制成，它具有选择吸收可见 光谱内一定波长范围的光的特性，常用于防护眼 镜（太阳镜，工业防护镜）♀
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。♀
环曲面镜片表达式散光镜片球柱联合透镜一个表面散光镜片球柱联合透镜一个表面为球面另一个表面为环曲面有两个为球面另一个表面为环曲面有两个最大最小且相互垂直的曲率这两部分最大最小且相互垂直的曲率这两部分曲率半径差引起的屈光度差就是柱镜值曲率半径差引起的屈光度差就是柱镜值33外散镜片外散镜片环曲面在凸表面环曲面在凸表面环曲面镜片表达式为环曲面镜片表达式为基弧正交弧正交弧f1f1f2f2内散镜片内散镜片环曲面在凹面环曲面在凹面环曲面镜片表达式为环曲面镜片表达式为f1f1基弧正交弧正交弧f2f2ffdd镜片屈光度镜片屈光度ffdd焦距米焦距米f1f1凸表面屈光度凸表面屈光度f2f2凹表面屈光度凹表面屈光度凸表面曲率半径米凸表面曲率半径米rr22凹表面曲率半径米凹表面曲率半径米镜片材料折射率镜片材料折射率yy镜片半径毫米镜片半径毫米35二眼镜片冷加工生产工艺流程图二眼镜片冷加工生产工艺流程图镜片毛坯镜片毛坯粗磨铣削粗磨铣削抛光抛光检测入库检测入库三各生产工序简介三各生产工序简介1
眼镜材质汇总课件资料
眼镜材质一、镜片材质1、天然材料--水晶镜片：这种材料的主要成份是二氧化硅，通常分为无色和茶色两种。
材质不易磨损，热膨胀系数小。
由于它对紫外线具有特有的透明度，佩戴时容易引起视疲劳。
另外，由于水晶这种材质密度不均匀，镜片常含有杂质，使用时容易产生双折射现象。
2、玻璃镜片：主要材料有“托力克片”、“克罗克斯片”、“克罗克赛片”、“超薄片”、“1.60玻璃镜片”。
具有比其它材质的镜片更耐刮的特性，但相对的其重量也较沉，其折射率相对高：普通片为1.523，超薄片为：1.72以上，最高可达2.0。
其折射率比树脂镜片高，因此在同样度数情况下，玻璃镜片要比树脂镜片薄。
玻璃镜片的透光率和机械化学性能都比较好，有恒定的折射率、理化性能稳定。
没有颜色的镜片称光学白托（白片），有色片中的粉红片称克罗克赛镜片（红片）。
克罗克赛镜片能吸收紫外线、对强光略有吸收作用。
但是玻璃片易碎，材质偏重。
3、树脂片：最具代表性的是CR-39，由硬而透明的材质制成，折射率为1.499，透光率为92%。
从材质特点看，它具有较好的热稳定性，在150摄氏度以下不变形，耐水性、耐腐蚀性（除强酸）也较好，不溶于一般的有机溶剂。
质轻，比重为1.32,是玻璃的二分之一，耐冲击、不易碎、安全感强（符合美国FDA标准），配戴舒适且加工方便，用途广（包括半框、无框镜架中使用），对紫外线的吸引能力高于玻璃镜片；热传导率低，由水蒸气引起的"水雾"的情况比玻璃镜片好一些。
但是受材质影响，树脂片也存在不足之处：由于镜片耐磨性较差，表面易擦伤，而且镜片折射率低，相对比玻璃镜片要厚1.2-1.3倍。
4、PC片（碳酸聚脂镜片）：一般的树脂镜片都是热固性材料，即原料为液态，加热后形成固态镜片。
PC片又叫“太空片”、“宇宙片”，化学名称为聚碳酸酯，是热塑性材料。
即原料为固态，经加热后塑形为镜片，所以这种镜片成品后受热过度也会变形，不适于高湿热场合。
PC镜片有着极强韧性，不破碎（2cm可用于防弹玻璃），故又称安全镜片。
眼镜学 第十一章 眼镜片材料、表面处理
ß轻 ß安全 ß薄 ④ 缺点：耐磨性差、受热易变形、加工困难
5、Trivex
① 原材料为全球视光行业巨头美国PPG公司推出 ② 优点：
ß清晰 ß超轻 ß安全
③ 缺点：不适合高度屈光不正镜片
抗冲击性能
耐腐蚀性能
学习目标
掌握：镜片表面膜层处理 熟悉：防蓝光眼镜片 了解：眼镜片的染色；光致变色镜片；偏振眼镜片
n≥1.74
1、折射率
⑤ 意义 折射率与镜片厚度的关系：
1、折射率
⑥ 曲线变化因子（CVF） CVF =0.523/(nd-1) （玻璃）
=0.498/(nd-1) （树脂） 意义：
Þ 比较眼镜片厚度的常用参数 Þ 转换眼镜片的屈光力 Þ 镜片折射率
讨论
为什么有些戴镜者抱怨说:“我通过镜片中心看物体 很清晰，但通过镜片边缘看物体模糊”
全能镜片
视觉清晰度
（阿贝数）
45
CR-39
58
PC镜片 高折射率镜片
31 32-41
2、阿贝数
⑥ 影响： ß 在镜片中心，色散可以被忽略 ß 用高色散材料制造的镜片周边部，色散现象才易
被察觉。
3、反射性
① 反射率是指：光线经过眼镜片界面时，反射的光 通量与入射光通量的比值。
② 影响：清晰度和舒适性；美观性 ③ 与折射率的关系：镜片材料的折射率越高，因反
射而损失的光线就越多。 ④ 控制
3、反射
⑤ 不同材料镜片前表面的反射率：
镜片材料
有机玻璃 Cr39
光学玻璃 冕玻璃 高折射玻璃
折射率
1.490 1.500 1.516 1.523 1.806
表面反射率
3.87 4.00 4.21 4.30 8.25
镜片生产加工工艺 树脂镜片及其膜层
1. 树脂镜片材料
1.4 九十年代以来，树脂镜片飞速发展，逐步成为主流
优点
1、轻: 一般树脂镜片的密度是0.83-1.5，而光学玻璃2.27~5.95。 2、抗冲击力强: 树脂镜片的抗冲击力一般是8～10kg/cm²，是玻璃的好几倍，故而不易破碎，
安全耐用。
3、透光性好: 在可见光区，树脂镜片透光率接近玻璃；红外光区，比玻璃稍高；紫外区，以 0.4um开始随着波长的减小透光率降低，波长小于0.3um的光几乎全部吸收,因此透紫外线较差。
防红外和防紫外： 防紫外通常通过基片吸收 防红外通过膜层干涉
3.3 膜层的颜色
红
橙黄 绿 青 兰紫
人眼对可见光各颜色的光感受能力 不一样，550nm最为灵敏， <380nm,>780nm 完全丧失感受能力。
3.3 膜层的颜色
Light Source 光源
► Day Light: Sun D65, Cloudy Day light C ► 白天的光源：太阳光D65和多云天空C
模具仓库根据生产计划单,将CC和CV 模 具按量配好,送入清洗机清洗,把模具表面 附带的灰层洗掉后烘干送入组立室进行模 具组合。
2. 树脂镜片制造流程： （2）模具组合
清洗后的模具经过合模 员工的检查和操作, 成功 的把2片模具和胶带组合 在一起,送入注入室进行 树脂灌注。
2. 树脂镜片制造流程： （3）单体配置和浇注
1. 树脂镜片材料
1.5 树脂镜片的主要特点
A.密度低：因分子链间的间隙，因此单位体积内的分子数量少，决定了树脂镜片的优点： 比重低，质地轻，是玻璃镜片的1/3-1/2；
B.折射率适中：普通CR-39丙烯基二甘醇碳酸酯，普通折射率为1.497-1.504，目前眼镜 市场上销售的树脂镜片折射率最高的是非球面超薄加硬加膜树脂镜片，折射率可达到 1.74折射率的树脂镜片；
近视镜基本镜片知识
染色玻璃
在玻璃材料中混合入一些具有特殊性质的金属盐 后会表现出着色的效果。 加镍和钴（紫色）；钴和铜（蓝色）；铬（绿 色）；铁、镉（黄色）；金、铜和硒（红色）。 这些染色材料主要应用于在规模生产平光太阳镜 片或防护镜片。 具有特殊过滤性质的浅色材料（棕色、灰色、绿 色、粉红色）也用于生产屈光矫正镜片。 需求不多，主要因为近视或远视镜片的中心厚度 与边缘厚度不同，从而使镜片的颜色深浅不一致， 屈光度越高，颜色差异就越明显。
高折射率玻璃材料-1.7，1.8，1.9
经多年研究，制造商已找到提高材料折射率的同时 又保持低色散的方法，在玻璃中加放新的化学元素。
▪ 1975年生产含钛元素的镜片，折射率为1.7，阿贝数为41。1.7超薄
片此种镜片在原料中添加有Ti02、Pb0，使折射率提高为1.70。它 的表面反射率高，比普通同一屈光度的白片或红片约薄1/3，适合 高度近视配戴，外表美观。另外由于阿贝系数低，色像差大，超薄 片容易引起周边视力降低，线条弯曲时会出现色彩。
波长越短，折射率越高，可见光的折射从光谱的红光区延伸到蓝 光区。色散由阿贝尔数描述，欧日用E线，美国用D线。
➢ 折射率越高，色散力越大，而阿贝尔系数就越低。
➢ 也可理解为当一束白光通过棱镜后，分散成七种不同颜色的光。
➢ 镜片材料规定的范围30-60；数值越大，色散越少。
➢ 高色散材料制造的镜片周边部，色散现象越易察觉，表现的是离
衍射：是当光波遇到小障碍而改变行径方向的一种现象。 ➢ 衍射会使镜片表面产生异常干扰，尤其在使用不当或不
小心在镜片表面造成的磨损情况下。这种现象值得引起 重视。
如何制作优质镜片？－－－光线折射
❖折射率
➢ 透明媒质的折射率是光线在真空中的速度C与在媒质中的速度V的
镜片基础知识PPT演示课件
孙LO磊GO
眼镜片的历史与发展
最早的镜片为平凸镜片，外形如扁豆，故称为lens 。
扬州汉墓中曾经出土过世界最早的眼镜片,说明中 国在2000前就已经有了眼镜.
马可波罗在游记中提到南宋（13世纪）已经有官员 使用眼镜用来阅读文件。
随后, 他将眼镜带到了欧洲。
中国是世界上最早使用眼镜的国家
球柱
2、按照厚薄位置分为 凸透镜、凹透镜
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按性质分类：
--正透镜（凸透镜)
用“+”号表示（＋２.５０ＤＳ）
--负透镜(凹透镜）
“－”号表示（－１０.００ＤＳ）
--棱镜
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按功能性质分
--视力矫正 --保护
防止有害光、控制可见光（太阳镜） 防止有害物（防护镜） --美观装饰
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按 无焦点镜片： 平光镜、三棱镜 焦 点 单焦点镜片：球镜、球柱镜 数 量 多焦点镜片： 双光镜片、渐进 分 多焦点镜片
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19世纪是眼镜和镜片发展的重要时期： 1827年 富勒(Fuller)发明了圆柱镜片，用以矫
正散光。 1860年 斯涅伦(Snellen)发明了标准视力表，
使视力量化。 1837年 爱萨克·施奈特（Isaac Schnaitman
）完善了定型双光。 1899年 约翰·博雷命(John Borisch)发明了
特点：成本低，价格也较便宜，但变色速度 较慢，易受温度影响，度数较高时，镜片颜 色分布不均匀，更换单片时，经常出现颜色 不一致的情况。
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变色膜光感变色镜片 树脂片在加硬时，可在表面镀上一
种光感变色膜，对强光和暗光较为敏感， 变色速度快，且分布均匀，不会出现卤 化银那样镜片中间颜色较浅，边缘较深 的情况，缺点是表面膜层日久会脱落， 使用寿命较短。 材料光感变色镜片 使用一种光感变色材料，不会因磨 损而丧失变色功能，也不会受温度变化 而影响变色效果，变色速度较快，一般 在45秒以内，价格相对来说较高。
眼镜片基础知识优秀课件
塑料材料：压克力片，CR---39树脂片，PC 片
PC （聚碳酸酯）片
PC （聚碳酸酯）片是一种超轻的镜片，比玻 璃片以及其他高折射率材料的镜片更抗冲击 。这层额外的安全保护使得 PC （聚碳酸酯 ）片十分适合孩子，以及需要确保安全的人 士佩戴（如运动和防风镜）。
射光线，缓解眼睛视疲劳。 非球面镜片：指在所有子午线上的具有相同的非圆截面的旋转面，边
缘视野无物像扭曲现象，比普通镜片薄三分之一。（镜片棱镜削薄）
镜片的一些重要参数
折射率:折射率是光线进入透明媒介的速度的 数值表示，折射率越高，镜片越薄，即镜片 中心厚度相同，相同度数同种材料，折射率 高的比折射率低的镜片边缘更薄。
镀顶膜:；防水膜、防雾膜）：顶膜物质分子颗粒小、分子之 间空隙小，使镜片表面更加光洁，增加了防水、防雾、防尘 及防污染等功能。
镀膜的材料和方法 镀膜镜片的特点 · 抗 UV 膜：能阻挡阳光中有害紫外线。
单层膜多层膜和无膜镜片的比较
镜片的选择
顾客对镜片的需求： 美观 舒适 安全
如何帮助顾客选择镜片
特殊镜片
光致变色片：特点，优点，缺点影响变色的原因，出售变色片的注意 要点。
偏光镜片：使用偏光镜片的目的，使用注意事项:不可用丙酮擦镜 片边缘。
不宜在水中长时间浸泡。 不宜存放在高温环境中。。
双光片：特点，优点，缺点，种类。 渐进多焦点镜片：特点，优点，缺点，适用对象。 防辐射镜片：在镜片材料中加片特殊物质或采用特殊增透膜，阻隔辐
辐射，膜层本身具有导电性和屏蔽功能。
选择因此价格较低折射率镜片 高。不同度数适合不同的镜片折射率，根据 实际情况选择。
镜片屈光度（顶焦度） 镜片中心厚度 镜片直径 阿贝数