5天前 前阵子小编在知乎上看到一些 与镜片膜层相关的帖子 例如 图片1.png 而里面的一些回答 和真相却是大相径庭
▼ 今天 我们就来科普一下 镜片的膜层 要说镜片膜层，我们先来了解一下镜片是如何生产出来的。 以下是树脂镜片的生产流程： 镜片原材料经过一系列工序加工制作成基片；在树脂片最初发明的时候，基片就是成品了。但人们发现，裸奔的镜片不仅容易划伤而且看事物存在反光、不够清晰；于是，加硬、加减反膜技术就应运而生了。 ▽ 那么这些膜层的存在 又有哪些功能及作用呢 我们往下看
▼ 加硬膜 为什么镜片表面要加硬？ 树脂镜片与玻璃镜片相比，有着轻盈、安全、舒适的特点，唯一美中不足的就是树脂镜片在使用过程中与灰尘或砂砾摩擦，导致镜面磨损形成划痕，这些划痕若处于镜片中心区域势必会影响视力。 所以，为了提高树脂镜片抗磨损能力，在其表面加上一层抗磨损的膜层就成了必须，这就是镜片的加硬技术，该膜层又称硬膜或抗磨损膜（Hard Coating）。 加硬膜技术的演变 第一代硬膜技术的运用始于上世纪70年代初，将石英材料在真空条件下镀在树脂镜片表面，形成一层非常硬的抗磨损膜，但由于其热胀系数与片基材料的不匹配，很容易脱膜和膜层龟裂，反而形成了镜片表面的斑驳和发花，效果不理想。 第二代硬膜技术的运用是80年代以后，通过浸泡工艺法在树脂片的表面镀上一种硬度高且不易脆裂的材料。此时减反膜镜片已经开始出现并获得消费者的认同，而加硬膜与减反膜之间不匹配，使镜片磨损现象依然严重。 第三代硬膜技术是90年代发展起来的，主要是为了解决树脂镜片镀上减反膜后的耐磨性问题，加硬材料演变为高分子有机基质材料。 第四代硬膜技术的主角是硅原子，就是加硬液中既含有机基质，又含有包括硅元素的无机超微粒，使硬膜在具备韧性的同时又提高了硬度。加硬工艺还是浸泡法，加硬膜镀层约为3～5μm。 这样一来，树脂镜片不耐磨的问题就得到了极大的改善。 减反膜 减反膜又称减反射膜、增透膜，英文为Anti-Reflection Coating，简称AR膜。 减反膜的由来 最初，人们把减反膜技术用于武器的瞄准器上。试想一下，如果一个狙击手处心积虑地把自己隐蔽好准备吃鸡，结果瞄准器镜头的反光暴露了他的目标，对方一个RPG过来，你就先挂了。而在瞄准器镜头上加上减反膜，问题就解决了。 战后，这个技术才被运用到提高眼镜片的性能方面。另一个问题出现在拍照的时候，由于镜片表面反光比较强，往往拍出来的照片是看不到戴眼镜朋友的眼睛的，而镀了减反膜，这个问题也解决了。 减反膜的减反原理 减反是利用了光的波动性和干涉现象。 光的干涉现象（Interference of Light）： 1801年，英国物理学家托马斯·杨(1773—1829)在实验室里成功地观察到了光的干涉：两列或几列光波在空间相遇时相互叠加，在某些区域始终加强，在另一些区域则始终削弱，形成稳定的强弱分布的现象。 在镜片上镀上减反膜之后，使膜层前后表面产生的反射光形成干涉，从而相互抵消，达到减少反射的效果。 要实现光的干涉，膜层的厚度是关键。膜层厚度必须是可见光波长四分之一的整数倍数才能够达到削弱反光的目的。 问题来了，可见光的波长是一个范围，从400纳米到760纳米，所以，膜层厚度只能取一个中间值；这样一来，就导致了仍有一部分反射光线不能完全被削弱，所以，减反膜镜片的透光率只能达到96%以上但不能达到100%。这样一来，仍会有一部分光线被反射，而且反射光线的颜色与膜层的厚度有关。 顶膜 镀有减反膜的镜片特别容易产生污渍，而污渍会影响镜片透光率。 显微镜下显示减反膜呈孔状结构，所以油污特别容易浸润其中。解决的方法是在减反膜上再镀一层具有抗油污性能的抗污膜，行业俗称顶膜，这层顶膜非常薄而且是不会改变减反膜的光学性能。 顶膜材料以氟化物为主。有二种工艺，一种是浸泡法，一种是真空镀膜法（最常用）。当减反膜完成后，用蒸发工艺将氟化物镀于减反膜上形成抗污膜，该膜会将多孔的减反膜覆盖起来，并具有110°疏水接触角度，能减少水、油与镜片的接触面积，使油和水滴不容易粘附在镜片表面，因此也称防水膜、发水膜或抗污膜。 顶膜要求非常薄，约0.005-0.01um。是整个镜片表面镀膜处理中最薄的膜层，以不影响减反射效果为前提。
▼ 1.为什么加硬的镜片还是会毛？ 我们以 铅笔硬度为例：铅笔大多是石墨做笔芯的。铅笔的分类正是按照笔芯中石墨的份量来划分。一般划分为H、HB、B三大类。其中H类铅笔，笔芯硬度相对较高，从1H，2H，3H直至6H最高。如果我们用5H的铅笔以特定的方式（如下图）在镜片表面摩擦，镜片未磨损，则我们认为该镜片的表面硬度大于或等于5H，反之则小于5H。 那么，如果一副加硬后表面硬度为6H的镜片，遇到了9H的物体（比如玻璃渣、钢丝），怎么都会磨损，如果遇到10H的物体，即使玻璃镜片（一般表面硬度为9H）也不行。所以，平时正确的使用和保养镜片非常重要。 2.蓝膜和绿膜哪个好？ 镜片膜层本身是无色的。镀膜的目的是减少光的反射。但因为不可能做到完全没有反射光，所以镜片表面总会有残留的反射而形成可见的颜色。而决定镜片膜层颜色的是：膜层厚度、镀膜次序、镀膜时间。 有人问这些残留颜色哪种最好，其实并没有标准，主要是以个人对颜色的喜好为主，目前市场上较多的是绿色系。不过，通过这些残留色，到可以初步帮助我们判断膜层的厚度：当膜层较薄时（厚度≤139nm）反射光会显现浅黄绿色，若膜层较厚时（厚度≥139nm）则呈现蓝绿色。目前的多层减反膜厚度约为0.3μm。 这里要说明的是，膜层的厚薄并不是决定镜片透光率或是品质的唯一标准，而和与材料，工艺等综合因素相关。 3.镜片防辐射膜层是真的吗？ 事实上，防辐射镜片原意是防静电膜（anti-electrostatic）镜片，被一些厂家翻译为抗辐射镜片，这就误导了商家和消费者，以为这种镜片可以保护眼睛不受到电磁波的伤害。 最终人们发现，并没有任何研究表明电磁波可以伤害眼睛（与孕妇服如出一辙）；如果真的要躲避电磁波辐射，最佳的方法是戴一个面罩而不是眼镜。 于是，厂家停止了抗辐射镜片的销售，抗辐射几个字被从镜片包装袋和价格表上抹去。 那么，防静电膜本身真的毫无价值吗？ 树脂镜片本身是绝缘程度比较高的材质，很容易产生静电；而弥漫在空中的尘垢、颗粒、纤维等，由于相互的碰撞和摩擦，也大都带有静电。这样，由于电荷的吸引或排斥，这些带有静电的尘埃就非常容易吸附在镜片表面形成沾污。 镀了减反膜等功能性膜层后，镜片本应很通透而无反光，但这些吸附在表面的尘埃却光反射强烈，很容易被看出，让人感觉镜片特别容易脏。所以，有必要对镜片做防静电处理来减少这些尽管无伤大雅但却很烦人的小缺陷。 眼镜片防静电膜，就是在镜片表面镀一层含有金属元素的特殊合成材料，形成导电层来降低镜片表面的电阻率，让电子导出而不聚集，使产生的静电荷迅速泄漏。也有在此导电层基础上，附加使用喷雾或涂抹富含羟基的有机膜，使镜片表面进一步产生一定的润滑性来降低摩擦系数，从而降低接触分离的摩擦起电机会，抑制和减少静电荷的产生，最终达到减少和防止镜片表面吸附灰尘的目的，让镜片干净通透容易清洗。 虽然现在眼镜零售行业已经不再使用抗辐射镜片这个词了，但防静电膜依然是有其实用价值的。 4.镜片有防紫外线膜吗？ 所有光学树脂镜片（包括未加膜的白片）都具备防紫外线的功能。但也有一些厂家通过在膜层中添加特殊物质来提高镜片吸收或反射紫外线的能力。 5.镀蓝膜的镜片就是防蓝光镜片吗？ 市面上有各种不同的防蓝光眼镜，大体上可以分为两类：膜层反射式和基片吸收式。两者的差别主要表现在有害蓝光削减率的高低上。 膜层反射式是在镜片表面镀一层反射短波蓝光的膜层，而镜片本身是无色透明的，膜层因为反射短波蓝光而形成蓝紫色。 基片吸收式是通过渗色技术使镜片带有琥珀色底色，从而达到吸收短波蓝光的作用。这种镜片为黄褐色，而膜层却可以是常见的绿膜。 另一方面，由于有害蓝光只是蓝光中波长在415~455纳米范围内的短波蓝光，所以只有反射这一波段蓝光的蓝膜镜片才具备防蓝光功能。 防蓝光镜片不一定是蓝膜的。镜片是否具备防蓝光功能并不是由某种颜色的膜层来决定的。应该选择专业的镜片品牌，或是使用防蓝光阻隔率的测试设备，又或者要求厂家提供相关实验数据。
▼ 写在后面 镜片的核心功能是矫正视力不良，但随着消费升级，大家对镜片的要求越来越高，希望镜片更透彻，更耐用，更耐脏，并且可以阻隔更多的有害光。镜片镀膜技术应运而生。 所以，大家在选择镜片时，需要根据自己的需求选择具有相应功能的膜层，这样才能让眼镜戴得清晰和舒适。 – 文中部分素材来源互联网 仅供学习交流
