Концепцията за стрес
Когато обсъждаме концепцията за напрежение, неизбежно трябва да включим и деформация. Напрежението се отнася до силата, генерирана в даден обект, за да се съпротивлява на деформацията под въздействието на външни сили. Деформацията, от друга страна, се отнася до относителните промени във формата и размера на даден обект под въздействието на външни сили. Тези две концепции, като важни параметри за описание и измерване на поведението и характеристиките на материалите под напрежение, се използват широко в областта на материалознанието.
Стрес на лещата
В областта на материалознанието, напрежението е важна концепция. Производството на смолни лещи е важно направление на приложение в тази област, включващо съответните познания за материалите за лещи. В днешно време основните лещи на пазара са изработени главно от смолни материали. По време на производствения процес генерирането на напрежение в лещите е неизбежно. Особено тревожно е, че ефектът от напрежението върху лещите не може да бъде визуално идентифициран с просто око и може да бъде ефективно наблюдаван само с помощта на специализирано оптично тестово оборудване, като например стресметър. По време на производствения процес лещите обикновено могат да проявяват два вида вътрешно напрежение: ориентационно напрежение и напрежение от свиване. Тези два вида напрежение могат да окажат известно влияние върху качеството и производителността на лещите и следователно е необходимо да им се обърне достатъчно внимание.
① Стрес, свързан с ориентацията
По време на процеса на формоване на смолни материали, молекулните вериги са подложени на високо налягане и високи сили на срязване, което води до драстични промени в тях. Поради факта, че молекулните вериги на материала са замразени в неподредено и отпуснато състояние, преди да се върнат напълно в естественото си състояние, се генерира остатъчно ориентационно напрежение. Това явление е особено очевидно при поликарбонатните материали.
Просто обяснение:
Лещата е изработена от смолен материал. По време на процеса на формоване, преходът от течна към твърда леща показва непълна еднородност, което води до вътрешно напрежение. Това вътрешно напрежение се проявява като натиск от области с по-висока плътност върху области с по-ниска плътност.
②Свиваемост
По време на производствения процес на смолни материали, молекулярните вериги, докато преминават от топене към охлаждане, могат да претърпят неравномерно разпределение на температурите на охлаждане поради вариации в дебелината на стените на продукта или каналите за охлаждаща вода. Следователно, тази температурна разлика може да доведе до различна степен на свиване в различните области. Разликата в скоростите на свиване между различните области може да доведе до остатъчно напрежение поради въздействието на силите на опън и срязване.
Просто обяснение:
По време на процеса на охлаждане на производството на лещи, фактори като разлики в дебелината на лещите и тяхната връзка с вътрешното охлаждащо оборудване, например по-бързо охлаждане в някои области и по-бавно охлаждане в други, могат да доведат до генериране на вътрешно напрежение.
Премахване на стреса върху лещите
1. Оптимизация на производствените техники
За да се намали генерирането на вътрешно напрежение по време на производството на лещи, производителите на лещи непрекъснато оптимизират и подобряват производствените техники. По време на производствения процес лещата преминава през три етапа на втвърдяване при висока температура. Първият процес на втвърдяване трансформира лещата от течно в твърдо състояние и елиминира присъщото напрежение в твърдото вещество. Следващите две втвърдявания целят да елиминират вътрешното напрежение многократно, като по този начин се постига най-равномерна вътрешна структура на лещата.
2. Релаксация на напрежението в лещата
Според обяснението на закона на Хук във физиката, при постоянни условия на деформация, напрежението постепенно намалява с течение на времето, явление, известно като крива на релаксация на напрежението. Това означава, че ефектите от ориентацията и свиването, генерирани по време на производствения процес на лещата, постепенно отслабват с увеличаване на времето за съхранение на лещата след формоване. Времето за релаксация на напрежението в лещата е тясно свързано с деформацията и външното напрежение. При нормални обстоятелства напрежението в лещата ще намалее до минимум приблизително три месеца след завършване на производството на лещата. Следователно, като цяло, вътрешното напрежение в лещата по същество се елиминира, след като тя напусне фабриката.
Генерирането на стрес в очилата
Като се има предвид разбирането за напрежението в лещите, знаем, че въздействието на напрежението върху отделните продукти от лещи е относително малко и дори може да се счита за незначително. Следователно, в националния стандарт за лещи в Китай, параметрите на напрежение не са включени в критериите за квалификация. И така, каква е основната причина за напрежението в очилата? Това е тясно свързано главно с технологичния процес на изготвяне на персонализирани очила.
В магазините за очила, по време на процеса на монтиране на шлифованата леща в рамката, оптикът шлифова лещата малко по-голяма от действително необходимия размер, за да предотврати прекалено хлабаво и лесно отделяне на лещата от рамката. Това осигурява сигурно прилягане, когато лещата е закрепена към рамката с винтове, предотвратявайки нейното хлъзгане. Тази операция обаче може да увеличи напрежението върху лещата, което да доведе до дискомфорт при носене. Прекомерно големи размери на лещата или прекомерно затягане на винтовете на рамката може да причини неравномерно пречупване на повърхността лещата, което да доведе до вълнообразни набраздявания и да повлияе на качеството на изображението.
Феноменът на генериране на стрес от очила
1. Двойно пречупване
Поради малко по-големия размер на шлифоване на лещата, затягането по време на процеса на сглобяване води до компресиране на периферната област на лещата, което води до повишена плътност. Тази промяна в плътността променя първоначалния индекс на пречупване на лещата, като по този начин предизвиква появата на „двойно пречупване“ в лещата.
2. Изкривен
Разсейване По време на процеса на сглобяване на очилата, ако размерът е твърде тесен, това ще доведе до компресия на лещата, което ще доведе до повърхностни „бръчки“ и ще предизвика изкривено разсейване на лещата.
Когато се сблъскаме с подобни проблеми, можем да извадим лещата от рамката, за да променим компресираното ѝ състояние. Тази промяна е временно регулиране на напрежението и след премахване на външната сила, състоянието на лещата може да се облекчи или дори напълно да се възстанови. Струва си да се отбележи обаче, че ако има дългосрочни промени във вътрешното напрежение, причинени от външно налягане, дори ако лещата бъде разглобена и сглобена отново, това не може да гарантира възстановяването ѝ в първоначалното ѝ състояние. В този случай единствената възможност е да се избере персонализирана нова леща.
Напрежението върху лещата е по-често срещано при очилата с пълна рамка, а при очилата с полу-без рамка може да възникне и ако телта на рамката е твърде стегната. Този тип явление обикновено се случва в периферната област на лещата и лекото напрежение има незначително влияние върху качеството на зрението и не е лесно забележимо. Ако обаче напрежението е прекомерно, то ще засегне централната оптична зона, което ще доведе до замъглено зрение и зрителна умора, особено при гледане в периферията или по време на сканиращи движения.
Тъй като напрежението върху очилата се причинява най-вече от компресията на рамката, безрамковите очила показват по-добри показатели за облекчаване на напрежението.
Метод за самотестване на очила за стрес
След като бъдат подложени на външни сили, лещите от различни материали ще създадат различни модели на напрежение поради разликите в плътността, твърдостта и вътрешната структура. Въпреки това, явления на напрежение могат да възникнат независимо от материала. Следва кратко въведение в метода за тестване на напрежение. Необходимите инструменти са компютърен монитор и поляризирани лещи.
Метод на работа:
1. Стартирайте компютъра и отворете празен Word документ. (Стрес тестовете изискват използването на поляризирана светлина, а компютърният монитор е често срещан източник на светлина за стрес тестове.)
2. Поставете очилата пред екрана на компютъра и внимателно наблюдавайте дали има някакви необичайни явления.
3. Използвайте поляризирани лещи (опциите включват поляризирани слънчеви очила, щипки за поляризирани лещи и 3D филмови очила), за да наблюдавате моделите на напрежение върху лещите на очилата и монитора на компютъра.
Поляризираните лещи могат да разкрият ивичастото изкривяване в периферната област на лещата, което е проява на модели на напрежение. Разпределението на напрежението върху очилата обикновено се проявява като точки на напрежение и полета на напрежение, а степента на моделите на напрежение е тясно свързана с ефекта на напрежение върху очилата. Чрез анализ на разпределението на моделите на напрежение можем лесно да определим посоката на компресия и количеството на напрежение, което лещата е претърпяла по време на процеса на сглобяване.
При проверка, оригиналната леща преди сглобяването все още съдържа известна степен на напрежение при липса на външни сили. Това се дължи на неравномерни сили, като компресия и свиване по време на производствения процес, което води до вътрешно напрежение. Струва си да се отбележи, че наличието на вътрешно напрежение в очилата е трудно да се избегне и е приемливо да има малко или минимално количество модели на напрежение. В същото време моделите на напрежение не трябва да се разпределят в оптичния център на лещата, за да се избегне повлияване на качеството на зрението.
В заключение
Стрес ефектите от очилата могат да окажат влияние върху зрителното им качество, като например дискомфорт при носене и разсейване в периферното зрително поле. Трябва обаче да признаем, че стресът върху очилата е трудно да се избегне и стига да е в разумен диапазон, въздействието върху зрението може да бъде почти незначително. Персонализираните лещи се възползват от струговата технология, което води до по-ниски условия на стрес, и сега са се превърнали в доминиращ продукт на пазара на очила от висок клас.
Време на публикуване: 12 януари 2024 г.