上次我们说了防晒霜的防晒指数,那么夏季除了防晒霜还能做什么来应对太阳、紫外线嘞?
今天和大家分享一个人手必备——墨镜,既能遮挡紫外线又能作为凹造型的神器。
为什么需要太阳镜?
墨镜的第一个作用是减弱光线, 你见过有无色透明的墨镜吗? 那肯定没有的。
在古代,墨镜的雏形象牙做的,中间割了一条缝,只能让少量的光线进来,就算阳光再刺眼再猛烈, 也能有效的减弱光线。
强紫外线会损伤角膜和视网膜,轻则眼睛感到不适,严重的话还会导致白内障等眼疾,而优质的太阳镜可以有效消除消除紫外线。
镜片颜色会不会影响防紫外线效果?
墨镜颜色的深浅,对光线的减弱作用也是不一样的。无论镜片是黑色、浅茶色、蓝色还是其他,这些颜色都只和可见光有关,并不能通过这个来判断对紫外线的防护效果。
镀膜的太阳镜有意义吗?
1.在镜片前面镀反射膜,镀金、银、ZnS等等,增强对可见、红外、紫外的反射率。
2.在镜片后面镀增透膜,减少反射~有研究称,进入眼睛的50%的阳光都是因为镜片背面的反射造成的。可以增强可见光的透射率,让视觉更加舒服。
在此我们对太阳眼镜的防紫外特性进行探究。
夏日实验室
搭建透过率系统对镜片进行测试。
· FLAME-S-XR1光谱仪,覆盖200-1000nm波段
· DH-2000-BAL平衡型氘卤灯光源,提供230-2500nm波段紫外-可见-近红外连续光谱
· QP-450-XSR抗紫外光纤,芯径450µm
· FOIS-1积分球,透射式积分球,可以测量弯曲、不规则表面的透过率
· 74-ACH可调节支架,固定采样样品并保证光的准直透过性
测试中,积分球固定在74-ACH支架上,积分球和光谱仪使用光纤连接,样品的透过光使用积分球接收,再到光谱仪。
太阳眼镜的透过率
为了评估一系列的太阳镜,我们测试了6种样品。
眼镜类型
估价(USD)
普通黑色镜片眼镜
$1
实验室塑料安全防护镜
<$10
塑料紫外防护镜(专为紫外光源设计)
$30
先进镜片透过技术,UV防护镀膜技术
$300
奢侈偏振太阳镜(蓝色玻璃镜片)
$350
奢侈偏振太阳镜(灰色塑料镜片)
$125
眼镜镜片的外部边缘与积分球采光口连接,实验者观察测试样品的定位是否与积分球有效连接,连接点不能影响测试。
使用74-ACH可以调整积分球的位置,从而便于测试不同外形的镜片,使用黑色遮光布,可以防止自然光对测量结果的影响。
通过测试不同类型的镜片(玻璃或者塑料的,不同颜色涂层,有无偏振镀膜),太阳镜在UVB波段的透过率都非常低(~0.5%),见图2。UVA波段(~380nm)的透过率测量结果见图3,从图中看出,实验室普通防护镜在380nm之后的透过率逐渐提高,而太阳眼镜、化学防护镜等等则没有。
图2. UVB波段(280-315nm)各镜片的透过率
图3. UvA波段(315-400nm)镜片的透过率
基本所有的太阳镜都在~400nm之后的透过率增加,只是在不同波段有不同程度的衰减(见图4)。有趣的是,所测量的太阳眼镜都有类似的透过率曲线,所以可以基本判断太阳眼镜的材质或者镀膜技术相似。
图4. Vis-NIR波段的透过率图
结论
在大多数情况下,太阳眼镜都有防UV辐射危害的作用;通过简单测量和已有的认知,我们可以基本可以判断防护眼镜和太阳眼镜都可以有效地吸收UVA和UVB辐射。另外,越昂贵的太阳镜由于应用了更有效的过滤可见光镀膜技术,所以价格上要高于其他产品。但是,即使是普通的太阳眼镜,也能很有效地防止过多的可见光透过。
同理,我们利用相同检测系统也可对汽车有色玻璃进行测试,通过分析>780nm波段的透过率情况,得知有色玻璃相对于无色玻璃具有更好的阻隔UV辐射功能。
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