Koncept stresa
Kada raspravljamo o konceptu naprezanja, neizbježno moramo uključiti i naprezanje. Naprezanje se odnosi na silu koja se stvara unutar objekta kako bi se oduprla deformaciji pod djelovanjem vanjskih sila. Naprezanje se, s druge strane, odnosi na relativne promjene oblika i veličine objekta pod djelovanjem vanjskih sila. Ova dva koncepta, kao važni parametri za opisivanje i mjerenje ponašanja i performansi materijala pod naprezanjem, široko se koriste u području znanosti o materijalima.
Naprezanje leće
U području znanosti o materijalima, naprezanje je važan koncept. Proizvodnja leća od smole važan je smjer primjene u ovom području, koji uključuje relevantno znanje o materijalima leća. Danas su glavne leće na tržištu uglavnom izrađene od materijala od smole. Tijekom proizvodnog procesa, stvaranje naprezanja u lećama je neizbježno. Posebno je zabrinjavajuće što se učinak naprezanja leća ne može vizualno prepoznati golim okom i može se učinkovito pratiti samo uz pomoć specijalizirane optičke opreme za ispitivanje kao što je mjerač naprezanja. Tijekom proizvodnog procesa, leće općenito mogu pokazivati dvije vrste unutarnjeg naprezanja: orijentacijsko naprezanje i naprezanje skupljanja. Ove dvije vrste naprezanja mogu imati određeni utjecaj na kvalitetu i performanse leća te im stoga treba posvetiti dovoljnu pozornost.
① Stres orijentacije
Tijekom procesa oblikovanja smolnih materijala, molekularni lanci su izloženi visokom tlaku i visokim silama smicanja, što uzrokuje njihove drastične promjene. Zbog činjenice da su molekularni lanci materijala zamrznuti u neuređenom i opuštenom stanju prije nego što se potpuno vrate u svoje prirodno stanje, stvara se rezidualno orijentacijsko naprezanje. Ovaj fenomen je posebno vidljiv kod PC materijala.
Jednostavno objašnjenje:
Leća je izrađena od smolastog materijala. Tijekom procesa oblikovanja, prijelaz iz tekuće u čvrstu leću pokazuje nepotpunu ujednačenost, što rezultira unutarnjim naprezanjem. Ovo unutarnje naprezanje manifestira se kao pritisak s područja veće gustoće na područja niže gustoće.
②Naprezanje skupljanja
Tijekom procesa proizvodnje smolnih materijala, molekularni lanci, dok prelaze iz taljenja u hlađenje, mogu doživjeti nejednoliku raspodjelu temperature hlađenja zbog varijacija u debljini stijenke proizvoda ili kanala za hlađenje. Posljedično, ova temperaturna razlika može dovesti do različitih stupnjeva skupljanja u različitim područjima. Razlika u stopama skupljanja između različitih područja može rezultirati zaostalim naprezanjem zbog učinaka vlačnih i smičnih sila.
Jednostavno objašnjenje:
Tijekom procesa hlađenja proizvodnje leća, čimbenici poput razlika u debljini leća i njihovog odnosa s unutarnjom opremom za hlađenje, na primjer, brže hlađenje u nekim područjima i sporije hlađenje u drugima, mogu dovesti do stvaranja unutarnjeg naprezanja.
Uklanjanje stresa na lećama
1. Optimizacija proizvodnih tehnika
Kako bi smanjili stvaranje unutarnjeg naprezanja tijekom proizvodnje leća, proizvođači leća kontinuirano optimiziraju i poboljšavaju tehnike proizvodnje. Tijekom procesa proizvodnje leća, leća prolazi kroz tri koraka vulkanizacije na visokim temperaturama. Prvi proces vulkanizacije transformira leću iz tekućeg u čvrsto stanje i uklanja inherentno naprezanje unutar krutine. Sljedeća dva procesa vulkanizacije imaju za cilj višestruko uklanjanje unutarnjeg naprezanja, čime se postiže što ujednačenija unutarnja struktura leće.
2. Opuštanje naprezanja leće
Prema objašnjenju Hookeovog zakona u fizici, pod uvjetima konstantnog naprezanja, naprezanje se postupno smanjuje tijekom vremena, fenomen poznat kao krivulja relaksacije naprezanja. To znači da učinci orijentacije i skupljanja nastali tijekom procesa proizvodnje leće postupno slabe kako se povećava vrijeme skladištenja leće nakon oblikovanja. Vrijeme relaksacije naprezanja leće usko je povezano s naprezanjem i vanjskim naprezanjem. U normalnim okolnostima, naprezanje u leći smanjit će se na minimum nakon otprilike tri mjeseca nakon završetka proizvodnje leće. Stoga se općenito unutarnje naprezanje u leći u biti eliminira nakon što napusti tvornicu.
Generiranje stresa u naočalama
S obzirom na razumijevanje naprezanja leća, znamo da je utjecaj naprezanja na pojedinačne proizvode od leća relativno malen, pa čak se može smatrati beznačajnim. Stoga, u nacionalnom standardu za leće u Kini, parametri naprezanja nisu uključeni u kriterije za kvalifikaciju. Dakle, koji je temeljni uzrok naprezanja naočala? To je uglavnom usko povezano s procesnom tehnologijom pripreme prilagođenih naočala.
U trgovinama naočalama, tijekom procesa ugradnje brušene leće u okvir, optičar brusi leću malo veću od stvarno potrebne veličine kako bi spriječio da leća bude previše labava i lako se odvoji od okvira. To osigurava sigurno prianjanje kada je leća pričvršćena za okvir vijcima, sprječavajući njezino klizanje. Međutim, ovaj postupak može povećati naprezanje leće, što dovodi do nelagode prilikom nošenja. Predimenzionirane leće ili prekomjerno zatezanje vijaka okvira mogu uzrokovati neravnomjerno lomljenje na površini leće, što rezultira valovitim mreškanjem i utječe na kvalitetu slike.
Fenomen stvaranja stresa uzrokovanog naočalama
1. Dvolom
Zbog nešto veće veličine brušenja leće, zatezanje tijekom procesa sastavljanja uzrokuje kompresiju perifernog područja leće, što rezultira povećanjem gustoće. Ova promjena gustoće mijenja izvorni indeks loma leće, čime se uzrokuje pojava "dvolomnosti" u leći.
2. Iskrivljeno
Raspršivanje Tijekom procesa sastavljanja naočala, ako je veličina preuska, to će uzrokovati kompresiju leće, što će rezultirati površinskim "borama" i izazvati iskrivljeno raspršenje leće.
Kada se suočimo s takvim problemima, možemo ukloniti leću iz okvira kako bismo promijenili komprimirano stanje leće. Ova promjena je privremeno podešavanje naprezanja i nakon uklanjanja vanjske sile, stanje leće može se ublažiti ili čak potpuno obnoviti. Međutim, vrijedi napomenuti da ako postoje dugotrajne promjene unutarnjeg naprezanja uzrokovane vanjskim pritiskom, čak i ako se leća rastavi i ponovno sastavi, to ne može jamčiti vraćanje leće u prvobitno stanje. U ovom slučaju, jedina je mogućnost odabrati prilagodbu nove leće.
Naprezanje leće češće je kod naočala punog okvira, a kod naočala s polu-okvirom može se pojaviti i ako je žica okvira previše zategnuta. Ova vrsta fenomena obično se javlja u perifernom području leće, a blago naprezanje ima manji utjecaj na kvalitetu vida i nije lako uočljivo. Međutim, ako je naprezanje pretjerano, utjecat će na središnju optičku zonu, što će dovesti do zamagljenog vida i vizualnog umora, posebno pri gledanju na periferiju ili tijekom pokreta skeniranja.
Budući da je naprezanje naočala uglavnom uzrokovano kompresijom okvira, naočale bez okvira pokazuju bolje performanse ublažavanja naprezanja.
Metoda samotestiranja naočala pod stresom
Nakon što su izložene vanjskim silama, leće od različitih materijala proizvodit će različite obrasce naprezanja zbog razlika u gustoći, tvrdoći i unutarnjoj strukturi. Međutim, fenomeni naprezanja mogu se pojaviti neovisno o materijalu. Slijedi kratki uvod u metodu ispitivanja naprezanja. Potrebni alati su računalni monitor i polarizirane leće.
Način rada:
1. Pokrenite računalo i otvorite prazan Word dokument. (Testiranje opterećenja zahtijeva korištenje polariziranog svjetla, a računalni monitor je uobičajeni izvor svjetla za testiranje opterećenja.)
2. Postavite naočale ispred zaslona računala i pažljivo promatrajte ima li kakvih abnormalnih pojava.
3. Koristite polarizirane leće (opcije uključuju polarizirane sunčane naočale, kopče za polarizirane leće i 3D filmske naočale) kako biste promatrali obrasce naprezanja na lećama naočala i monitoru računala.
Polarizirane leće mogu otkriti prugastu distorziju u perifernom području leće, što je manifestacija obrazaca naprezanja. Raspodjela naprezanja na naočalama obično se pojavljuje kao točke naprezanja i polja naprezanja, a stupanj obrazaca naprezanja usko je povezan s učinkom naprezanja naočala. Analizom raspodjele obrazaca naprezanja možemo lako odrediti smjer kompresije i količinu naprezanja koju je leća pretrpjela tijekom procesa sastavljanja.
Nakon pregleda, originalna leća prije sastavljanja još uvijek sadrži određeni stupanj naprezanja u odsutnosti vanjskih sila. To je zbog neravnomjernih sila poput kompresije i skupljanja tijekom proizvodnog procesa, što rezultira unutarnjim naprezanjem. Vrijedi napomenuti da je prisutnost unutarnjeg naprezanja u naočalama teško izbjeći te je prihvatljiva mala ili minimalna količina uzoraka naprezanja. Istovremeno, uzorci naprezanja ne smiju se rasporediti po optičkom središtu leće kako bi se izbjegao utjecaj na vizualnu kvalitetu.
Zaključno
Učinci naprezanja naočala mogu utjecati na njihovu vizualnu kvalitetu, poput nelagode pri nošenju i raspršenja u perifernom vidnom polju. Međutim, trebamo prepoznati da je stanje naprezanja naočala teško izbjeći i sve dok je unutar razumnog raspona, utjecaj na vid može biti gotovo zanemariv. Prilagođene leće imaju koristi od tehnologije tokare, što rezultira nižim uvjetima naprezanja, te su sada postale dominantan proizvod na tržištu vrhunskih naočala.
Vrijeme objave: 12. siječnja 2024.