Hugtakið streita
Þegar rætt er um hugtakið spenna þurfum við óhjákvæmilega að hafa í huga álag. Spenna vísar til þess krafts sem myndast innan hlutar til að standast aflögun undir áhrifum ytri krafna. Álag, hins vegar, vísar til hlutfallslegra breytinga á lögun og stærð hlutar undir áhrifum ytri krafna. Þessi tvö hugtök, sem eru mikilvægir þættir til að lýsa og mæla hegðun og frammistöðu efna undir álagi, eru mikið notuð á sviði efnisfræði.
Álag linsunnar
Á sviði efnisfræði er spenna mikilvægt hugtak. Framleiðsla á plastefnislinsum er mikilvæg notkunarstefna á þessu sviði og krefst viðeigandi þekkingar á linsuefnum. Nú á dögum eru helstu linsurnar á markaðnum aðallega gerðar úr plastefni. Í framleiðsluferlinu er óhjákvæmilegt að spenna myndist í linsunum. Sérstaklega áhyggjuefni er að spennuáhrif linsanna er ekki hægt að greina með berum augum og aðeins er hægt að fylgjast með þeim á áhrifaríkan hátt með hjálp sérhæfðs sjónræns prófunarbúnaðar eins og spennumælis. Í framleiðsluferlinu geta linsur almennt sýnt tvær gerðir af innri spennufyrirbærum: stefnuspennu og rýrnunarspennu. Þessar tvær gerðir af spennu geta haft ákveðin áhrif á gæði og afköst linsanna og því þarf að veita þeim næga athygli.
① Stefnumörkunarálag
Við mótun plastefnis verða sameindakeðjurnar fyrir miklum þrýstingi og miklum skerkrafti, sem veldur því að þær taka miklum breytingum. Þar sem sameindakeðjur efnisins eru frystar í óreglulegu og afslappaðri stöðu áður en þær snúa aftur að fullu í náttúrulegt ástand, myndast leifarspenna. Þetta fyrirbæri er sérstaklega áberandi í PC-efnum.
Einföld útskýring:
Linsan er úr plastefni. Við mótun sýnir umskiptin úr fljótandi linsu í fasta linsu ófullkomna einsleitni, sem leiðir til innri spennu. Þessi innri spenna birtist sem þrýstingur frá svæðum með meiri eðlisþyngd yfir á svæði með minni eðlisþyngd.
②Rýrnunarálag
Við framleiðslu á plastefnum geta sameindakeðjurnar, þegar þær fara úr bráðnun yfir í kælingu, upplifað ójafna dreifingu kælihita vegna breytinga á veggþykkt vörunnar eða kælivatnsrásum. Þar af leiðandi getur þessi hitastigsmunur leitt til mismunandi rýrnunar á mismunandi svæðum. Mismunur á rýrnunarhraða milli mismunandi svæða getur leitt til eftirstandandi spennu vegna áhrifa togkrafta og skerkrafta.
Einföld útskýring:
Við kælingu linsuframleiðslu geta þættir eins og mismunur á þykkt linsunnar og tengsl þeirra við innri kælibúnaðinn, til dæmis hraðari kæling á sumum svæðum og hægari kæling á öðrum, leitt til innri spennu.
Útrýming álags á linsur
1. Hagræðing framleiðslutækni
Til að draga úr innri spennu við framleiðslu linsna, fínstilla og bæta linsuframleiðendur stöðugt framleiðsluaðferðir sínar. Í framleiðsluferlinu fer linsan í gegnum þrjú háhitaherðingarskref. Fyrsta herðingarferlið breytir linsunni úr fljótandi ástandi í fast ástand og útrýmir innbyggðu spennu í föstu efninu. Síðari tvær herðingar miða að því að útrýma innri spennu margoft og þannig ná fram sem einsleitustu innri uppbyggingu linsunnar.
2. Slökun á linsuálagi
Samkvæmt útskýringu á lögmáli Hooke í eðlisfræði, þá minnkar spennan smám saman með tímanum við stöðuga spennu, fyrirbæri sem kallast spennuslökunarkúrfa. Þetta þýðir að áhrif stefnu- og rýrnunarspennu sem myndast við framleiðslu linsunnar veikjast smám saman eftir því sem geymslutími linsunnar eftir mótun eykst. Slökunartími linsuspennu er nátengdur spennu og ytri álagi. Við venjulegar aðstæður mun spennan í linsunni minnka í lágmark um það bil þremur mánuðum eftir að linsuframleiðslu lýkur. Þess vegna er innri spennan í linsunni almennt nánast horfin eftir að hún fer frá verksmiðjunni.
Streitumyndun í gleraugum
Miðað við þekkingu á álagi á linsur vitum við að áhrif álags á einstakar linsuvörur eru tiltölulega lítil og geta jafnvel talist óveruleg. Þess vegna eru álagsbreytur ekki innifaldar í hæfniskröfum í kínverskum landsstöðlum fyrir linsur. Hver er þá undirrót álags á gleraugun? Þetta tengist aðallega náið ferlinu við sérsniðna undirbúning gleraugna.
Í gleraugnaverslunum, þegar slípuð linsa er sett í umgjörðina, slípar sjóntækjafræðingurinn linsuna örlítið stærri en raunverulega stærð sem krafist er til að koma í veg fyrir að linsan losni of mikið frá umgjörðinni. Þetta tryggir örugga festingu þegar linsan er fest við umgjörðina með skrúfum og kemur í veg fyrir að hún renni til. Hins vegar getur þessi aðgerð aukið álag á linsuna, sem leiðir til óþæginda við notkun. Of stórar linsur eða of hertar skrúfur umgjörðarinnar geta valdið ójöfnu ljósbroti á yfirborði linsunnar, sem leiðir til bylgjulaga öldur og hefur áhrif á myndgæði.
Fyrirbærið að mynda streitu í gleraugum
1. Tvöföld ljósbrot
Vegna þess að slípun linsunnar er örlítið stærri, veldur herðing við samsetningarferlið því að jaðarsvæði linsunnar þjappast saman, sem leiðir til aukinnar eðlisþéttleika. Þessi breyting á eðlisþéttleika breytir upprunalegu ljósbrotsstuðul linsunnar og veldur þannig „tvíbroti“ í linsunni.
2. Skekkt
Dreifing Ef gleraugun eru of þröng við samsetningu þeirra mun það valda því að linsan þjappast saman, sem leiðir til „hrukka“ á yfirborðinu og veldur skekktri dreifingu linsunnar.
Þegar slík vandamál koma upp er hægt að fjarlægja linsuna úr rammanum til að breyta þjöppuðu ástandi linsunnar. Þessi breyting er tímabundin spennuleiðrétting og eftir að ytri kraftur er fjarlægður er hægt að létta á ástandi linsunnar eða jafnvel endurheimta það alveg. Hins vegar er vert að hafa í huga að ef langtíma innri spennubreytingar verða vegna ytri þrýstings, jafnvel þótt linsan sé tekin í sundur og sett saman aftur, er ekki hægt að tryggja að linsan verði endurheimt í upprunalegt ástand. Í þessu tilfelli er eini kosturinn að velja að sérsníða nýja linsu.
Álag á linsur er algengara í gleraugum með fullri umgjörð og í gleraugum með hálfum umgjörð getur það einnig komið fram ef vírinn í umgjörðinni er of stífur. Þessi tegund fyrirbæra kemur venjulega fram á jaðarsvæði linsunnar og lítilsháttar álag hefur lítil áhrif á sjóngæði og er ekki auðgreinanlegt. Hins vegar, ef álagið er of mikið, mun það hafa áhrif á miðlæga sjónsvæðið, sem leiðir til þokusýnar og sjónþreytu, sérstaklega þegar horft er á jaðarinn eða við skönnunarhreyfingar.
Þar sem álag á gleraugun stafar að mestu leyti af þjöppun umgjarðarinnar, sýna rammalaus gleraugu betri álagslosun.
Sjálfprófunaraðferð fyrir gleraugnaálag
Eftir að hafa orðið fyrir utanaðkomandi kröftum munu linsur úr mismunandi efnum framleiða mismunandi spennumynstur vegna mismunandi eðlisþyngdar, hörku og innri uppbyggingar. Hins vegar geta spennufyrirbæri komið fram óháð efninu. Eftirfarandi er stutt kynning á spennuprófunaraðferð. Verkfærin sem þarf eru tölvuskjár og skautaðar linsur.
Rekstraraðferð:
1. Ræstu tölvuna og opnaðu autt Word skjal. (Álagsprófun krefst notkunar á skautuðu ljósi og tölvuskjár er algeng ljósgjafi fyrir álagsprófun.)
2. Settu gleraugun fyrir framan tölvuskjáinn og fylgstu vel með hvort einhver óeðlileg fyrirbæri séu til staðar.
3. Notið skautaðar linsur (valfrjálsir eru meðal annars skautaðar sólgleraugu, skautaðar linsufestingar og 3D kvikmyndagleraugu) til að fylgjast með álagsmynstri á linsum gleraugnanna og tölvuskjánum.
Skautaðar linsur geta leitt í ljós röndótta aflögun á jaðri linsunnar, sem er birtingarmynd álagsmynstra. Dreifing álags á gleraugun birtist venjulega sem álagspunktar og álagsreitir, og umfang álagsmynstranna er nátengt álagsáhrifum gleraugnanna. Með því að greina dreifingu álagsmynstra getum við auðveldlega ákvarðað þjöppunarstefnuna og magn álags sem linsan hefur orðið fyrir við samsetningarferlið.
Við skoðun er upprunalega linsan fyrir samsetningu enn með ákveðið magn af spennu án utanaðkomandi krafta. Þetta stafar af ójöfnum krafti eins og þjöppun og rýrnun í framleiðsluferlinu, sem leiðir til innri spennu. Það er vert að hafa í huga að erfitt er að forðast innri spennu í gleraugum og lítið eða lágmarks magn af spennumynstri er ásættanlegt. Á sama tíma ætti ekki að dreifa spennumynstri í miðju linsunnar til að forðast að hafa áhrif á sjóngæði.
Að lokum
Álagsáhrif gleraugna geta haft áhrif á sjóngæði þeirra, svo sem óþægindi við notkun og dreifingu á sjónsviðinu. Hins vegar ættum við að viðurkenna að erfitt er að forðast álagsástand gleraugna og svo lengi sem það er innan hæfilegs marka geta áhrifin á sjón verið nánast hverfandi. Sérsniðnar linsur njóta góðs af rennibekkjartækni, sem leiðir til minni álagsástands, og eru nú orðnar ráðandi varan á markaði fyrir hágæða gleraugna.
Birtingartími: 12. janúar 2024