Тестирование солнцезащитных очков и сопутствующих очков

Тестирование солнцезащитных очков и сопутствующих очков: Обеспечение безопасности, Комфорта и Эффективности

Солнцезащитные очки и их специализированные разновидности (спортивные, поляризационные, для вождения и т.д.) являются не просто модным аксессуаром, но и важным средством защиты зрения от вредного ультрафиолетового излучения и других негативных факторов окружающей среды. Гарантировать их безопасность, эффективность и долговечность невозможно без строгой системы лабораторных испытаний. Эта статья описывает ключевые аспекты процесса тестирования таких очков.

1. Объекты испытаний

Тестированию подвергаются различные типы очков, предназначенных для защиты от солнца и решения специфических задач:

• Стандартные солнцезащитные очки: Очки общего назначения для повседневного использования.
• Очки с высокой степенью затемнения: Категория 4, предназначенная для экстремально яркого солнца (альпинизм, ледники).
• Поляризационные очки: Очки со специальными линзами, блокирующими отраженный слепящий свет (блики от воды, снега, дорожного полотна).
• Спортивные очки: Очки, оптимизированные для активных видов спорта (велоспорт, лыжи, бег, водные виды спорта). Часто имеют облегающую форму, усиленную оправу, сменные линзы.
• Очки для вождения: Очки, предназначенные для улучшения видимости и снижения утомляемости глаз при управлении автомобилем в различных световых условиях (часто с поляризацией или специфическим светофильтром).
• Фотохромные очки (очки-хамелеоны): Очки с линзами, автоматически затемняющимися под воздействием УФ-излучения и светлеющими в помещении.
• Очки с диоптриями и солнцезащитным эффектом: Корригирующие очки с затемненными линзами или клипсами-насадками.

Тестируются как готовые изделия, так и отдельные компоненты: линзы (органические, минеральные, поликарбонатные), оправы (металлические, пластиковые, комбинированные), носоупоры, заушники, крепежные элементы.

2. Область испытаний

Лабораторные испытания охватывают широкий спектр характеристик и свойств очков:

• Оптические свойства:
  • Светопропускание (прозрачность) линз (видимый спектр).
  • УФ-защита (пропускание/блокировка ультрафиолетового излучения в диапазонах UV-A и UV-B).
  • Равномерность окрашивания/тонировки линз.
  • Оптические искажения (аберометрия).
  • Призматический эффект (особенно важно для очков с диоптриями).
  • Светорассеяние.
  • Цветопередача (для цветных линз).
• Механическая прочность и безопасность:
  • Ударопрочность линз.
  • Устойчивость линз к царапинам.
  • Прочность оправы на изгиб и разрыв.
  • Прочность крепления линз в оправе.
  • Надежность шарниров заушников.
  • Устойчивость носоупоров к деформации.
• Устойчивость к внешним воздействиям:
  • Термостойкость (деформация под воздействием высоких температур).
  • Хладостойкость (хрупкость при низких температурах).
  • Устойчивость к воздействию соленой воды (коррозия металлических частей, целостность покрытий).
  • Устойчивость к воздействию пота (коррозия, повреждение покрытий).
  • Устойчивость покрытий линз (антибликовое, упрочняющее, водо-/грязеотталкивающее) к истиранию.
• Специфические свойства:
  • Эффективность поляризации (для поляризационных очков).
  • Скорость и степень затемнения/осветления (для фотохромных линз).
  • Устойчивость фотохромных свойств к старению.
• Маркировка и информационное соответствие: Соответствие заявленной категории фильтра, УФ-защиты и т.д. фактическим результатам испытаний.

3. Методы испытаний

Испытания проводятся по строго регламентированным методикам, описанным в международных и национальных стандартах. Основные из них включают:

• Спектрофотометрия: Основной метод измерения светопропускания линз в видимом и УФ-диапазонах с высокой точностью. Определяет категорию фильтра, уровень УФ-блокировки, спектральные характеристики фотохромных линз и эффективность поляризации.
• Тест на ударную стойкость (тест падающего шарика): Стальной шарик определенной массы (например, 16 г) свободно падает с заданной высоты (например, 1.27 м) на выпуклую сторону линзы, закрепленной в оправе. Линза не должна растрескиваться или раскалываться.
• Тест на устойчивость к царапинам: Используются приборы для абразивного воздействия (например, вращающийся диск с абразивными частицами или перемещающийся алмазный резец) под определенной нагрузкой. Оценивается сопротивление линзы появлению видимых царапин.
• Испытания на механическую прочность оправы: Оправу подвергают статическим и циклическим нагрузкам (изгиб заушников, разрыв дужек, давление на носовую часть) для оценки ее целостности и упругих свойств.
• Испытания на устойчивость к условиям окружающей среды:
  • Термостойкость: Очки выдерживают в термокамере при повышенной температуре (например, +55°C) определенное время, затем проверяют на деформацию.
  • Хладостойкость: Очки выдерживают при пониженной температуре (например, -5°C или -20°C), затем проводят тест на ударную стойкость.
  • Коррозионная стойкость: Металлические части погружают в раствор соленой воды или искусственного пота на определенное время, затем оценивают степень коррозии.
• Тесты на истирание покрытий: Специальные приборы имитируют протирание линзы щетками или абразивными материалами под нагрузкой заданное количество циклов. Оценивается сохранность покрытий.
• Оптические измерения:
  • Аберометрия/Рефрактометрия: Измерение оптических искажений и силы линз.
  • Призменный эффект: Определение нежелательного смещения изображения.
  • Светорассеяние: Оценка качества линзы путем измерения рассеянного света.
• Оценка поляризации: Используются спектрофотометры с поляризационными фильтрами или специализированные поляриметры для измерения степени блокировки поляризованного света.

4. Испытательное оборудование

Для проведения описанных испытаний требуется специализированное лабораторное оборудование:

• Спектрофотометр УФ-VIS-NIR: Главный прибор для измерения спектрального пропускания в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях.
• Установка для испытания на ударную стойкость: Станина для фиксации очков, направляющая трубка, стальные шарики, контрольные шаблоны.
• Табер-абразиметр (или аналогичные установки для абразивного износа): Прибор с вращающимися абразивными кругами для тестирования устойчивости к царапинам и истиранию покрытий.
• Универсальные испытательные машины: Оборудование для проведения статических и циклических механических испытаний оправы (растяжение, изгиб, сжатие) с точным контролем нагрузки и перемещения.
• Климатические камеры: Камеры, способные создавать и поддерживать заданные температуры и влажность для термо-/хладостойкости и влагостойкости.
• Камеры солевого тумана/испытательные ванны: Оборудование для проведения коррозионных испытаний в агрессивных средах.
• Аберометр/Рефрактометр: Приборы для измерения оптических сил и искажений линз.
• Приборы для измерения светорассеяния.
• Поляриметры/Спектрофотометры с поляризационными приставками: Для количественной оценки эффективности поляризационных фильтров.
• Измерители толщины покрытий: Для контроля качества нанесенных слоев.
• Контрольно-измерительный инструмент: Микрометры, штангенциркули, толщиномеры для измерения геометрических параметров линз и оправ.

Заключение

Комплексное тестирование солнцезащитных и сопутствующих очков – это сложный, многоэтапный процесс, требующий современного оборудования и строгого следования стандартизированным методикам. Цель этого процесса – гарантировать потребителю, что приобретаемые очки не только соответствуют заявленным эстетическим и функциональным характеристикам (затемнение, поляризация, фотохромный эффект), но и обеспечивают надежную защиту глаз от УФ-излучения, являются безопасными при эксплуатации (ударопрочность, отсутствие осколков), комфортными в ношении (отсутствие искажений, прочная оправа) и устойчивыми к типичным условиям использования. Только прошедшие полный цикл испытаний и соответствующие требованиям стандартов очки могут считаться качественным и безопасным продуктом.