Проект "Стекла-хамелеоны"

Тематика: 
Автор: 
Лобода Дарья Витальевна
Руководитель: 
Серебреникова Г.В., Андреева Р.А
Учреждение: 
МОУ Лицей №33 г. Комсомольск-на-Амуре
Класс: 
9

В ходе работы над исследовательским проектом по биологии на тему "Стекла-хамелеоны" учащаяся 9 класса рассмотрела и проанализировала источники информации по теме исследования, изучила принцип действия фотохромных очков, а также их влияние на органы зрения человека.

Подробнее о проекте:


В исследовательской работе по биологии на тему "Стекла-хамелеоны" автор рассматривает такие понятия, как "линза" и "фотохромная линза", изучает особенности производства линз-хамелеонов и их состав. В проекте представлен перечень разновидностей фотохромных линз и описан принцип действия очков с такими линзами.

В рамках выполнения проекта о пользе очков со стеклами-хамелеонами ученица провела исследование научной литературы по теме, выяснила, в чем особенности и преимущество фотохромных очков и кому подойдут фотохромные линзы, а кому нет. Особое внимание автор исследования уделил вопросу о том, какие фотохромные очки выбрать и как лучше сделать выбор.

Оглавление

Введение
1. Понятие фотохромной линзы
1.1 Из чего состоят и как производят.
2. Какие бывают фотохромные линзы?
3. Принцип действия фотохромных очков.
4. В чем заключается эффект?
4.1 Преимущество очков с фотохромными линзами.
5. В чем особенности и преимущество фотохромных очков?
6. Кому подойдут фотохромные линзы?
6.1 Кому не подходят очки с фотохромными линзами.
7. Какие фотохромные очки выбрать и как лучше сделать выбор.
Вывод
Список литературы

Введение


Актуальность темы: на сегодняшний день у  подавляющего кол-ва людей – плохое зрение, так как люди больше всего времени проводят за компьютерами и телефонами.

Объект исследования: фотохромные линзы.

Цель исследовательской работы: изучить принцип действия фотохромных очков, а также их влияние на органы зрения человека.

Задачи:

  1. Поиск информации по выбранной теме.
  2. Анализ интересного и актуального материала.

Методы исследования:

  • Изучение и обобщение научной литературы.
  • Вывод

Понятие линзы

Линза (нем Linse, от лат lens — чечевица) — деталь из прозрачного однородного материала, имеющая две преломляющие полированные поверхности, например, обе сферические; или одну — плоскую, а другую — сферическую. В настоящее время всё чаще применяются и «асферические линзы» форма поверхности которых отличается от сферы. В качестве материала линз обычно используются оптические материалы, такие как стёкла, оптические стёкла, кристаллы, оптически прозрачные пластмассы и другие материалы.

Из чего состоят и как производят.

Фотохромные линзы, иначе называемые хамелеонами, темнеют от ультрафиолета. В помещении, где ультрафиолета нет, они постепенно светлеют. Фотохромные линзы делают из стекла; поликарбоната и других пластмасс. Фотохромные линзы обычно темнеют в присутствии ультрафиолета и светлеют при его отсутствии меньше, чем за минуту, но полный переход из одного состояния в другое происходят от 5 до 15 минут.

Существуют стеклянные фотохромные линзы и пластиковые. Изготавливаются они разными способами. Так, для производства затемняющих стекол используются молекулы с фотохромной структурой: специальное вещество доводиться до жидкого состояния и добавляется стекло, после чего равномерно распределяется в нем и застывает.

  1. Фотохром в жидком состоянии добавляется в пластик и застывает в нем.
  2. Пластик пропитывается фотохромом .
  3. Готовую оптику дорабатывают с помощью специального фотохромного покрытия, нанесенного на лицевую сторону линзы.

Какие бывают фотохромные линзы

Как мы уже упоминали ранее, фотохромные очки бывают двух видов: из стекла и из пластика. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, поэтому мы рекомендуем изучить особенности разных видов фотохромной оптики прежде, чем совершать покупку, а также проконсультироваться с окулистом, который учтет ваш образ жизни и ваши предпочтения и уже на основе полученной информации сможет подобрать оптимальный вариант.

Стеклянные линзы: срок их службы составляет порядка 3-5 лет, после чего они утрачивают возможность к затемнению. Но у них есть недостаток: чем хуже у пациента зрение, тем больше толщина стекол, к тому же она может быть неравномерной, а это значит, что и темнеют такие очки неравномерно. Толстые стекла имеют и другие недостатки: такие модели давят на переносицу, могут вызывать дискомфорт, а еще они визуально делают глаза меньше.

Пластиковые линзы: они быстро и равномерно темнеют, обеспечивают надежную защиту от ультрафиолетового освещения, значительно менее травмоопасны, чем стеклянные, к тому же пластик обычно достаточно тонкий и легкий. Но срок службы таких изделий меньше.

Также фотохромные очки могут различаться способностью к затемнению. Этот показатель составляет от 10% до 85%.

Различаются фотохромные линзы и цветом. Чаще всего встречаются модели с серыми или коричневыми линзами, но благодаря современным технологиям можно найти и серо-зеленые модели.

В зависимости от показаний выделяют:

  • Асферическую оптику. Назначают этот вариант при близорукости (миопии), дальнозоркости (гиперметропии), старческих изменениях органа зрения (пресбиопии), астигматизме. В таких линзах можно получать полноценную четкую картинку по всей поверхности стекла или пластика — их главная оптическая сила не сосредоточена только в центре. Еще одним преимуществом является толщина линз: они достаточно тонкие, поэтому не дают большой нагрузки, а эффект увеличения или уменьшения глаз исключен.
  • Монофокальные линзы. Это классический вариант очков, так как они обладают только одной оптической зоной. Они не подойдут пациентам, которые испытывают трудности, когда читают текст перед собой и когда рассматривают предметы на большом расстоянии. Поэтому это не самый удобный вариант для водителей.
  • Прогрессивные линзы. Они позволяют корректировать видимость объектов на разном расстоянии.

Поляризационные фотохромные очки

Поляризационные очки отлично блокируют горизонтальные блики, поэтому подойдут спортсменам, водителям, рыбакам, поклонникам горных видов спорта и тем, кто собирается провести отпуск на берегу моря. Современные технологии позволяют создавать поляризационные фотохромные очки. Их цена обычно выше, чем на классические модели, но во многих ситуациях они могут быть значительно удобнее, так как защищают и от солнца, и от бликов одновременно.

Принцип работы фотохромных очков


Принцип работы фотохромных очков достаточно прост: благодаря специальному материалу, из которого сделаны их линзы, они могут затемняться при воздействии ультрафиолета. Дело в том, что ультрафиолет меняет пространственную структуру молекул, входящих в состав линз, яркость света снижается, и фотохромные очки фактически превращаются в солнцезащитные с уровнем затемнения, соответствующим освещению.

Как только воздействие ультрафиолета прекращается, пространственная структура молекул снова меняется, возвращаясь к изначальному состоянию, и линзы опять становятся прозрачными.

Уровень затемнения поверхности совершенно не сказывается на качестве изображения: оно остается четким и контрастным.

Первые хамелеоны появились в продаже в конце прошлого века и несколько отличались от тех, что представлены в магазинах сегодня: они реагировали не только на воздействие ультрафиолета, но и на холод. Чем холоднее была погода, тем темнее становились линзы независимо от уровня освещения. А в жаркую погоду, даже при достаточном количестве солнечного света, очки не могли стать достаточно темными. К счастью, современные модели лишены этого недостатка, поэтому уровень их затемнения зависит только от освещения.

В чем заключается эффект?

«Умное» поведение линз можно объяснить наличием в их материале молекул особых фотохромных веществ. Эти молекулы под действием ультрафиолетового излучения переходят из исходного состояния в активированное состояние, в котором они пропускают гораздо меньше лучей видимого света.

Преимущества очков с фотохромными линзами

1. Две пары очков в одной.
Линзы «хамелеоны» можно рекомендовать тем, кто хочет иметь ночки для помещения с прозрачными линзами и не тратить время на подбор и деньги на покупку солнцезащитных очков. Очки с фотохромными линзами совмещают в себе обе функции и позволяют вам прекрасно видеть и наслаждаться окружающим миром вне зависимости от солнца.

2. Сильная штучка
Такие линзы выпускаются в двух оттенках -сером и коричневом и хорошо сочетаются с большинством видов оправ. Они не только не навредят вашему стилю, а напротив добавят немного магии даже в скучный офисный гардероб.

3. С заботой о здоровье
За счет своих свойств линзы способны снижать нагрузку на глаза при изменении уровня освещённости и защите от ультрафиолетового излучения. Это особенно важно для людей со светочувствительностью и в постоперационный период.

В чем особенности и преимущества фотохромных очков?

Основная отличительная особенность и преимущество фотохромных очков в том, что их можно носить при любом уровне освещения и чувствовать себя комфортно. Глаза будут защищены от яркого солнечного света, им не будут страшны блики, вам не придется щуриться при выходе на улицу или снимать очки, когда вы зайдете в темное помещение. Они практически моментально реагируют на изменения, снижают нагрузку на глаза и повышают контрастность зрения.

Они могут быть удобнее классических солнцезащитных стекол, которые обладают фиксированным уровнем затемнения, в то время как фотохромные становятся то светлее, то темнее, подстраиваясь под внешние условия. В них не будет слишком темно, если на улице вдруг стало пасмурно, в них солнце не будет слепить глаза, если оно резко стало светить ярче, чем еще несколько минут назад. Имея под рукой всего одни фотохромные очки, вы будете комфортно ощущать себя в разных ситуациях, обеспечите своим глазам оптимальный уровень защиты от солнца и дополнительно защитите их от УФ-лучей.

Но у таких линз есть еще одна особенность: время их службы меньше, чем у обычных очков с диоптриями или солнцезащитных очков. Возможность становиться светлее и темнее теряется со временем, и чем чаще протирать их, тем быстрее они теряют свои свойства. Но мы не рекомендуем протирать поверхность реже, чем это необходимо, так как подобное поведение может негативно сказаться на вашем зрении.

В среднем срок службы изделия составляет 3-5 лет. Хотя есть модели с особыми покрытиями, которые продлевают его.

Кому подойдут фотохромные линзы

1. Для людей со светобоязнью или повышенным слезоотделением. Фотохромные линзы — отличное решение для тех, кто хочет защитить свои глаза от яркого или тусклого света и в целом заботится здоровье своих глаз.

2. Для велосипедистов. Велосипедистам, как и водителям, важно сохранять остроту зрения в дороге. Фотохромные очковые линзы позволяют защитить глаза от солнца и не отказываться при этом от корригирующих очков.

3. Для спортсменов. На улице в очках для зрения заниматься не всегда удобно из-за освещения. В таких ситуациях выручат хамелеоны: при свете их линзы становятся темнее, глаза чувствуют себя комфортно, защищены от ультрафиолета, у спортсмена нет желания щуриться. Такие очки особенно рекомендуют любителям горных видов спорта: туристам, лыжникам и др., так как в такой местности рельеф неоднородный, снег отражает солнечные лучи, и линзы, оперативно реагирующие на изменение уровня освещенности, отлично защитят глаза.

4. Для людей с офтальмологическими заболеваниями. При большинстве диагнозов пациентам важно защитить глаза от ультрафиолета, и сделать это можно именно с помощью таких линз, ведь носить их можно непрерывно.

Во время солнечной погоды люди носят солнцезащитную оптику. Но как поступить, когда солнце не такое яркое? Некоторые не отказываются от солнцезащитных очков, а другие предпочитают снимать их. В первом случае есть риск спровоцировать появление светобоязни, во втором глаза продолжают подвергаться негативному воздействию ультрафиолетовых лучей. С фотохромными очками не придется выбирать, как поступить. В таких линзах глазам не нужно каждый раз подстраиваться под разный уровень освещения, нагрузка на них минимальна.

Кому не подходят очки с фотохромными линзами?


1. Водителям.
Так как в салон авто солнечные лучи не попадают, то и линзы остаются прозрачными. Если вы много времени проводите за рулем, то вам лучше сделать выбор в пользу очков с поляризацией. Они убирают блики и снижают интенсивность света.

2. Любителям зимних видов спорта.
Данные очки не смогут оказать необходимую защиту от ультрафиолетового излучения.

3. Отдыхающим на море
Фотохромные линзы не являются полноценной заменой солнцезащитных очков. Они не подходят для пляжа и курортной зоны. К тому же, видоизменение окраски фотохромных линз зависит как от степени освещённости, так и от температуры окружающей среды/помещения. При жаре затемнение осуществляется медленнее, чем при прохладе.

Какие фотохромные очки выбрать и как лучше сделать выбор?

Обязательно оцените степень комфорта в очках как в помещении, так и на улице: вы должны видеть четко, без искажений, неприятных ощущений и др.

Подумайте, какие именно линзы вам нужны, например, поляризационные или для коррекции зрения. Определитесь и с условиями ношения: во время вождения, занятий спортом и др.

Самый простой и грамотный способ купить качественные и абсолютно подходящие вам очки с фотохромными линзами — пройти медицинскую диагностику и затем совершить покупку…….

Вывод

В начале моей исследовательской работы я поставила задачу - найти информацию и проанализировать её. В ходе изучения литературы я выяснила основную информацию о фотохромных линзах.

Проделанная мною работа завершилась успешно, у меня получилось собрать нужную мне для проекта информацию.

Все цели и задачи были выполнены, я удовлетворена проделанной мною работой.

Для написания данной работы были использованы ресурсы сети Интернет.


Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:

Вставитьjs: 
нет