Qual è il meccanismo alla base delle lenti fotocromatiche?

Potrebbe sembrare che le lenti fotocromatiche si trasformino. Un attimo, potresti indossare dei normali occhiali con lenti trasparenti, ma non appena vengono colpite dalla luce del sole, si scuriscono. In questo modo, passerai dagli occhiali normali agli occhiali da sole in pochi secondi.

Lo scopo di questa guida è spiegare come funziona il trucco magico e i vantaggi che si possono ottenere indossando occhiali da sole al posto degli occhiali da vista.

Lenti fotocromatiche: cosa sono?

In sostanza, le lenti fotocromatiche uniscono i vantaggi degli occhiali da vista e degli occhiali da sole in un'unica montatura, poiché rimangono trasparenti in ambienti chiusi e si scuriscono quando esposte alla luce ultravioletta del sole.

In origine, le lenti fotocromatiche erano realizzate in vetro e furono brevettate negli anni '60. Le versioni in plastica furono introdotte negli anni '80 e '90 e sono oggi più comunemente utilizzate.

Come funzionano le lenti fotocromatiche?

Le lenti fotocromatiche sono le stesse delle lenti fotocromatiche: si scuriscono automaticamente quando esposte alla luce ultravioletta. "Fotocromatiche" è solo un termine meno comune per lenti di questo tipo.

Cosa sono le lenti di transizione?

Nonostante le lenti Transitions® siano lenti fotocromatiche di marca, il marchio Transitions® (abbreviazione di Transitions Optical) è spesso considerato sinonimo del prodotto nel suo complesso, proprio come lo sono i fazzoletti di carta Kleenex e i fazzoletti di carta. Inoltre, le lenti Transitions® vengono spesso chiamate lenti di transizione quando la "s" viene omessa da Transitions®.

In questo articolo, per evitare confusione, faremo riferimento al termine "lenti fotocromatiche" anziché "lenti di transizione". Ci riferiamo a tutte le lenti fotocromatiche, non solo a quelle vendute da Transitions®.

Le lenti fotocromatiche possono essere chiamate anche con altri nomi.

Oltre alle lenti fotocromatiche, le lenti fotocromatiche possono essere chiamate anche lenti adattive alla luce, lenti a tinta variabile, lenti intelligenti alla luce e persino "reactole". "Lenti fotosensibili" è il termine che preferiamo quando non ci riferiamo ad esse in senso scientifico, poiché riassume perfettamente la funzione di queste lenti: rispondono automaticamente alla luce UV quando presente.

Nel caso in cui tu abbia difficoltà a ricordare questi termini, potresti riuscire a far capire il concetto usando l'espressione "lente che cambia con il sole".

Come funzionano le lenti fotocromatiche?

Una volta che i raggi UV svaniscono, le molecole fotosensibili all'interno delle lenti fotocromatiche tornano al loro stato originale, consentendo loro di assorbire più luce. Non appena i raggi UV svaniscono, il processo si inverte.

Le molecole fotocromatiche sono sensibili sia alla quantità di luce UV che alla sua presenza. Se esposte a una quantità significativa di luce UV, cambiano la loro struttura più rapidamente, mentre se esposte a una quantità ridotta, cambiano la loro struttura più lentamente. All'ombra, le lenti fotocromatiche potrebbero scurirsi leggermente meno rispetto a quando esposte alla luce solare diretta.

La lente fotocromatica si scurisce anche in caso di cielo coperto, poiché la luce UV penetra attraverso le nuvole.

Per capire come funzionano le lenti fotocromatiche, bisogna considerare che ogni materiale subisce una reazione chimica leggermente diversa.

Quali sono i principi alla base delle lenti fotocromatiche in plastica?

Allo stesso modo, i composti che compongono le lenti fotocromatiche in plastica modificano le loro proprietà strutturali quando esposti alla luce UV. Questi composti hanno nomi lunghi e inquietanti come piridobenzoxazine e indenonaftopirani.

Queste lenti reagiscono alla luce più rapidamente rispetto alle loro controparti fotocromatiche in vetro: non è necessario saperle pronunciare. Un legame chimico all'interno dei coloranti si rompe quando esposto alla luce UV, trasformando il colorante in una molecola che assorbe maggiormente la luce.

Grazie al maggiore assorbimento della luce, le lenti diventano più scure e voilà, i tuoi occhiali sono diventati occhiali da sole. Quando la luce UV si attenua, i coloranti tornano alla loro forma originale e le lenti tornano trasparenti.

Negli ultimi anni l'uso di lenti fotocromatiche in plastica è diventato più comune di quelle in vetro e la ricerca continua per determinare come possano essere ulteriormente sviluppate.

Quali sono le proprietà delle lenti fotocromatiche in vetro?

Affinché le lenti fotocromatiche in vetro funzionino, piccole quantità di cristalli di alogenuro d'argento (solitamente cloruro d'argento) sono distribuite all'interno della lente. L'argento si trasforma in argento elementare quando la luce ultravioletta colpisce questi composti chimici, acquisendo un elettrone. Man mano che le molecole d'argento compaiono e assorbono la luce visibile, le lenti appaiono più scure.

Analogamente alle pellicole fotografiche, anche alcuni alogenuri d'argento possono essere utilizzati per creare lenti fotocromatiche da scurire e sviluppare. Tuttavia, a differenza delle fotografie, le lenti fotocromatiche in vetro possono essere ripristinate alla loro traslucidità originale.

In assenza di luce ultravioletta, un secondo composto incorporato nel vetro (tipicamente cloruro di rame) recupera gli elettroni trasferiti all'argento metallico. Questo inverte il processo, dando origine a una lente nuovamente trasparente.

L'uso di lenti fotocromatiche in vetro negli occhiali è oggi molto meno diffuso, ma è stato il catalizzatore per lo sviluppo di futuri occhiali sensibili alla luce.

Qual è il tempo di risposta delle lenti fotocromatiche?

Una lente fotocromatica si scurisce in circa 30 secondi se esposta alla luce ultravioletta e impiega circa due o tre minuti per schiarirsi una volta esposta alla luce ultravioletta.

Gli scienziati stanno ancora lavorando per migliorare la reattività dei coloranti fotocromatici. È possibile che in futuro vedremo lenti che si attivano e si schiariscono sempre più velocemente.

Quali sono gli effetti della temperatura sulle lenti fotocromatiche?

Quando fa freddo, le lenti fotocromatiche si scuriscono più intensamente, ma impiegano più tempo a schiarirsi quando fa caldo. Le lenti fotocromatiche si scuriscono o schiariscono a velocità diverse. Poiché le molecole al loro interno sono più reattive quando fa caldo, non si scuriranno altrettanto, ma si schiariranno più rapidamente quando fa caldo.

Le lenti fotocromatiche sono soggette a usura?

Dopo un po' di tempo, le lenti fotocromatiche diventeranno meno reattive alla luce ultravioletta e impiegheranno più tempo a cambiare stato. Alcune lenti fotocromatiche potrebbero anche assumere una colorazione giallastra che ne indica l'età. Ciononostante, sono comunque considerate un investimento a lungo termine, poiché la maggior parte di esse dura almeno tre anni.

Le lenti fotocromatiche presentano diversi vantaggi

Di seguito abbiamo stilato un elenco dei pro e dei contro delle lenti fotocromatiche, così potrai decidere se ne vale la pena e se sono adatte ai tuoi occhi.

Conveniente e conveniente

Gli occhiali da sole fotocromatici offrono il meglio di entrambi i mondi in un'unica montatura, così non dovrai acquistare separatamente montature per occhiali da vista e da sole.

Le lenti fotocromatiche non richiedono di portare con sé occhiali da sole (e non dovrai preoccuparti di perderli); il costo delle lenti fotocromatiche è solitamente inferiore a quello di un paio di occhiali da sole graduati.

Fornisce un'eccellente protezione UV

Oltre a reagire alla luce ultravioletta, le lenti fotocromatiche proteggono anche i tuoi occhi da essa! Con le lenti fotocromatiche, riduci il rischio di sviluppare la cataratta dovuta all'esposizione ai raggi UV.

Filtrare la luce blu

A differenza delle lenti senza proprietà fotocromatiche, le lenti fotocromatiche riducono la quantità di luce blu trasmessa attraverso gli schermi (e il sole). Sono inoltre resistenti ai graffi, antiriflesso e superidrofobiche.

È una dichiarazione di moda

Oltre alla possibilità di scurirsi in un colore diverso dal grigio, le lenti fotocromatiche possono anche essere integrate nelle montature di vostra scelta. La collezione Warby Parker include i colori grigio scuro, marrone e verde.

La loro durata è ineguagliabile

È impossibile rimuovere o sfregare le molecole fotocromatiche perché sono incorporate nelle lenti stesse. Rimarranno efficaci per tutta la loro durata naturale.

Le lenti fotocromatiche presentano alcuni svantaggi

A seconda delle esigenze, le lenti fotocromatiche potrebbero presentare anche degli svantaggi.

L'attivazione potrebbe richiedere del tempo

Alcune persone preferiscono la sostituzione relativamente immediata degli occhiali da sole separati, e non li biasimiamo. Tuttavia, se siete estremamente impazienti, potreste non volere le lenti fotocromatiche. La loro sensibilità alla temperatura può anche ritardarne la trasformazione.

Mentre guidi, probabilmente non funzioneranno

Durante la guida, è probabile che le lenti fotocromatiche non si scuriscano completamente grazie alle proprietà di blocco dei raggi UV del parabrezza.

Qual è il momento migliore per indossare le lenti fotocromatiche?

Le lenti fotocromatiche sono ideali per le attività in cui l'ambiente circostante può variare. Ad esempio, se pranzi al chiuso e poi vai in bicicletta o visiti un museo dopo una passeggiata al parco, potrebbero rivelarsi utili.

Inoltre, possono essere utili in situazioni in cui le mani sono occupate, rendendo difficile trovare e indossare occhiali da sole separati. Le lenti fotocromatiche possono essere estremamente utili se si praticano sport come il kayak, il ciclismo, la corsa, il paddle boarding o qualsiasi altra attività in cui le mani vengono utilizzate continuamente.

Infatti, alcune persone indossano lenti fotocromatiche praticamente sempre, poiché la loro sensibilità alla luce consente loro di adattarsi all'ambiente circostante, garantendo loro di essere sempre preparati ad affrontare improvvisi cambiamenti meteorologici.

Come scegliere il tipo giusto di occhiali fotocromatici?

È possibile aggiungere lenti fotocromatiche alla maggior parte degli occhiali da vista. A seconda delle esigenze visive, è possibile scegliere tra lenti monofocali, lenti progressive, occhiali da lettura o occhiali senza prescrizione medica con lenti fotocromatiche.

È possibile ottenere lenti a contatto fotocromatiche?

Analogamente alle lenti fotocromatiche per occhiali, le Acuvue Oasys con Transitions sono le prime lenti a contatto intelligenti. Quando esposte alla luce UV o alla luce visibile ad alta energia (HEV), queste lenti si scuriscono automaticamente. Una volta rimosse dalla fonte luminosa, tornano trasparenti entro 90 secondi.

Lenti fotocromatiche sensibili alla luce per una varietà di stili di vita

Le lenti fotocromatiche sono una soluzione due in uno pratica e alla moda per chi non vuole portare con sé più montature. Il trucco funziona al meglio quando si ha un paio di lenti fotocromatiche da mostrare, quindi sentitevi liberi di condividere la scienza che sta dietro a queste lenti con gli altri ora che ne avete compreso il funzionamento.