??? 眼鏡片的光學(xué)目的旨在通過(guò)配戴矯正鏡片使屈光不正的眼睛恢復(fù)清晰視力，所以在選用鏡片材料時(shí)需要考慮以下這些與鏡片屈光作用密切相關(guān)的因素：
??? 1、材料的幾何特性：曲率半徑、表面形狀等；
??? 2、材料的物理化學(xué)特性：折射率、阿貝數(shù)等。

??? 鏡片材料的研究發(fā)展主要是為了獲取并控制這些相關(guān)因素，了解并掌握其特性，以使不斷完善、發(fā)展鏡片的光學(xué)矯正效果。

??? 鏡片材料的基本特性有：
??? 1、光學(xué)性質(zhì)，計(jì)算屈光作用和控制光學(xué)性能；
??? 2、機(jī)械和熱性質(zhì)；
??? 3、電性質(zhì)材料；
??? 4、化學(xué)性質(zhì)通過(guò)外界所可能接觸的化學(xué)物質(zhì)了解材料的相應(yīng)變化。 　　

一、 光學(xué)性質(zhì)：光學(xué)性質(zhì)是材料的基本性質(zhì)，與鏡片在日常生活中所見(jiàn)到的各種光學(xué)現(xiàn)象相符合，主要為光線在鏡片表面的折射和反射、材料本身的吸收，以及散射和衍射現(xiàn)象。
??? （1）光線折射：通過(guò)鏡片的光線會(huì)在鏡片的前后表面發(fā)生折射或偏離現(xiàn)象，光線的偏離幅度由材料的折射率和入射光線在鏡片表面的入射角度決定。
??? 1）折射率：透明媒質(zhì)的折射率是光線在真空中的速度c與在媒質(zhì)中的速度v的比值，
n=c/v。該比值沒(méi)有單位并且總是大于1。折射率反映媒質(zhì)的折射能力，折射率越高，從空氣進(jìn)入該媒介的光束偏離得越多。從空氣到折射率為n的透明媒質(zhì)所發(fā)生的偏離或折射可以根據(jù)斯涅耳-笛卡爾定律(Snell-Descartes Law)進(jìn)行計(jì)算，規(guī)定如下：折射光線與入射光線和法線位于同一平面入射角i和折射角r分別由法線與入射光線、折射光線構(gòu)成。計(jì)算公式： sin i=n sin r
　　由于透明媒質(zhì)的光速隨著波長(zhǎng)而變化，所以折射率的值總是參考某一特定波長(zhǎng)表示：在歐洲和日本，參考波長(zhǎng)為e線546.07nm(汞--綠光譜線)，但是在美國(guó)等其它國(guó)家則是d線587.56nm(氦--黃光譜線)。但這個(gè)區(qū)別并沒(méi)有造成實(shí)際影響，因?yàn)樗膮^(qū)別僅僅反映在折射率值的第三位小數(shù)上。
　　目前市場(chǎng)所采用的鏡片材料的折射率范圍是從1.5--1.9。
??? 2）色散系數(shù)：阿貝數(shù)。
　　由光波引起的折射率變化會(huì)使白光根據(jù)不同的折射產(chǎn)生色散現(xiàn)象。事實(shí)上，波長(zhǎng)越短，折射率越高，可見(jiàn)光的折射從光譜的紅光區(qū)延伸到藍(lán)光區(qū)。材料的色散能力可以由阿貝數(shù)描述，在歐洲、日本規(guī)定用e線，在美國(guó)等其他國(guó)家規(guī)定使用d線。
??? 阿貝數(shù)與材料的色散力成反比，鏡片材料規(guī)定的范圍通常從30-60，數(shù)值越大即表示色散越少。一般而言，折射率越高，色散力越大，而阿貝數(shù)就越低。盡管所有鏡片都存在色散，但在鏡片中心，這個(gè)因素可以被忽略，只有在用高色散材料制造的鏡片周邊部，色散現(xiàn)象才易被察覺(jué)。在這種情況下，色散現(xiàn)象所表現(xiàn)的是離軸物體邊緣帶有彩色條紋。
??? (2)光線反射
　　光線在鏡片表面產(chǎn)生折射的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生反射現(xiàn)象。光線反射會(huì)影響鏡片的清晰度，而且在鏡片表面會(huì)產(chǎn)生干擾性反射光。通常，鏡片材料的折射率越高，因反射而損失的光線就越多。當(dāng)然，對(duì)于干擾性反射光可以通過(guò)在鏡片表面鍍多層減反射膜而相應(yīng)抵消。
??? (3）光線吸收：材料的本身吸收光的特性會(huì)減少鏡片的光線透過(guò)率，這部分的光量損失對(duì)于非染色眼鏡片是可以忽略的，但如果為染色或變色鏡片，光的吸收量會(huì)很大，這也是此類鏡片的設(shè)計(jì)目的。眼鏡片的光線吸收通常指材料內(nèi)部的光線吸收，可通過(guò)鏡片前、后表面吸收光線的百分比表示。例如，30%的光線吸收相當(dāng)于30%的光通量在鏡片內(nèi)部的減少。材料的光線吸收遵循郎伯(Lambert′s Law)定律，它根據(jù)鏡片的不同厚度呈指數(shù)性的變化。
　　鏡片的光線透過(guò)率
　　鏡片的光線透過(guò)率指光線通過(guò)鏡片而沒(méi)有被反射和吸收的光的總量。通過(guò)鏡片抵達(dá)眼睛的光通量ΦΥ相當(dāng)于鏡片前表面的入射量Φ，減去鏡片前、后表面的反射量Φρ，減去可能被材料吸收的流量Φα，即ΦΥ+Φρ+Φα=Φ。因此，戴鏡者的視覺(jué)受三方面的綜合影響：入射光的強(qiáng)度和入射光譜范圍、鏡片吸收和對(duì)光譜的選擇、以及眼睛對(duì)不同可見(jiàn)波長(zhǎng)的敏感度。
??? （4）光線散射和衍射
??? 1）散射：散射是光線在各個(gè)方向上被散播的一種現(xiàn)象，它一般在固體的表面以及透明材料的內(nèi)部產(chǎn)生。理論上眼鏡片表面沒(méi)有散射發(fā)生，因?yàn)殓R片的磨片過(guò)程（拋光）消除了這一現(xiàn)象。然而當(dāng)鏡片由于外界污染而弄臟或表面由于油漬而模糊不清時(shí)會(huì)產(chǎn)生散射。同時(shí)鏡片內(nèi)部的菜射也非常有限，只在偶爾情況下，可能會(huì)使鏡片呈現(xiàn)黃色或乳白色。目前合格的眼鏡片只有非常少量的散射光線產(chǎn)生，通常可以忽略不計(jì)。
??? 2）衍射：衍射是當(dāng)光波遇到小障礙而改變行徑方向的一種現(xiàn)象。在眼鏡光學(xué)里，衍射現(xiàn)象是需引起重視的，因?yàn)檠苌鋾?huì)使鏡片表面產(chǎn)生異常干擾，尤其是在使用不當(dāng)或不小心在鏡片表面造成的磨損的情況下。

二、 機(jī)械性質(zhì)
　　機(jī)械性質(zhì)通常反映塊狀固體材料的特性，它規(guī)定了材料的質(zhì)量、體積和尺寸，以及材料對(duì)變形和沖擊的抵抗力。我們常見(jiàn)的反映鏡片機(jī)械性質(zhì)的特性有：1、比重；2、硬度；3、彈性系數(shù)E（或楊氏系數(shù)）：壓力和在排除壓力后恢復(fù)最初形狀時(shí)產(chǎn)生的相應(yīng)變形之間的比率。4、抗沖擊性：常采用由美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）規(guī)定的一項(xiàng)落球試驗(yàn)表示。落球試驗(yàn)即使用一個(gè)16克的鋼球從1.27M高處對(duì)準(zhǔn)鏡片中心落下的測(cè)試。5、抗斷開(kāi)點(diǎn)：采用由歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)制定的"100牛頓"CEN靜態(tài)變形測(cè)試。該測(cè)試是在一個(gè)恒定速度下增加壓力直到100牛頓。

三、 熱性質(zhì)
　　熱性質(zhì)描述了關(guān)于材料的變化狀態(tài)以及溫度影響下的特性。
　　熱性質(zhì)主要包括：1、熱傳導(dǎo)系數(shù)。2、比熱：物體溫度每升高一攝氏度所需的熱量與相同質(zhì)量的水溫每升高一攝氏度所需的熱量的比值。3、線性膨脹系數(shù)：預(yù)先設(shè)定的溫度范圍。4、熔點(diǎn)：物理常數(shù)。5、沸點(diǎn)。 6、鏡片的應(yīng)力溫度。

四、 電性質(zhì)
　　電性質(zhì)表示了材料電磁波和電效應(yīng)的特性，由物理定律決定，有時(shí)需將鏡片的光學(xué)性質(zhì)與電性質(zhì)聯(lián)系。通常材料制造進(jìn)需考慮以下參數(shù)：1、介電強(qiáng)度；2、預(yù)定頻率下的介電損耗系數(shù)。

五、 化學(xué)性質(zhì)
　　化學(xué)性質(zhì)反映了在鏡片制造及日常生活中，鏡片材料對(duì)于化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)特性，或是在某些極端條件下材料的反應(yīng)特性。例如加速老化試驗(yàn)是為了測(cè)試材料的可信度。測(cè)試時(shí)通常使用冷水、熱水、酸類以及各種有機(jī)溶劑，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中也有判斷鏡片材料的耐火性測(cè)試。