Wyróżnikiem klasyfikacyjnym szkła jest współczynnik dla zielonej linii e (potocznie nazywany również indeksem), a współczynniki dla linii C' i F' służą do obliczenia liczby Abbego. Liczba ta określona jest wzorem:

             ne-1
        Ve=  -----
             nF'-nC'
        

i charakteryzuje dyspersję, czyli potocznie mówiąc różnicę współczynników załamania ośrodka dla różnych długości fal. Ta szeroka gama szkieł o różnych współczynnikach załamania umożliwia wybór właściwości pochodnych i zaspokajanie w ten sposób różnych potrzeb użytkowników. Jak wiemy ze wzorów na obliczanie soczewek okularowych (nr 4/9 naszego pisma z 2000r.) im wyższy jest współczynnik załamania, tym możemy uzyskać dla tej samej mocy kształt bardziej płaski, a jednocześnie mniejszą grubość w środku soczewki dodatniej lub na brzegu soczewki ujemnej. Uzyskuje się dzięki temu bardziej estetyczny wygląd soczewek szczególnie dla wysokich mocy. Zgodnie z ogólnymi właściwościami materiałów przezroczystych, wraz ze wzrostem podstawowego współczynnika załamania maleje liczba Abbego, gdyż rośnie różnica współczynników dla światła niebieskiego i czerwonego. Światło białe po załamaniu w soczewce ulega rozszczepieniu jak w pryzmacie. Przedstawiono to schematycznie na rysunku nr 1.



rysunek nr 1

   Promienie czerwone ulegają mniejszemu załamaniu, a promienie niebieskie większemu. Powoduje to tworzenie się dwóch różnych ognisk, a właściwie ogniska rozciągniętego o różnej barwie w różnych miejscach. Istnieje uproszczony wzór pozwalający obliczyć odległość pomiędzy ogniskiem dla linii niebieskiej i czerwonej. Przedstawia się on następująco:

             Dc.10
        =  -----[mm]
               Ve
        

- w którym: - odległość pomiędzy ogniskami czerwonym i niebieskim w mm; D_c - moc czołowa soczewki w dioptriach; v_e - liczba Abbego. Korzystając z tego wzoru w tabeli nr 2 zestawiono wyniki obliczeń dla różnych liczb Abbego i różnych mocy czołowych.

ve	61				44				35				30
Dc	2	5	10	20	2	5	10	20	2	5	10	20	2	5	10	20
	0,3	0,8	1,6	3,3	0,5	1,1	2,3	4,5	0,6	1,4	2,9	5,7	0,7	1,7	3,3	6,7

tabela nr 2

   Jak widać z tabeli, im niższa jest liczba Abbego, a wyższa moc czołowa soczewki, tym większa jest odległość pomiędzy ogniskami promieni czerwonych i niebieskich. Efektem wizualnym tego faktu jest powstawanie różnej wielkości tęczowych obwódek obrazu, których nie da się uniknąć w pojedynczych soczewkach okularowych.
   Drugim czynnikiem rosnącym wraz ze współczynnikiem załamania, a związanym ze składem chemicznym, jest gęstość wyrażona w g/cm³, mającą wpływ na popularny "ciężar" soczewek. Wzrost ten nie jest jednak proporcjonalny do wzrostu współczynnika załamania, w związku z czym soczewki o wyższych dioptrażach są lżejsze od odpowiednich soczewek ze szkła standardowego. Przedstawiliśmy to w IZOPTYCE nr 3/8 z 2000 roku.
   Kolejną właściwością optyczną ważną dla użytkownika jest transmitancja świetlna, będąca stosunkiem strumienia świetlnego przechodzącego przez materiał do strumienia padającego i najczęściej podawana w procentach. Transmitancję określa się albo jako wartość sumaryczną dla przyjętego przedziału długości fal t_v , albo jako transmitancję spektralną t_l dla dowolnej, określonej długości fali. W katalogach szkieł podawana jest np. sumaryczna transmitancja świetlna t_v(D₆₅) określona dla źródła światła D₆₅ ustanowionego przez międzynarodową komisję CIE, jako wzorcowe źródło imitujące promieniowanie słoneczne. Z transmitancji spektralnych sporządza się często krzywe spektralne będące wykresem transmitancji spektralnych w zależności od długości fali. Obszar długości fali, dla których sporządza się krzywe obejmuje współcześnie również obszar ultrafioletu. Krzywe spektralne podaje się przede wszystkim dla szkieł barwnych i fotochromowych, przy czym dla tych ostatnich w stanie rozjaśnionym i zaciemnionym. Pewną odmianą formy przedstawiania transmitancji jest podawanie długości fali, dla której wynosi ona 1%. Stosuje się to najczęściej dla określenia tzw. krawędzi transmisji w ultrafiolecie, o czym była mowa w numerze 3 naszego pisma z 1999 roku - przy omawianiu właściwości ochronnych soczewek przed promieniowaniem ultrafioletowym. Ponieważ transmitancja jest wynikiem sumarycznym zjawisk pochodzących od odbić na powierzchni i absorpcji, czyli pochłaniania przez sam materiał, zależy ona w dużym stopniu od grubości warstwy szkła i w katalogach szkieł stosowanych w oftalmice, wszystkie omówione wartości podaje się dla grubości szkła równej 2 mm. Sama absorpcja dla szkieł mineralnych bezbarwnych stosowanych do wyrobu soczewek okularowych jest najmniejsza wśród materiałów stosowanych do ich wyrobu. Transmitancja maleje wraz ze wzrostem współczynnika załamania światła, przede wszystkim ze względu na rosnące straty na odbiciu (nr 4 naszego pisma z 1999r.). Eliminuje to prawie całkowicie zastosowanie odpowiedniej warstwy przeciwodblaskowej.
   Ze zjawiskiem przepuszczania światła wiążą się tzw. względne wizualne współczynniki tłumienia Q, będące stosunkiem transmitancji świetlnej soczewki barwionej dla promieniowania świetlnego emitowanego przez światło sygnalizatora ulicznego, do transmitancji świetlnej tej samej soczewki dla znormalizowanego źródła D₆₅. Współczynniki te określają rozpoznawalność barw w sygnalizacji ulicznej (dla barw czerwonej, żółtej, zielonej i niebieskiej), ważne szczególnie dla soczewek okularowych barwnych stosowanych przez kierowców samochodów, i im są bliższe jedności tym lepiej. Minimalne dopuszczalne wartości współczynników określają odpowiednie normy (pisaliśmy o tym w numerze 1/11 z br.) Ogólnie dla szkła bezbarwnego współczynniki te wynoszą 1, natomiast dla szkieł fotochromowych są niewiele mniejsze, czyli doskonale nadają się na soczewki okularowe dla kierowców.
   Omówione dotychczas właściwości decydują o jakości soczewek okularowych w sensie optycznym, czyli mają wpływ na komfort widzenia, estetykę, wygląd czy też właściwości ochronne. Do właściwości wpływających na czas użytkowania okularów zaliczyć należy odporności chemiczne na różne czynniki, w oftalmice szczególnie na wodę i wpływy atmosferyczne. Odporność ta dla szkła mineralnego zapewnia soczewkom długi okres użytkowania.
   Ważne znaczenie użytkowe ma odporność na zarysowania. Zależy ona również od składu chemicznego szkła i wraz ze wzrostem współczynnika załamania nieznacznie maleje, jednak, jak wykazywaliśmy to już wielokrotnie (m.in. w numerze 2/7 z 2000 roku), odporność ta jest najwyższa z materiałów stosowanych aktualnie do wyrobu soczewek okularowych. Odporność na zarysowania gwarantuje długi okres użytkowania, a także mniejsze rygory przy myciu i czyszczeniu soczewek.
   Ostatnią wreszcie cechą jest twardość szlifowania. Z jednej strony wpływa ona jednoznacznie dodatnio na jakość powierzchni soczewek polegającą na pięknym połysku, a z drugiej, zapewnia możliwości bardzo dokładnego wykonania kształtu tej powierzchni w procesie polerowania. Ważna jest również dla optyków, wpływając na proces profilowania soczewek pod kątem doboru narzędzi, parametrów obróbki, wielkości zbieranych naddatków itp. Soczewki ze szkieł o podwyższonych współczynnikach są trochę łatwiejsze w obróbce.
   W grupie właściwości mających przede wszystkim wpływ na technologię produkcji szkła i prasówek ważną rolę spełniają parametry temperaturowe określające przedziały, w których można przeprowadzać formowanie na gorąco czy też odprężać szkło, a dla soczewek dwuogniskowych spiekanych - przeprowadzić proces spiekania. Dla procesów spiekania w produkcji szkieł okularowych dwuogniskowych, bardzo ważne są współczynniki rozszerzalności liniowej szkieł łączonych, gdyż decydują o pożądanym wyniku. Obie te właściwości są jednak również bardzo ważne dla użytkowników, gdyż wysokie temperatury mięknięcia i małe współczynniki rozszerzalności liniowej zapewniają całkowitą trwałość i niedeformowanie się soczewek w warunkach podwyższonych temperatur otoczenia, tak przy obróbce, oprawianiu, jak i w postaci gotowych okularów. Można je bez żadnych problemów zostawić w miejscach narażonych na nagrzanie, np. za szybą samochodu. Niedeformowanie się soczewek, czyli kształt wyjściowy - to doskonale widzenie.
   Na zakończenie należy powiedzieć o ogólnej właściwości, jaką jest kruchość szkła mineralnego. Z tego między innymi względu nie można soczewek pocieniać poniżej pewnych granic. Granice te wynikają z powszechnie przyjętych w międzynarodowych standardach metod badania odporności soczewek na uderzenie, w których ustalona jest wysokość, z jakiej spadająca kulka o określonej masie nie spowoduje pęknięcia szkła. Wymaganie to zabezpiecza użytkownika przed następstwem przypadkowych uderzeń.
   W katalogach i literaturze istnieją również inne właściwości specjalistyczne, które tutaj ze względu na zastosowanie szkła do soczewek okularowych można pominąć lub które omówiliśmy np. przy soczewkach fotochromowych (nr 2 naszego pisma z 1999 r.). Wszystkie omówione właściwości posiadają ustalone procedury ich pomiarów, dzięki czemu bieżące czy kontrolne ich badania są zawsze porównywalne, a ich powtarzalność decyduje o najwyższej jakości soczewek.

A. Zytner