变色眼镜为什么会变色

水泵控制器2023-01-31  24

小朋友们,你们喜欢观看魔术吗?魔术是一门艺术,是以一定手法演绎令人不可思议的现象,给人极大的视觉享受、精神调剂和无限幻想。变色眼镜就是个奇妙的魔术师,可是大家知道变色眼镜为什么会变色吗?其中的原因是什么呢?下面就由我来给大家解答一下疑惑吧。

变色眼镜是用变色玻璃做的。躲在变色玻璃里的魔术师,就是卤化银(溴化银或者氯化银)和微量氧化铜。在制造变色玻璃的原料中,掺进这两种化合物,进行熔炼。在光照强烈的户外,变色玻璃中的`卤化银微晶体在太阳光的紫外线照射下,就会分解,析出金属银原子。当玻璃中充满金属银微粒,镜片的颜色就变深。从阳光下回到室内,室内紫外线极其微弱,在氧化铜作为催化剂的催化下,银原子又与卤素化合,重新生成卤化银,镜片就变得无色透明。这里发生的化学反应是:

2AgX=光照2Ag+X22Ag+X2=CuO2AgX变色眼镜正是利用了这一化学原理使镜片变色。

变色镜片含有卤化银(氯化银、溴化银)微晶,当受到紫外线或短波可见光等激活光照射时,卤素离子放出电子,该电子被银离子捕获,发生下列反应:无色的卤化银分解为不透明的银原子和透明的卤素原子,银原子吸收光线使镜片透光率降低。由于变色镜片中的卤素不会逸失,所以能发生可逆反应。激活光移走后,银与卤素进行再结合,使镜片恢复到原来的透明无色或浅色调状态。变色镜片的卤化银微晶粒子含量约为4×1015个/cm3,直径约为80~150┱,粒子之间的平均距离约为600┱。 变色性能  变色镜片的光致变色性能用暗化-复明特性曲线描述(见图)。TO是变色镜片玻璃曝光前的原始透过率,TD是变色镜片在5×104lx氙灯光源照射15分钟后,在550nm波长的透光率;THF是半复明时间,即停照后变色镜片的透过率恢复到所需的时间。优质的变色镜片应该透明,不含乳化色泽,半复明时间短,复明快。无基色的变色镜片原始透过率高达90%左右。有基色的变色镜片原始透过率可低至60~70%。一般太阳镜型变色镜片光照变色后的透过率降低到20~30%。舒适型的变色镜片变色较浅,光照变色后的透过率40~50%左右。

公式

含有溴化银(或氯化银)和微量氧化铜的玻璃是一种变色玻璃.当受到太阳光或紫外线的照射时,其中的溴化银发生分解,产生银原子(AgBr==Ag+Br).银原子能吸引可见光,当银原子聚集到一定数量时,射在玻璃上的光大部分被吸收,原来无色透明的玻璃这时就会变成灰黑色.当把变色后的玻璃放到暗处时,在氧化铜的催化作用下,银原子和溴原子又会结合成溴化银(Ag+Br==AgBr),因为银离子不吸收可见光,于是,玻璃又会变成无色透明.这就是变色玻璃变色的基本原理.

在变色眼镜的玻璃里,有和感光胶片的曝光成像十分相似的变化过程。卤化银见光分解,变成许许多多黑色的银微粒,均匀地分布在玻璃里,玻璃镜片因此显得暗淡,阻挡光线通行,这就是黑眼镜。但是,和感光胶片上的情况不一样,卤化银分解后生成的银原子和卤素原子,依旧紧紧地挨在一起。当回到稍暗一点的地方,在氧化铜催化剂的促进下,银和卤素重新化合,生成卤化银,玻璃镜片又变得透明起来。

如果把窗玻璃都换上光致变色玻璃,晴天时,太阳光射不到房间里来阴天或者早晨、黄昏时,室外的光线不被遮挡,室内依然亮堂堂的。这就仿佛扇扇窗户挂上了自动遮阳窗帘。在一些高级旅馆、饭店里,已经安上了变色玻璃。汽车

变色镜片原理变色眼镜的奥秘在镜片里。在镜片制造过程中,预先掺进了对紫外线敏感的物质——卤化银,还有少量氧化铜催化剂。眼镜片从没有颜色变成浅灰、茶褐色,再从黑眼镜变回到普通眼镜,都是卤化银变化的“魔术”。

在变色镜的镜片材质里,有和感光胶片的曝光成像十分相似的变化过程。卤化银见光分解,变成许许多多黑色的银微粒,均匀地分布在镜片里,镜片因此显得暗淡,阻挡光线通行,这就是颜色变深。

扩展资料

变色眼镜采用的变色玻璃按组成分为硼硅酸盐变色玻璃和铝磷酸盐变色玻璃。中国、美国、德国等采用硼硅酸盐玻璃,英国采用铝磷酸盐玻璃。

变色镜片玻璃毛坯生产包括配合料制备、玻璃熔炼、压制成型和热处理等工序。变色玻璃熔炼,国际上采用连续熔炼工艺,中国则有单铂坩埚熔炼与连续熔炼两种方法。变色镜片毛坯在压制成型后,必须在严格的温度控制下进行热处理,使玻璃分相并有控制地生成大量分散细小的卤化银微晶,赋予镜片光致变色性。


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