MechanismEdit

Skleněná verze těchto čoček dosahuje svých fotochromatických vlastností zabudováním mikrokrystalických halogenidů stříbra (obvykle chloridu stříbrného) do skleněného substrátu. Plastové fotochromatické čočky využívají k dosažení vratného ztmavovacího efektu organické fotochromatické molekuly (například oxaziny a naftopyrany). Tyto čočky ztmavnou, když jsou vystaveny ultrafialovému světlu o intenzitě přítomné ve slunečním světle, ale ne v umělém světle. V přítomnosti světla UV-A (vlnové délky 320-400 nm) se elektrony ze skla spojují s bezbarvými kationty stříbra za vzniku elementárního stříbra. Protože elementární stříbro je viditelné, čočky se jeví tmavší.

Cl – ⟶ Cl + e – {\displaystyle {\ce {Cl- -> Cl + e-}}}

Ag + + e – ⟶ Ag {\displaystyle {\ce {Ag+ + e- -> Ag}}}

Zpět ve stínu je tato reakce obrácená. Stříbro se vrátí do původního iontového stavu a čočky se zprůhlední.

Cu 2 + + Ag ⟶ Cu + + Ag + {\displaystyle {\ce {Cu^2+ + Ag -> Cu+ + Ag+}}}}

S fotochromatickým materiálem rozptýleným ve skleněném substrátu závisí stupeň ztmavnutí na tloušťce skla, což představuje problém u čoček s proměnlivou tloušťkou u brýlí na předpis. U plastových čoček je materiál obvykle zapuštěn do povrchové vrstvy plastu v rovnoměrné tloušťce až 150 µm.

ProměnnéEdit

Typicky fotochromatické čočky v reakci na UV záření podstatně ztmavnou za méně než jednu minutu a během následujících patnácti minut ještě o něco více ztmavnou. V nepřítomnosti UV světla se čočky začnou vyjasňovat a do dvou minut budou znatelně světlejší, do pěti minut se z větší části vyjasní a přibližně do patnácti minut se zcela vrátí do stavu bez expozice. Zpráva Institutu oftalmologie na University College London naznačuje, že v nejjasnějším stavu mohou fotochromatické čočky absorbovat až 20 % okolního světla.

Protože fotochromatické sloučeniny blednou zpět do čirého stavu tepelným procesem, čím vyšší je teplota, tím méně tmavé fotochromatické čočky budou. Tento tepelný efekt se nazývá „teplotní závislost“ a brání těmto zařízením dosáhnout skutečné tmavosti slunečních brýlí za velmi horkého počasí. Naopak fotochromatické čočky budou za chladného počasí velmi tmavé. Jakmile se dostanou dovnitř, mimo dosah vyvolávajícího UV záření, trvá chladným čočkám déle, než znovu získají průhlednost, než čočkám teplým.

Fotochromatické čočky filtrují 100 % UVA i UVB. Světlo UVB je energeticky vydatnější a způsobuje spálení i poškození kůže včetně rakoviny, světlo UVA způsobuje rakovinu kůže, ale obvykle ne spálení. UVB světlo blokují všechna skla, UVA světlo neblokují běžná skla oken nebo čoček.

Řada výrobců a dodavatelů slunečních brýlí včetně společností INVU, BIkershades, Tifosi, Intercast, Oakley, Serengeti Eyewear a Persol nabízí tónované čočky, které využívají fotochromismus pro přechod z tmavého do tmavšího stavu. Obvykle se používají spíše pro outdoorové sluneční brýle než jako univerzální čočky.