MécanismeEdit

La version en verre de ces lentilles obtient ses propriétés photochromiques par l’incorporation d’halogénures d’argent microcristallins (généralement du chlorure d’argent) dans un substrat en verre. Les lentilles photochromiques en plastique utilisent des molécules photochromiques organiques (par exemple des oxazines et des naphtopyranes) pour obtenir l’effet d’assombrissement réversible. Ces lentilles s’assombrissent lorsqu’elles sont exposées à une lumière ultraviolette de l’intensité présente dans la lumière du soleil, mais pas à la lumière artificielle. En présence de lumière UV-A (longueurs d’onde de 320 à 400 nm), les électrons du verre se combinent avec les cations d’argent incolores pour former de l’argent élémentaire. L’argent élémentaire étant visible, les verres apparaissent plus foncés.

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

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

De retour à l’ombre, cette réaction s’inverse. L’argent retourne à son état ionique d’origine, et les lentilles deviennent claires.

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

Avec le matériau photochromique dispersé dans le substrat en verre, le degré d’assombrissement dépend de l’épaisseur du verre, ce qui pose des problèmes avec les verres d’épaisseur variable des lunettes de prescription. Avec les lentilles en plastique, le matériau est typiquement incorporé dans la couche superficielle du plastique en une épaisseur uniforme allant jusqu’à 150 µm.

VariablesEdit

Typiquement, les lentilles photochromiques s’assombrissent sensiblement en réponse à la lumière UV en moins d’une minute, et continuent à s’assombrir un peu plus au cours des quinze minutes suivantes. Les lentilles commencent à s’éclaircir en l’absence de lumière UV, et seront sensiblement plus claires au bout de deux minutes, en grande partie claires au bout de cinq minutes, et complètement revenues à leur état non exposé au bout d’environ quinze minutes. Un rapport de l’Institut d’ophtalmologie de l’University College London a suggéré qu’à leur état le plus clair, les lentilles photochromiques peuvent absorber jusqu’à 20 % de la lumière ambiante.

Parce que les composés photochromiques s’estompent pour revenir à leur état clair par un processus thermique, plus la température est élevée, moins les lentilles photochromiques seront sombres. Cet effet thermique est appelé « dépendance à la température » et empêche ces dispositifs d’atteindre une véritable obscurité des lunettes de soleil par temps très chaud. À l’inverse, les verres photochromiques deviendront très sombres par temps froid. Une fois à l’intérieur, loin de la lumière UV déclenchante, les verres froids mettent plus de temps à retrouver leur transparence que les verres chauds.

Les verres photochromiques filtrent 100 % des UVA ainsi que les UVB. La lumière UVB est plus énergique et provoque des coups de soleil ainsi que des dommages à la peau, y compris des cancers, la lumière UVA provoque des cancers de la peau mais généralement pas de coups de soleil. Les UVB sont bloqués par tous les verres, la lumière UVA n’est pas bloquée par les fenêtres ordinaires ou le verre des lentilles.

Un certain nombre de fabricants et de fournisseurs de lunettes de soleil, notamment INVU, BIkershades, Tifosi, Intercast, Oakley, Serengeti Eyewear et Persol, proposent des verres teintés qui utilisent le photochromisme pour passer d’un état sombre à un état plus sombre. Ils sont généralement utilisés pour les lunettes de soleil d’extérieur plutôt que comme lentilles à usage général.