MechanismEdit

Glasversionen av dessa linser uppnår sina fotokroma egenskaper genom inbäddning av mikrokristallina silverhalogenider (vanligtvis silverklorid) i ett glassubstrat. Fotokroma plastlinser använder organiska fotokroma molekyler (t.ex. oxaziner och naftopyraner) för att uppnå den reversibla mörkläggningseffekten. Dessa linser mörknar när de utsätts för ultraviolett ljus av samma intensitet som i solljus, men inte i artificiellt ljus. I närvaro av UV-A-ljus (våglängder 320-400 nm) förenas elektroner från glaset med de färglösa silverkatjonerna för att bilda elementärt silver. Eftersom elementärt silver är synligt verkar linserna mörkare.

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

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

I skuggan är reaktionen omvänd. Silvret återgår till sitt ursprungliga joniska tillstånd och linserna blir klara.

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

Med det fotokroma materialet utspritt i glassubstratet beror graden av mörkläggning på glasets tjocklek, vilket innebär problem med linser med varierande tjocklek i receptbelagda glasögon. Med plastlinser är materialet vanligtvis inbäddat i plastens ytskikt i en jämn tjocklek på upp till 150 µm.

VariablerEdit

Typiskt sett mörknar fotokroma linser väsentligt som svar på UV-ljus på mindre än en minut, och fortsätter att mörkna lite mer under de följande femton minuterna. Linserna börjar klarna i avsaknad av UV-ljus och blir märkbart ljusare inom två minuter, mestadels klara inom fem minuter och helt tillbaka till sitt oexponerade tillstånd efter ungefär femton minuter. En rapport från Institute of Ophthalmology vid University College London visar att fotokroma linser kan absorbera upp till 20 % av det omgivande ljuset när de är som mest klara.

Då fotokroma föreningar bleknar tillbaka till sitt klara tillstånd genom en termisk process, blir fotokroma linser mindre mörka ju högre temperatur de har. Denna termiska effekt kallas ”temperaturberoende” och hindrar dessa anordningar från att uppnå verkligt solglasmörker i mycket varmt väder. Omvänt blir fotokroma linser mycket mörka i kallt väder. När de kalla linserna väl är inne, bort från det utlösande UV-ljuset, tar det längre tid för de kalla linserna att återfå sin transparens än varma linser.

Fotokroma linser filtrerar 100 % UVA samt UVB. UVB-ljus är mer energirikt och orsakar solbränna samt hudskador inklusive cancer, medan UVA-ljus orsakar hudcancer men vanligtvis inte solbränna. UVB blockeras av allt glas, UVA-ljus blockeras inte av vanliga fönster eller linsglas.

En rad tillverkare och leverantörer av solglasögon, däribland INVU, BIkershades, Tifosi, Intercast, Oakley, Serengeti Eyewear och Persol, tillhandahåller tonade linser som använder fotokromism för att gå från ett mörkt till ett mörkare tillstånd. De används vanligen för solglasögon för utomhusbruk snarare än som allmänna linser.