Dank technologischer Verbesserungen erlebt der Sektor der phototropen Brillengläser
nach einer Stagnationsphase in den 80er Jahren jetzt einen deutlichen Aufschwung. Phototrope Brillengläser werden traditionell aus Mineralglas hergestellt. Die Brillenträger können die praktischen Verteile von phototropen Kunststoffgläsern jedoch immer stärker nutzen und kommen in den Genuss einer breiteren Farbpalette.

BRILLENGLÄSER
Bei der Herstellung von phototropen Brillengläsern werden zum Grundmaterial Substanzen hinzugefügt, die auf UV-Strahlen reagieren. Die auf diese Weise behandelten Gläser verdunkeln sich mit zunehmender Lichtstärke. Dieser Vorgang kehrt sich um, wenn das Licht schwächer wird: Das Glas kehrt in seinen deaktivierten Ausgangszustand zurück. Phototrope Brillengläser dürfen aber nicht mit Sonnenschutzgläsern verwechselt werden. Phototrope Brillengläser sind nicht als vollständiger Sonnenschutz gedacht, sondern eher als eine variable Lichtschutzoption. Es gibt Situationen, in denen der Brillenträger mit einem permanent getönten Rezeptglas besser bedient ist; dies gilt beispielsweise Für lang andauerndes Sonnenlicht. Wenn man phototrope Gläser trägt, erübrigt es sich die meiste Zeit über jedoch, zwischen zwei Brillen, d.h. zwischen einer Brille mit Farblosen Rezeptgläsern und einer Plansonnenbrille, hin- und herzuwechseln.

FARBEN
Alle phototropen Brillengläser besitzen eine Farbtönung. Bis vor kurzem waren die meisten phototropen Brillengläser grau oder braun. Diese begrenzte Farbauswahl erklärt sich durch die hohen Entwicklung kosten von speziell getönten phototropen Brillengläsern. Seit kurzem werden jedoch Maßnahmen ergriffen, um den Kunden eine größere Farbauswahl anzubieten und die Verbrauchernachfrage nach phototropen Brillengläsern zu stimulieren. Ein Beispiel ist die Einführung des Glases Transitions "Green" im europäischen Markt. Dieses Glas war so erfolgreich, dass Transitions eine breite Palette an phototropen Gläsern in modischen Farben wie Hellblau, Hellrosa, Hellviolett, Orange und Blaugrün im Markt eingeführt hat.

Die meisten phototropen Brillengläser erfüllen die Bedingungen der Norm über die Erkennbarkeit von Signallichtern und gelten als für das Autofahren bei
Tageslicht geeignet (die minimale Lichttransmission muss bei 8% liegen). Da für das Autofahren bei Nacht eine Lichttransmission von mindestens 75-80 % gegeben sein muss, wird davon abgeraten, phototrope Brillenträger bei schwachen Lichtverhältnissen zu tragen. Hinzu kommt, dass die Windschutzscheibe die UV-Transmission reduziert, d.h. phototrope Gläser verdunkeln sich im Fahrzeug nicht vollständig. Der Brillenträger muss also wissen, dass sich phototrope Brillengläser beim Autofahren nicht optimal aktivieren und ihn daher nicht vor intensivem Sonnenlicht schützen.

Da alle gegenwärtig im Markt erhältlichen phototropen Brillengläser durch UV-Licht aktiviert werden, bietet das aktivierte phototrope Glas dem Brillenträger UV-Schutz.
Dieser Schutz ist aber nicht hundertprozentig: Eine geringe Menge an UV-A-Licht [mit Wellenlängen zwischen 380 und 400 nm) wird dennoch zum Auge durchgelassen. Die Transmissionsmenge nimmt jedoch proportional zur Lichtstärke ab. Davon abgesehen reduzieren phototrope Brillengläser die Menge an sichtbarem blauem Licht (im unteren Teil des Lichtspektrums), das langfristig gesehen schädlich sein könnte.

REAKTIONSZEITEN
Die Geschwindigkeit, mit der sich phototrope Brillengläser verdunkeln und dann wieder aufhellen, und die Menge der Lichttransmission sind temperaturabhängig: Bei niedrigen Umgebungstemperaturen verlangsamt sich die Reaktionsgeschwindigkeit, aber das Glas verdunkelt sich stärker. Umgekehrt sind die Reaktionszeiten bei höheren Temperaturen kürzer, aber das Glas verdunkelt sich wenige stark (siehe Abb. I).

 Dieses Phänomen ist bei Kunststoffgläsern ausgeprägter als bei Mineralgläsern.
Phototrope Mineralgläser sind seit Jahren im Markt erhältlich. Die bekanntesten Produkte sind wahrscheinlich Photogrey und Photobrown von Corning. Diese Gläser hab, eine komplexere Zusammensetzung als farbloses Standardmineralglas. Sie enthalten große Mengen an Bor und Siliziumoxiden, woher auch der Name Borsilikatglas kommt. Dem Glasmaterial werden Silberhalogenid- Mikrokristalle beigemengt. Sie spalten sich unter Lichteinwirkung in Silberpartikel und Kolloide auf, die für die phototropen Eigenschaften des Glases verantwortlich sind. Phototrope Mineralgläser werden mit mittleren und hohen Brechwerten hergestellt.

Die Silberhalogenid-Kristalle garantieren die phototrope Leistung während der gesamten Lebenszeit mineralischer Brillengläser. Bei phototropen Kunststoffgläsern hingegen kommt es wegen der organischen Moleküle mit der Zeit zu einem Leistungsverlust. Er hängt von mehreren Faktoren ab; man kann jedoch sagen, dass diese Leistungsverringerung für den Brillenträger erst nach zwei Jahren wahrnehmbar ist Bei den meisten phototropen Brillengläsern variiert die Lichtdurchlässigkeit um 60%, d.h. sie geht von 85% bis zu einer Verdunkelung auf eine Lichtdurchlässigkeit von etw. 25% bei Rezeptgläsern. Es gibt spezielle phototrope Materialien mit einer noch stärkeren Verdunkelung für die Verwendung als Sonnenschutzglas.

 Die Transmissionseigenschaften des Glases Corning PGX (sieh Abb. 2) entsprechen dem typischen Einfärbungsbereich von phototropen Brillengläsern (25% bis 90%).
Phototrope Kunststoffgläser gibt es noch nicht seit sehr langer Zeit. Transitions Optical war das erste Unternehmen dass im Jahr 1990 Kunsthoffgläser mit variabler Tönung erfolgreich herstellte und verkaufte. Seitdem weist dieser Marktsektor ein rapides Wachstum auf. Die Transitions-Produkte sind bereits heute in einer breiten Auswahl an Brechindizes und Gläserformen erhältlich. Jetzt geht Transitions zu Polycarbonatgläsern und Hochbrechenden Materialien über. Transitions-Gläser sind bei allen großen Brillenglasherstellern erhältlich; sie schicken ihre Blanks a eines der Transitions-Werke, in denen ihnen phototrope Eigenschaften verliehen werden.
Auch Corning ist mit seinem Glas Sunsensors in den Markt der phototropen Kunststoffgläser eingetreten. Im Gegensatz zu Transitions, das die phototropen Chemikalie in fertig gegossene Gläser einarbeitet, liefert Corning den Brillenglasherstellern Chemikalien, die sie dem Grundmaterial vor dem Gießen beimengen, so dass sie sowohl fertige als auch halbfertige phototrope Blanks herstellen können.

Die Technologie macht aber weiter Fortschritte. Die Firma PPG Industries, die Technologie der Transitions Gläser entwickelt hat, testet ein völlig neues Phototropie
Verfahren. Das Unternehmen stellt in den USA gegenwert ein "elektrotropes" Produkt mit dem Namen "Intelligent Optics Eyewear" vor. Diese batteriebetriebenen Fassungen die das Ergebnis einer mehr als neunjährigen Forschung sind, können durch Drücken auf kleine Knöpfe am Bügel nach Bedarf aufgehellt und verdunkelt werden.

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