引言

这些太阳镜真的价值100美元甚至更高么？

在户外清新宜人、阳光明媚的一天里，准备外出的您可能会本能地去拿太阳镜，而且您也许并没有过多地留意过这些太阳镜。然而，当购买一副新的太阳镜时，您可能会认真考量那些待选的太阳镜。不管是在折扣店或是在商场的名品店里购买太阳镜，您都会惊讶于眼前纷繁多样的选择。例如，染色太阳镜、反射式太阳镜、变色太阳镜和偏光太阳镜之间就有着区别。镜框的款式和镜片的尺寸也非常重要。价值200美元的Serengeti品牌太阳镜真的要比从跳蚤市场里花10美元淘来的太阳镜好么？

接下来，本文就将为您揭开太阳镜的神秘面纱，带您了解在选购太阳镜时应该注意的事项。我们还将分析太阳镜的不同式样，了解各种镜片材料背后所采用的技术。同时，您还将了解光的原理以及在某些情况下太阳镜为何会变得不可或缺。您将惊讶于一副简单的墨镜竟然如此复杂和精细。

各种太阳镜之间真有差别吗？

一副太阳镜看上去非常简单，也就是在某种塑料或金属框架里有两片彩色的玻璃片或塑料片。还有比这更加­简单的吗？事实上，两片玻璃镜片可以产生很多的差别，当您使用太阳镜时，这些区别还会对您有极大的影响。ni将会在本文中了解到各种太阳镜之间确实存在的差别。

一副好的太阳镜必须具备以下四个功能：

• 太阳镜能防止太阳光中紫外线的照射。紫外线会损伤角膜和视网膜，优质太阳镜能完全消除紫外线的照射。

• 太阳镜能防止强光的照射。当眼睛接收到过多光线时，它会自然地收缩虹膜。一旦虹膜收缩到极限状态时，接着人们就需要眯眼。如果光线仍然过多时，例如雪反射出来的太阳光，将会对视网膜产生损伤。优质太阳镜能滤去多达97%的入眼光线以避免伤害。

• 太阳镜能防止眩光的照射。某些表面，例如水面，能反射大量的光线，而这样产生的亮点会扰乱视线或是隐藏物体。优质太阳镜能利用偏光技术完全消除此类眩光，我们将会在稍后介绍偏光技术。

• 太阳镜能消除特定频率的光线。某些频率的光线会模糊视线，而其他一些频率的光线能增强对比度。为太阳镜选择正确的颜色，使它在特定的环境下得到更好的效果。

当购买一副便宜的太阳镜时，您就已经放弃了上述的优点，甚至使情况变得更糟。例如，如果您的太阳镜不提供紫外线保护，它会将您更多地暴露在紫外线照射下。便宜的太阳镜滤去了一部分光线，导致您的虹膜张开以接收到更多的光线。这样也会让更多紫外线进入，增大了紫外线对视网膜造成的伤害。

右侧的方框中显示了一些顶级的太阳镜制造商。其他产品的制造商同样会出售太阳镜。很多著名品牌，例如Nike、Timberland、Gucci 和 Kenneth Cole等，都将太阳镜作为其产品线的一部分。许多太阳镜制造商还会对他们产品的特性和特殊质地大加宣传。根据特性和品牌的不同，太阳镜的价格会在低于20美元到几百美元之间浮动。

另外，市面上还会有冒牌货。在逛折扣店和跳蚤市场的时候，您会发现商贩们出售仿造高价品牌太阳镜的冒牌货，外观上看起来完全相同，但价钱却远远低于真货。当您购买那些真的品牌太阳镜而不选择冒牌货时，您花大钱购买的只是一个品牌，还是真正的本质差别呢？

便宜太阳镜最大的问题在于镜片的制作方式。它们只是简单的在普通塑料上镀上一层彩色薄膜。即使这些冒牌货的颜色和镜框类似于Oakley X-Metal Romeos或是Ray-Ban Predators，但实际镜片是截然不同的。在以下部分，您将会了解到它们的确切差别之处以及这些差别的重要性。

接下来，我们将为您完整介绍一些特定的太阳镜技术，如偏光、变色镜片、抗反射涂层等等。

光的特性

优质太阳镜是非常有效的“光调节器”。太阳镜能调节外来光线，使其适合于人眼。在下一部分中，我们将会介绍太阳镜制造商所采用的调节光的各种技术。为了更好地理解这些技术，必须先了解一些关于光的知识。

一束光波有一定的电磁能。波的大小是以波长来度量的。可见光的波长范围为400到700纳米。光波的能量与波长成反比，波长越短，能量越高。在可见光中，紫光能量最大，红光能量最小，而在可见光频谱之上的是紫外线。事实上，自然光中含有大量的紫外线。由于紫外线的高能量，紫外线能对您的角膜和视网膜产生损害。

什么是眩光？

光的亮度或强度的度量单位是流明。例如，在室内，大多数人造光的强度为400到600流明。如果在阳光明媚的户外，亮度会在很大范围内浮动，阴凉处的亮度为1000流明，而像高速公路等有大片水泥地的地方，亮度为6000流明。在3500流明的亮度以下，我们人眼都感觉很舒适。当直射光或是反射光的亮度到达4000流明时，人眼接收光线开始变得吃力。当我们试着努力去看这些很亮的区域时，只会看到白色的闪光，这就是眩光。为了减小因大量光线进入眼睛而导致的不适，我们开始眯眼。一旦光亮度到达10,000流明时，您的眼睛因接收到的光过强而开始完全滤去光线。在如此强的光线下暴露过长的时间会造成损伤，导致暂时甚至永久失明。在晴朗的日子里，一大片雪地所反射的光亮度能高达12,000流明，如果我们在没有任何保护措施的情况下直视这些光线将会导致“雪盲”。

可见光是人眼能察觉到的光。我们看到的由太阳发出的可见光看上去是无色的，也就是我们常说的白光。事实上，它是由多种频率的有色光混合而成。在可见光的频谱范围内的所有有色光混合而成的光线是无色的，即白色。（有关详细信息，请参见光的原理）。

我们有两种看到颜色的基本方式。其中一种方式就是一个物体本身能发出一定频率的光，例如霓虹灯就是这样显示颜色的；另外一种方式就是物体吸收其他所有频率的光，而只反射一定频率的光，或反射多种频率的光，这些光波混合而被感知一种颜色的光，例如涂有油漆的物体就是这样显示颜色的。例如，要看到黄光，一种方式就是物体直接发出黄色频率的光；另外一种方式就是吸收光谱中蓝色部分的光，反射红色和绿色部分的光，这两种光混合后被人眼感知为黄光。

谈及与太阳镜有关的光线时，以下三种类型的光很重要：

• 直射光——直射光是从光源（例如太阳）直接射到您眼睛的光。过多的直射光会使周围环境的细节显得模糊不清，而且还会使您很难集中视线。

• 反射光——反射光往往是以眩光（请参见上文解释）的形式存在。反射光是从一个反射物体上反射回眼睛的光。同直射光一样，强烈的反射光使人们很难感知细节或直视一个物体。雪地、水面、玻璃和白色沙地都是很好的反射面。

• 漫射光——漫射光是经过反弹而朝很多方向分散的光，因而看起来这种光没有一个特定的光源。漫射光的一个典型例子是大城市上空的辉光。我们很难为其确定单个光源。在没有直接光源时，我们还能看到东西，这就是漫射光的功劳。

优质太阳镜能消除频谱中的紫外线，减少直射光，使人们感到舒适，另外还能消除或减少反射光（取决于反射面）。

光的一个有趣的特性是偏光。当从某些表面反射时，例如水面，光会偏振。由于反射光的偏光特性，偏光太阳镜能消除从水面或类似的反射面反射出来的光。

太阳镜的技术

太阳镜使用多种技术来解决上文中讨论到的光的问题。接下来，我们将讨论如今正在使用的各种太阳镜技术。

• 染色
• 偏光
• 变色镜片
• 镜面反射
• 防刮伤保护层
• 抗反射涂层
• 防紫外线涂层

制作一副高档太阳镜所采用的典型分层结构

染色

太阳镜镜片的色彩决定了镜片能吸收光谱中哪些部分的光。制造商使用不同的颜色来产生特定的使用效果。

• 灰色是很好的通用颜色，在减少光亮度的同时，它的颜色失真最小。灰色镜片能提供眩光防护，使得它成为驾驶和一般用途的理想之选。

• 黄色或金色镜片能减少蓝光，同时还能允许更多其他频率的光穿过镜片。因为蓝光能反弹和分散很多光线，因而能够产生一种被称为蓝霾的眩光效应。事实上，黄色能消除光谱的蓝色部分，这样使得所有物体显得明亮而又清晰。（有关此效应的更多信息，请参见 天空为什么是蓝色的?）这也是为什么防雪盲的墨镜一般是黄色的原因。这类色彩会使颜色感知有点失真，因而这类颜色的太阳镜不适合那些需要准确辨认颜色的活动。

• 琥珀色和褐色也是很好的通用颜色。它们能减少眩光效应，除了紫外线以外，其独特分子还可以吸收更高频率的颜色，例如蓝色。有研究表明，长期接受近紫外线光（例如蓝色和紫色）照射，是白内障的致病因素之一。事实上，Sun Tiger有一个叫做Blue Blockers的特殊版本，拥有该项专利。这类太阳镜同黄色镜片一样会造成颜色失真，但会增加对比度和清晰度。

• 绿色镜片能滤去部分蓝光，还能减少眩光效应。在所有颜色的镜片中，绿色镜片能提供最高的对比度和最大的视锐度，所以倍受欢迎。

• 在绿色或蓝色背景下，紫色和玫瑰色镜片能提供最好的物体对比度。因而它们是打猎和滑水的好选择。

很多太阳镜制造商采用一种叫做恒定密度的工艺来给镜片染色。这是最为陈旧的太阳镜制造工艺，整个玻璃或聚碳酸酯混合物材料都有同样的颜色。因而这样在制造镜片的过程中，颜色是在镜片里面的。

将一层吸收光线的分子镀在纯聚碳酸酯的表面，也是一种染色方法。给聚碳酸酯镜片染色最常用的方法是将镜片浸泡在一种含有染色物质的特殊液体里，这样染色物质会慢慢的被塑料吸收。如果要使颜色更深一些，只需延长镜片浸泡在液体里的时间。

偏光

来自太阳甚至灯泡等人工光源的光波，都在各个方向上振动和传播。无论光线是被传播、反射、发散或折射，当光线都朝一个或多个平面方向振动时，我们就说光线偏振了。偏光过程可以是自然发生的，也可以是人工激发的。您每次观察湖面时看到的眩光就是一个自然偏振的例子。从湖面反射的眩光是没能穿过湖水“滤光器”的光线，这也是为什么即使湖水非常清澈也不能够看到湖面下物体的原因。

下面我们就举一个人工偏振的例子，请看下图示例：

只有与滤光器缝隙方向不同的那部分光线才能穿过。其他的光线都将会被吸收。经过滤光器后的光就被视为偏振光。

偏振滤光器一般是通过将一层化学薄膜镀在透明的塑料或玻璃表面上来制成的。通常，所使用的化合物里的分子相互之间是自然平行排列的。当将它们均匀地涂在镜片上时，这些分子形成了微小的透镜，能够吸收所有与它们的排列方向相同的光。

迫使您必须戴上太阳镜的绝大多数眩光都来自水平表面，例如水面和高速公路。当光线到达一个表面时，反射的光就会偏振，方向与表面的角度相同。因而，一个反射度高的水平表面，例如湖面，能产生大量的水平偏振光。因此，太阳镜的偏光镜片固定在一个角度，使得只有垂直偏振光才能透过镜片。您可以通过下面的方法来观察这一原理：戴上偏光太阳镜，然后观察一个水平表面，例如汽车的引擎罩。缓慢地将头向左或向右倾斜。您会发现来自这个表面的眩光会随着您视线角度的调节变得明亮。

很多在广告中吹嘘的所谓偏光太阳镜实质上是假冒的。在购买前，您可以通过做一个简单的测试来辨别其真伪。找一个反射面，然后拿着太阳镜，通过一个镜片来观察这个表面。缓慢地将太阳镜旋转九十度，观察反射眩光是否减少或增加。如果太阳镜是偏光太阳镜，那么您将会看到眩光明显减少。

变色太阳镜

当暴露在太阳光下面时，颜色会变暗的太阳镜或处方眼镜被称为变色眼镜。变色眼镜是由Corning公司在上世纪60年代末开发的，并由Transitions公司在上世纪90年代推广使用。变色镜片的原理主要依赖紫外线的一种特殊化学反应。

当您来到室内，离开紫外线的照射时，将会发生相应的化学逆变化。突然离开紫外线的照射时，这些分子将会迅速的恢复到原来的结构，从而失去吸收光线这一特性。无论是正变化还是逆变化，整个过程发生的速度都很迅速。

在Corning公司上世纪60年代生产的PhotoBrown和PhotoGrey系列产品中，镜片是由玻璃制造的，分子均匀分布在整个镜片中。当在处方眼镜中使用这一方法时，它带来的问题会变得明显，因为处方镜片的不同部分的厚度可能变化，稍微厚一些的地方颜色会显得更加暗一些。但是随着塑料镜片的日益普及，人们又研发出了一种新的方法。通过将塑料镜片浸泡在一个化学槽中，变色分子将被吸收到塑料镜片内大约150微米的深度。这种新的方法要明显优于简单的涂层工艺，在这些涂层工艺里，变色分子只有5微米的厚度，这样就不能提供足够的分子以使镜片变暗。目前，变色镜片制造业的领先者Transitions已经推广普及了这种塑料镜片吸附工艺。

镜面反射

反光太阳镜的镜片能象镜子那样反光。镜片上涂有一层非常稀薄的反光涂料 -- 由于这层涂料非常稀疏，所以它被称为半镀银表面。

­ 这些Oakleys太阳镜都是反射度很高的太阳镜。

“半镀银”这一术语源于镜片上面的反射分子非常稀疏，其数量大约只有使镜片成为不透明反射镜时分子数的一半。在分子级别上，反射分子均匀地分散在镜片的表面，形成一层均匀的薄膜，但镜片只有一半的面积被该薄膜覆盖。这一半镀银面可以反射大约一半到达其表面的光线，而让另一半光线直接透过。

通常，镜面涂料是渐变的，涂料的颜色深度从上到下逐渐改变。这能够加强太阳镜对来自上方的光线的抵御能力，同时让更多的光线从下方和水平方向射入。这意味着当你在驾驶时，太阳镜在遮挡太阳光线的同时，还能够让您看清仪表板。有时候，涂料是双渐变的，镜片的上部和下部的颜色深度最高，而镜片中间是清晰的。

反光太阳镜的关键问题在于涂料很容易被刮伤。显然，如今太阳镜制造商还没能够成功的在反射薄膜表面镀上防刮伤层。因而，防刮伤层是涂在镜片表面的，而反射薄膜又是涂在防刮伤层之上的。

防刮伤保护层

玻璃是天然防刮伤的，但绝大多数的塑料都不是。为了解决这一问题，制造商研发出了一系列的方法，在镜片的表面镀一层透明而又坚固的薄膜。这类薄膜是由类钻碳膜和多晶钻石烧结体等物质组成的。通过电离工艺，在镜片表面上形成一层很薄但非常耐磨的薄膜。

抗反射涂层
太阳镜一个普遍问题是出现后眩光，回炫光是光射到镜片的背面后，又反射到您的眼睛里而产生的。抗反光防护涂层的作用在于减少镜片对光的这种反射。

同防刮伤保护层一样，抗反射涂层是镜片上的一层很坚固、很薄的膜层。抗反射涂层物质的折射率介于空气和玻璃之间。这使得薄膜内表面和外表面反射光的强度几乎是相等的。当薄膜的厚度约为光波波长的四分之一时，从薄膜内外表面分别反射出的光线会通过相消干扰互相抵消，从而最大程度地减少你看到的眩光。抗反射涂层也被涂在屈光隐形眼镜和一些太阳镜的前表面，以消除镜片反射强光所产生的“热点”。

防紫外线涂层

一些最严重的眼睛疾病的致病原因之一是：紫外线。根据频率和波长不同，紫外线被分为两类：紫外线A和紫外线B。

作为一种天然的眼睛保护机制，人们眼睛的角膜能吸收所有的紫外线B和绝大部分的紫外线A。然而，还是有一部分紫外线A会到达眼睛的晶状体。长时间地吸收紫外线A可能导致白内障，少量穿过角膜到达视网膜的紫外线A能导致视网膜黄斑变性，而黄斑变性是致使65岁以上老人失明的主要原因。长期暴露在强烈的紫外线下会导致眼睛癌症或光化性角膜炎，也就是视网膜的灼伤。这种情况经常发生在冬天下雪后晴天的户外，雪面反射太阳眩光，因而通常被称为雪盲。

太阳镜有一个好的防紫外线涂层，可以消除紫外线辐射，您必须确保您的太阳镜能够百分之百地滤去两种紫外线。在太阳镜的标签上应该标明了该太阳镜能提供何种程度的紫外线保护，而你所需要的是100%的保护。

健康、安全和时尚

在前面防紫外线涂层部分中，我们讨论到了紫外线辐射的问题。紫外线辐射的影响是一个普遍关注的问题，同时，我们还需要考虑其他一些更加具体的健康问题。例如，倘若您的眼睛对光很敏感，那么您会希望使用那些能滤去一部分可见光的太阳镜。除了提供紫外线保护外，一些太阳镜还提供红外线辐射保护。

太阳镜同时还能作为安全装备发挥巨大的作用。通过减少眩光，太阳镜使您能更加清晰地看清楚周围环境。您也许已经注意到大部分公路巡警都佩戴太阳镜，太阳镜能帮助他们将视线集中在物体上，例如以121公里时速驶过的汽车，而不需要眯眼。

性能和感知

一些太阳镜配备有特定的滤光器，可以减少眩光，增加对比度，甚至能增加您的深度感知。这样使得它们非常适合某些运动，例如沙滩排球，或者适合特定的职业，例如公路巡警。同时，通过滤去有害辐射，太阳镜能帮助您延长户外运动的时间，而不会受到某些负面影响。专注的钓鱼者中意偏光太阳镜，因为它们的偏光镜片能消除水面发出的眩光。这样垂钓者才能更容易看到水的深处，也更容易发现行踪飘忽不定的鱼群。

选择完全适合您的特性

选择理想太阳镜的关键在于针对您的特定使用环境，选择合适的特性。以下是您在购买太阳镜时需要比较的最重要特性：

• 镜片材料——镜片的制作材料有许多类型。CR-39是一种由硬树脂制成的塑料，符合光学质量标准。聚碳酸酯是一种人工合成塑料材料，它有很好的强度而且非常轻。由该材料制造的镜片会更加轻巧，而且防冲击性能更优。玻璃镜片比较重，但有更好的防刮伤性能。还有一些其他材料是由特定制造商开发的，例如Oakley公司的Plutonite塑料。

• 镜片质量——符合光学质量标准的聚碳酸酯或玻璃镜片可以避免失真，例如污点和扭曲，同时还均匀地涂有染色物质。这里有一个简单的方法来判断太阳镜镜片质量优劣。找一个有重复线条的表面，例如砖地。手持太阳镜，距离脸部一小段距离，然后遮住一只眼睛。将太阳镜缓慢左右移动，然后上下移动，同时透过其中一个镜片观察那些线条。您看到的线条应该始终都是直的。如果线条发生任何摆动及扭曲，则镜片并不符合光学特性，而且会使您视觉失真。在便宜的太阳镜中，失真是非常普遍的问题。

• 镜片颜色的深度——您购买太阳镜的使用目的决定了镜片颜色的深度。为了参加某些户外运动，例如爬山和滑雪，您会希望镜片颜色能滤去绝大部分的光线。（事实上，您能买到能滤去97%光线的太阳镜。）对于一般用途，例如游览海滩或驾驶，可以选择吸收或滤去70%到90%光线的太阳镜。因为只能提供轻微的保护，滤光率低于60%的太阳镜主要用于时尚装扮。

• 特殊涂层或特性——抗反射涂层、防水涂层和防刮伤涂层都改进了太阳镜的功能，但同时增加了太阳镜的价格。很多较为昂贵的太阳镜采用了一些特定技术，包括偏光、染色、抗反射涂层，以增加清晰度、提供更好的保护、获得更高的对比度或滤去某些类型的光线。

• 镜框和镜片的设计——普通镜框的设计和处方眼镜镜框相似，只能滤去穿过镜片的光线，但并不能提供保护，防止漫射光、直射光和眩光从其他角度进入。面罩型镜框、大型镜片和特殊的辅助配件能防止这类光线进入您的眼睛。

• 镜框的材料——制造镜框的材料一般很大程度上决定了太阳镜的价格和耐用性。大多数便宜的太阳镜使用简单的塑料镜框或钢丝网框，而像Revo、Maui Jim和Serengeti这样的公司使用的是高强度、轻重量的合成镜框或金属镜框。另外，更好的太阳镜通常具有更多的特性，例如使用拉伸弹簧来连接镜架，而不是使用螺丝。

• 品牌知名度——品牌会提高太阳镜价格，这是不争的事实。同鞋子和衣服一样，人们将某些品牌同优质和奢侈联系起来。一些公司花费大量的资金来做品牌广告，为其在行业中树立形象。广告费用最终还是通过产品的价格由消费者承担。如果品牌对您的形象很重要，就选择那些著名的品牌。然而，花费少于知名品牌眼镜价格的钱，还是可能购买到高质量的太阳镜。像REI这样的商场出售的高质量眼镜的价格通常要低得多。

在挑选太阳镜的过程中，时尚和形象确实也是重要考虑因素。在上世纪60年代，FosterGrant公司展开了“谁选择了FosterGrants太阳镜”的广告活动，从此之后太阳镜越来越受欢迎。不管是《逍遥骑士》中的杰克·尼科尔森、还是《福禄双霸天》中的约翰·贝鲁西和丹·阿克罗伊德，又或是《乖仔也疯狂》、《壮志凌云》、《甜心先生》和《谍中谍2》中的汤姆·克鲁斯，太阳镜都已成为一种时尚的标志。风格从保守到夸张，颜色也是各式各样。

戴上太阳镜后，人会显得有些许神秘感。俗语有云：“眼睛是心灵的窗口”，因而将眼睛隐藏起来的太阳镜更为佩戴者增添了一份魅力和神秘感。