Tròng đổi màu hoạt động thế nào?

Từ phát minh của Corning đến tròng nhựa ngày nay

Tròng đổi màu (photochromic, còn gọi là tròng tự điều chỉnh theo ánh sáng) được William H. Armistead và Stanley Donald Stookey phát triển tại Corning Glass Works. Công trình của họ đăng trên tạp chí Science ngày 10 tháng 4 năm 1964. Những tròng thủy tinh đổi màu đầu tiên được sản xuất hàng loạt từ thập niên 1960.

Về sau công nghệ được đưa sang các chất liệu nhẹ hơn như nhựa CR-39, polycarbonate và nhựa chiết suất cao, nên ngày nay hầu hết tròng đổi màu là tròng nhựa.

Cơ chế đổi màu

Với tròng thủy tinh, các tinh thể bạc halogenua (như bạc clorua) được phân tán trong thủy tinh. Khi tia UVA chiếu vào, các ion bạc nhận electron và tạo thành bạc kim loại, làm tròng sẫm lại. Khi vào bóng râm, phản ứng đảo ngược và tròng sáng trở lại.

Với tròng nhựa, người ta dùng các phân tử hữu cơ nhạy sáng như họ oxazine và naphthopyran, nằm ở lớp bề mặt của tròng. Dưới tia UV, cấu trúc phân tử thay đổi và hấp thụ ánh sáng nhìn thấy, khiến tròng sẫm màu. Khi hết tia UV, phân tử trở về dạng ban đầu và tròng trong lại. Quá trình này lặp lại được rất nhiều lần.

Chất đổi màu có thể được đưa vào tròng theo nhiều cách khác nhau tùy hãng, ví dụ nằm trong lớp bề mặt hoặc phủ thành lớp riêng. Ví dụ, HOGA 1.61 Photo Gray Blue Cut dùng công nghệ đổi màu lớp phủ Spin.

Đổi màu nhanh đến đâu?

Theo All About Vision, một số sản phẩm sẫm hoàn toàn trong khoảng 30 đến 60 giây, và trở lại trong suốt sau khoảng 2 đến 3 phút trong điều kiện bình thường. Tổng hợp trên Wikipedia mô tả chi tiết hơn: tròng sẫm đáng kể trong chưa đầy một phút và tiếp tục sẫm thêm trong khoảng 15 phút; khi vào nhà, tròng sáng rõ sau khoảng 2 phút, gần như trong suốt sau 5 phút và trở về trạng thái ban đầu sau khoảng 15 phút.

Tốc độ thực tế khác nhau giữa các thiết kế, hãng sản xuất, nhiệt độ và điều kiện ánh sáng.

Những yếu tố ảnh hưởng đến độ đậm

• Nhiệt độ: trời lạnh, tròng sẫm đậm hơn nhưng trở lại trong suốt chậm hơn. Trời nóng, tròng sẫm ít hơn, nên dưới nắng rất gắt có thể không tối bằng kính râm.
• Mây: tia UV xuyên qua mây, nên tròng vẫn sẫm vào ngày âm u.
• Trong ô tô: kính chắn gió chặn một phần tia UV, nên tròng đổi màu truyền thống có thể sẫm rất ít khi ngồi trong xe. Một số tròng đời mới kích hoạt được bằng cả ánh sáng nhìn thấy nên vẫn sẫm phần nào sau kính chắn gió.
• Trong nhà: tròng trong hoặc gần như trong. Một số loại có ánh màu nhẹ trong nhà.

Lợi ích chính

Ưu điểm lớn nhất của tròng đổi màu là tiện: một cặp kính dùng được cả trong nhà lẫn ngoài trời, không cần mang thêm kính râm có độ. Theo All About Vision, tròng đổi màu giúp chặn 100% tia UVA và UVB. Tia UV đã được chứng minh làm tăng nguy cơ một số bệnh mắt như đục thủy tinh thể, nên đây là lợi ích có giá trị. Một số tròng đổi màu còn lọc thêm ánh sáng xanh tím.

Với người đi xe máy ở Việt Nam, tròng đổi màu giúp giảm chói khi ra nắng mà không cần thay kính. Riêng khi lái ô tô, nên kiểm tra tròng của mình có sẫm sau kính chắn gió không, vì như đã nói ở trên, nhiều loại sẽ không sẫm.

Tròng đổi màu có thay được kính râm?

Trong đa số tình huống hằng ngày như đi bộ, đi xe máy hay ngồi quán ngoài trời, tròng đổi màu đủ để giảm chói và chặn tia UV. Tuy nhiên có vài trường hợp nên cân nhắc thêm kính râm chuyên dụng:

• Khi lái ô tô nhiều, vì kính chắn gió làm nhiều loại tròng đổi màu sẫm rất ít.
• Dưới nắng rất gắt và trời nóng, khi tròng không đạt được độ tối như kính râm.
• Ở bãi biển, sông nước hay vùng có nhiều ánh sáng phản chiếu mạnh.

Câu hỏi thường gặp

• Tròng có tự sẫm dưới đèn trong nhà không? Không. Theo tổng hợp trên Wikipedia, chất đổi màu hữu cơ phản ứng với cường độ UV trong ánh nắng chứ không phải ánh đèn thông thường, nên tròng gần như trong suốt trong nhà.
• Ban đêm có dùng được không? Ban đêm không có tia UV mặt trời, nên tròng ở trạng thái trong suốt.
• Hai tròng có đổi màu đều nhau không? Với tròng nhựa có chất đổi màu ở lớp bề mặt, độ sẫm không phụ thuộc độ dày tròng, nên hai mắt khác độ vẫn sẫm tương đương. Riêng tròng thủy tinh dùng bạc halogenua, độ sẫm phụ thuộc độ dày thủy tinh.
• Tròng đổi màu có lọc ánh sáng xanh không? Một số loại có, ví dụ HOGA Sapphire 1.56 Photo UV420, HOGA 1.61 Photo Gray Blue Cut và các dòng ZINMY Sun Active.

Chọn màu nào?

Màu khói (xám, Grey) giữ màu sắc tự nhiên nhất vì làm tối đều các màu. Màu trà hoặc nâu hổ phách (Brown, Amber Brown) cho cảm giác ấm, nhiều người thấy dễ chịu. Các màu thời trang như xanh ngọc lục, xanh da trời, hồng, tím chủ yếu phục vụ phong cách. Chọn màu nào là sở thích cá nhân; mức bảo vệ UV không phụ thuộc vào màu.

Gợi ý chọn tròng đổi màu

• Ở ngoài trời nhiều, đi xe máy hằng ngày: tròng đổi màu khói hoặc trà, chặn UV400 trở lên.
• Làm việc nhiều với màn hình và hay ra ngoài: tròng đổi màu kết hợp lọc ánh sáng xanh.
• Từ 40 tuổi trở lên, cần nhìn cả xa lẫn gần: tròng đa tròng đổi màu như HOGA Progressive Photo Grey hoặc ZINMY Freesight Sun Active.
• Độ cận cao: chọn chiết suất cao hơn, ví dụ HOGA 1.61 Photo Gray Blue Cut hoặc ZINMY 1.67 AS Blue Control Sun Active.
• Muốn nổi bật: tròng đổi màu thời trang HOGA Photo Fashion với bốn màu.

Trong danh mục HOGA và ZINMY

• HOGA 1.56 Photo Gray, 1.56 Photo Brown, Sapphire 1.56 Photo UV420 và 1.56 Photo Fashion (4 màu).
• HOGA 1.61 Photo Gray Blue Cut UV420.
• HOGA đa tròng 1.56 Progressive Photo Grey, Photo Brown, và hai tròng Flat Top Photo Grey, Photo Brown.
• ZINMY Sun Active, Transformer và Freesight Sun Active, có bản Grey và Amber Brown.

Tóm tắt nhanh

• Tròng đổi màu sẫm lại nhờ tia UV và trở lại trong suốt khi hết UV; quá trình lặp lại nhiều lần.
• Thường sẫm trong khoảng một phút và trở lại trong suốt sau vài phút, tùy sản phẩm và nhiệt độ.
• Trời lạnh tròng sẫm hơn, trời nóng sẫm ít hơn; trong ô tô nhiều loại sẫm rất ít.
• Lợi ích chắc chắn: tiện lợi và chặn tia UV.