Photochromic là gì? Lịch sử, nguyên lý, ưu và nhược điểm

Photochromic từng là bí mật quân sự để chống chói từ bom hạt nhân – giờ đây trở thành công nghệ dân dụng phổ biến. Dù vậy, nhiều người vẫn chưa nắm rõ bản chất và cách hoạt động của Photochromic. Kính Hải Triều sẽ giải mã từ A-Z về công nghệ thông minh trên tròng kính đổi màu này.

MỤC LỤC › Photochromic là gì? Giải mã công nghệ đổi màu giữa kỷ nguyên hạt nhân 1. Photochromic là gì? Định nghĩa từ chuyên gia 2. Lịch sử phát triển công nghệ Photochromic từ năm 1960 đến nay 3. Nguyên lý hoạt động của tròng kính Photochromic › Ưu – nhược điểm của công nghệ Photochromic 1. Ưu điểm 2. Nhược điểm › So sánh chi tiết Photochromic và các công nghệ khác 1. Photochromic và kính râm truyền thống 2. Photochromic và kính phân cực 3. Photochromic và kính đổi màu điện tử (Electrochromic) › Câu hỏi thường gặp về Photochromic: Giải đáp cùng chuyên gia 1. Photochromic có phải kính đổi màu không? 2. Photochromic có giống với Transitions không? 3. Những vật liệu nào được dùng để sản xuất tròng kính Photochromic?

Photochromic là gì? Giải mã công nghệ đổi màu giữa kỷ nguyên hạt nhân

Nếu thường xuyên tìm hiểu về các sản phẩm tròng kính đổi màu, hẳn bạn đã quá quen với sự xuất hiện của thuật ngữ Photochromic. Nhưng không phải ai cũng hiểu rõ Photochromic là gì, và vai trò của nó trên tròng kính đổi màu.

Với kinh nghiệm 3 năm làm việc trong lĩnh vực tròng kính, tôi sẽ giúp bạn giải mã những sự thật xung quanh công nghệ Photochromic.

1. Photochromic là gì? Định nghĩa từ chuyên gia

Là công nghệ quang sắc, giúp vật liệu tự động thay đổi màu sắc dưới tác động của tia cực tím (UV). Đặc điểm chính của công nghệ này bao gồm:

• Chuyển từ trong suốt sang tối màu khi có tia UV (và ngược lại).
• Thời gian phản ứng: 10-60 giây để tối màu, và 2-5 phút để trong suốt trở lại.

Có 2 dạng Photochromic: Có thể và không thể đảo ngược. Trong đó, Photochromic đảo ngược được ứng dụng trong việc sản xuất tròng kính đổi màu – giúp người dùng không cần thay đổi giữa kính cận và kính mát. Ở phần sau, tôi sẽ giải thích chi tiết nguyên lý hoạt động của công nghệ này.

2. Lịch sử phát triển công nghệ Photochromic từ năm 1960 đến nay

Công nghệ Photochromic đã trải qua một hành trình phát triển dài 60 năm, từ những thí nghiệm đầu tiên trong phòng lab đến việc trở thành giải pháp bảo vệ mắt phổ biến như ngày nay.

Giai đoạn 1: Kỷ nguyên thủy tinh (1960-1970)

Năm 1964-1966, Corning Glass Works lần đầu thương mại hóa thành công tròng kính Photochromic. Công nghệ cốt lõi là nhúng tinh thể halogen bạc vào thủy tinh – khi gặp UV, các tinh thể tạo bạc kim loại giúp kính tối màu, và tự động trở lại trong suốt khi hết UV.

Giai đoạn 2: Chuyển sang chất liệu nhựa (1980 – 1990)

Đây là thời kỳ mà tròng kính nhựa Photochromic ra đời và nhanh chóng trở nên phổ biến nhờ trọng lượng nhẹ (nhẹ hơn 40% so với thủy tinh) và khả năng chống va đập tốt hơn.

Năm 1990 chính là mốc son quan trọng khi thương hiệu Transitions thuộc tập đoàn Essilor lần đầu tiên giới thiệu ra thị trường tròng kính nhựa Photochromic thương mại. Sản phẩm này nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn vàng của ngành và được tin dùng bởi hàng triệu người trên toàn cầu.

Giai đoạn 3: Tối ưu hóa hiện đại (1990-nay)

Tròng kính quang sắc hiện nay có tốc độ đổi màu được tối ưu đáng kể (từ 30-60 giây), đồng thời duy trì hiệu suất ổn định từ 3-5 năm. Một số vấn đề như ám màu hay có độ đục trên bề mặt tròng kính cũng đã được khắc phục gần như hoàn toàn.

Từ những thí nghiệm ban đầu với thủy tinh, tới sự xuất hiện các sản phẩm nhựa tiên tiến đã chứng minh sức sống mãnh liệt của một công nghệ hữu ích. Trong hơn 60 năm tồn tại và phát triển, tròng đổi màu vẫn đang là “cứu cánh” của nhiều người, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về sự tiện lợi và hiệu quả bảo vệ mắt.

3. Nguyên lý hoạt động của tròng kính Photochromic

Dựa trên sự thay đổi cấu trúc của các phân tử cảm quang. Dưới tác động của tia UV, các phân tử này sẽ biến đổi để hấp thụ ánh sáng, giúp tròng kính trở nên sẫm màu. Ngược lại, chúng sẽ quay trở lại trạng thái ban đầu nếu không có tia UV, giúp tròng kính trong suốt trở lại.

Có sự khác nhau về công nghệ quang sắc trên thủy tinh và nhựa. Tròng thủy tinh chứa lượng nhỏ tinh thể bạc halide, phản ứng với tia UV bằng cách tối đi và có khả năng trở về trạng thái trong ban đầu. Trong khi đó, tròng nhựa được nhuộm bằng các loại hợp chất gốc carbon, có khả năng phản ứng với tia UV nhanh hơn so với thủy tinh.

Hai yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng của tròng kính Photochromic là nhiệt độ và cường độ tia UV. Thông thường, tròng kính mất khoảng 30 giây – 3 phút để tối màu lại, và khoảng 2-5 phút để trở lại trạng thái trong suốt hoàn toàn.

Ưu – nhược điểm của công nghệ Photochromic

Tiện lợi là vậy nhưng công nghệ Photochromic cũng có những nhược điểm liên quan đến tốc độ phản ứng, điều kiện thời tiết hay khả năng hoạt động trong xe hơi. Và sự thật là 9/10 người khi chọn mua tròng kính đổi màu đều không biết những điều này. Tôi sẽ cùng bạn “vén màn” bí mật ngay sau đây.

1. Ưu điểm

• Tiện lợi – một cặp kính cho mọi hoạt động: Photochromic kết hợp chức năng kính thường và kính mát, giúp bạn không cần thay đổi kính khi ra ngoài trời. 9/10 khách hàng tại Kính Hải Triều cho biết họ cảm thấy tiện lợi và thoải mái hơn khi sử dụng tròng kính đổi màu.
• Bảo vệ mắt khỏi tia UV: Hầu hết các loại tròng kính đổi màu đều có khả năng loại bỏ 100% tia UVA và UVB – tác nhân gây nên những bệnh lý mắt nguy hiểm như đục thủy tinh thể, thoái hóa điểm vàng,…
• Giảm chói: Tròng kính Photochromic giúp giảm chói và cải thiện khả năng phục hồi sau khi tiếp xúc với ánh sáng mạnh (theo nghiên cứu lâm sàng thực hiện bởi đại học Georgia – 2016).
• Lọc ánh sáng xanh hiệu quả: Nhiều loại tròng cao cấp còn tích hợp thêm các công nghệ giúp loại bỏ ánh sáng xanh tím có hại cho mắt. Điều này giúp giảm đi tình trạng nhức mỏi, khô mắt hay mất ngủ do tiếp xúc với các thiết bị điện tử trong thời gian dài.
• Đáp ứng đa dạng nhu cầu về thẩm mỹ: Bảng màu đa dạng giúp kính kết hợp với nhiều phong cách khác nhau: Từ cổ điển, thanh lịch đến năng động, hiện đại.

2. Nhược điểm

Ở phía ngược lại, Photochromic cũng tồn tại một số nhược điểm nhất định, ảnh hưởng đến trải nghiệm sử dụng của người dùng:

• Tốc độ phản ứng chậm, phụ thuộc vào hai yếu tố:
  • Cường độ tia UV: Tia UV càng mạnh, tốc độ đổi màu càng nhanh. Ở cường độ UV 4-6 (mức trung bình), tròng kính thường tối màu sau 30-60 giây.
  • Nhiệt độ môi trường: Ở 20°C, tròng kính đạt độ tối tối đa sau 2-3 phút. Ở 0°C, thời gian này kéo dài lên 5-7 phút do phân tử cảm quang hoạt động chậm hơn.
• Không thể hoạt động trong xe hơi: Kính chắn gió của xe hơi đã chặn đi phần lớn tia UV, vì vậy tròng kính đổi màu thông thường không thể hoạt động. Tuy nhiên điều này đã được cải thiện trên một số dòng cao cấp như Essilor Transitions XTRActive.

So sánh chi tiết Photochromic và các công nghệ khác

Trong quá trình tìm hiểu về tròng kính đổi màu, nhiều người thường lầm tưởng Photochromic với những công nghệ khác, dẫn đến việc đưa ra lựa chọn sai hoặc không phù hợp. Với kinh nghiệm của mình, tôi sẽ giúp bạn so sánh sự khác nhau giữa các công nghệ.

1. Photochromic và kính râm truyền thống

Khác biệt lớn nhất là việc Photochromic có thể thay đổi độ sẫm màu dựa trên cường độ tia UV, trong khi kính râm có độ tối cố định và không thể thay đổi.

Tròng kính đổi màu là giải pháp tiện lợi hơn so với kính râm truyền thống, khi bạn không cần phải mang theo nhiều cặp kính khác nhau khi ra ngoài. Tuy nhiên trong một vài trường hợp nhất định, kính râm truyền thống vẫn được ưa thích.

2. Photochromic và kính phân cực

Kính phân cực sử dụng lớp phin đặc biệt để lọc ánh sáng theo phương ngang, giúp loại bỏ hiện tượng chói lóa do các bề mặt phản chiếu. Hiện nay, nhiều thương hiệu nổi tiếng như Essilor hay Zeiss đã tích hợp thêm công nghệ phân cực (polarized) lên tròng kính đổi màu. Sự kết hợp này mang đến tầm nhìn sắc nét cùng khả năng bảo vệ mắt toàn diện.

3. Photochromic và kính đổi màu điện tử (Electrochromic)

Electrochromic là công nghệ thông minh sử dụng điện năng để điều chỉnh độ tối của tròng kính. Nếu như các phân tử trên tròng kính Photochromic phản ứng với tia UV, thì phân tử trên Electrochromic phản ứng khi có dòng điện đi qua.

	Tròng kính Photochromic	Tròng kính Electrochromic
Nguồn năng lượng	Tia UV	Pin điện tử
Tốc độ chuyển đổi	30 giây – 2 phút	Tức thì
Khả năng kiểm soát	Mất từ 30 giây – 2 phút để chuyển đổi	Tức thì
Độ bền	Từ 2-3 năm	Phụ thuộc vào pin và mạch điện

Ở thời điểm hiện tại, Electrochromic vẫn đang trong giai đoạn phát triển, chưa có sản phẩm thương mại phổ biến. Nhưng có thể trong vài năm tới, công nghệ này có thể sẽ hoàn thiện và trở nên phổ biến hơn trong việc sản xuất tròng kính đổi màu..

Câu hỏi thường gặp về Photochromic: Giải đáp cùng chuyên gia

Bên cạnh câu hỏi “Photochromic là gì”, người dùng cũng có một vài thắc mắc khác trong quá trình tìm hiểu và chọn mua tròng kính đổi màu. Bằng kinh nghiệm của mình, tôi sẽ tổng hợp và giải đáp ngay sau đây.

1. Photochromic có phải kính đổi màu không?

Câu trả lời là có! Mọi loại tròng đổi màu đều sử dụng công nghệ Photochromic, chỉ khác nhau về thương hiệu và hiệu suất phản ứng.

2. Photochromic có giống với Transitions không?

Transitions là tên một thương hiệu nổi tiếng ứng dụng công nghệ quang sắc vào sản xuất tròng kính, và không phải tất cả tròng kính Photochromic đều là Transitions.

Thông tin thêm: Transitions Optical chính là công ty đầu tiên thương mại hóa và sản xuất hàng loạt tròng kính đổi màu bằng nhựa vào năm 1991.

3. Những vật liệu nào được dùng để sản xuất tròng kính Photochromic?

• Polycarbonate: Nhẹ nhất (nhẹ hơn 40% so với thủy tinh), chống va đập tốt. Phù hợp với trẻ em và người vận động thể thao.
• CR-39: Độ trong suốt cao nhất, ít bị biến dạng quang học. Lựa chọn tối ưu cho người cần độ chính xác cao.
• Trivex: Cân bằng giữa độ nhẹ và độ bền, chỉ số khúc xạ thấp giúp tròng kính mỏng hơn. Phù hợp với người cận nặng.

Tư vấn từ chuyên gia: “Với độ cận dưới -3.00D, nên chọn CR-39. Với độ cận từ -3.00D trở lên, Trivex sẽ phù hợp hơn.”

Trên đây là toàn bộ giải đáp cho câu hỏi “Photochromic là gì”. Hy vọng rằng những thông tin từ Kính Hải Triều sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình tìm hiểu và chọn mua tròng kính đổi màu.

Thiên Phúc