Una lente fotocromática es una lente óptica que se oscurece al exponerse a luz de frecuencia suficientemente alta, más comúnmente radiación ultravioleta (UV) . En ausencia de luz activadora, las lentes vuelven a su estado transparente. Las lentes fotocromáticas pueden estar hechas de policarbonato u otro plástico . Las lentes de vidrio usan luz visible para oscurecerse. Se utilizan principalmente en gafas que son oscuras a la luz del sol, pero claras o, más raramente, ligeramente teñidas en condiciones de poca luz ambiental. Se oscurecen significativamente al cabo de aproximadamente un minuto de exposición a una luz brillante y tardan algo más en aclararse. Está disponible una gama de transmitancias claras y oscuras.
En un tipo de tecnología, se incrustan moléculas de cloruro de plata u otro haluro de plata en lentes fotocromáticas. Son transparentes a la luz visible sin un componente ultravioleta significativo, lo cual es normal en la iluminación artificial. En otro tipo de tecnología, las moléculas fotocromáticas orgánicas, cuando se exponen a los rayos ultravioleta (UV), como ocurre con la luz solar directa, sufren un proceso químico que les hace cambiar de forma y absorber un porcentaje importante de la luz visible, es decir, se oscurecen. Estos procesos son reversibles; Una vez que la lente se retira de fuentes fuertes de rayos UV, los compuestos fotocromáticos vuelven a su estado transparente.
Las lentes fotocromáticas fueron desarrolladas por William H. Armistead y Stanley Donald Stookey en Corning Glass Works Inc. en la década de 1960. [1]
La versión de vidrio de estas lentes logra sus propiedades fotocromáticas mediante la incorporación de haluros de plata microcristalinos (generalmente cloruro de plata ) en un sustrato de vidrio. Las lentes fotocromáticas de plástico utilizan moléculas fotocromáticas orgánicas (por ejemplo, oxazinas y naftopiranos) para lograr el efecto de oscurecimiento reversible. Estas lentes se oscurecen cuando se exponen a luz ultravioleta de la intensidad presente en la luz solar, pero no en luz artificial.
En las lentes de vidrio, en presencia de luz UV-A (longitudes de onda de 320 a 400 nm), los electrones del vidrio se combinan con los cationes de plata incoloros para formar plata elemental. Como la plata elemental es visible, las lentes parecen más oscuras.
De vuelta a la sombra, esta reacción se invierte. La plata vuelve a su estado iónico original y las lentes se vuelven transparentes.
Con el material fotocromático disperso en el sustrato de vidrio, el grado de oscurecimiento depende del espesor del vidrio, lo que plantea problemas con las lentes de espesor variable en gafas graduadas. En el caso de las lentes de plástico, el material suele estar incrustado en la capa superficial del plástico con un espesor uniforme de hasta 150 µm.
Normalmente, las lentes fotocromáticas se oscurecen sustancialmente en respuesta a la luz ultravioleta en menos de un minuto y continúan oscureciéndose un poco más durante los siguientes quince minutos. [2] Las lentes comienzan a aclararse en ausencia de luz ultravioleta y se volverán notablemente más claras en dos minutos, en su mayoría claras en cinco minutos y volverán completamente a su estado no expuesto en aproximadamente quince minutos. Un informe del Instituto de Oftalmología del University College de Londres sugirió que, en su forma más clara, las lentes fotocromáticas pueden absorber hasta el 20% de la luz ambiental. [3]
Debido a que los compuestos fotocromáticos vuelven a su estado transparente mediante un proceso térmico, cuanto mayor sea la temperatura, menos oscuras serán las lentes fotocromáticas. Este efecto térmico se denomina "dependencia de la temperatura" e impide que estos dispositivos alcancen la verdadera oscuridad de las gafas de sol en climas muy calurosos. Por el contrario, las lentes fotocromáticas se oscurecerán mucho en condiciones de clima frío. Una vez dentro, lejos de la luz ultravioleta, las lentes frías tardan más en recuperar su transparencia que las lentes cálidas.
Varios fabricantes y proveedores de gafas de sol, incluidos INVU, BIkershades, Tifosi, Intercast, Oakley , ZEISS, Serengeti Eyewear y Persol, ofrecen lentes tintados que utilizan fotocromismo para pasar de un estado oscuro a otro más oscuro. Por lo general, se utilizan para gafas de sol para exteriores y no como lentes de uso general.
