ES2939267T3 - Lente de gafas con efecto filtrante para luz azul y gafas - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a una lente para gafas para el ojo de un usuario de gafas, que tiene una superficie frontal y una superficie posterior, en la que la superficie frontal de la lente mira hacia el lado contrario al ojo y la superficie posterior de la lente mira hacia el ojo y en donde la lente para gafa comprende un sustrato de lente óptica compuesto por o que comprende vidrio mineral y/o vidrio orgánico, en donde la lente para gafa tiene al menos un primer revestimiento antirreflectante y al menos un segundo revestimiento antirreflectante, en donde al menos un primer revestimiento antirreflectante tiene un efecto de filtro para la luz azul. La invención se refiere además a las gafas que contienen el cristal para gafas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Lente de gafas con efecto filtrante para luz azul y gafas

La presente invención se refiere a una lente de gafas con un efecto filtrante para la luz azul, así como a unas gafas que comprenden al menos una lente de gafas con un efecto filtrante para la luz azul.

El ritmo sueño vigilia en los seres humanos, así como en muchas especies animales, está sujeto a ritmos endógenos cuya duración es de aproximadamente 24 horas. En cronobiología, este ritmo se denomina ritmo circadiano. La duración exacta del período puede variar, pero en la mayoría de los casos es de 22 a 25 horas. Los estímulos externos, también conocidos como temporizadores, influyen en el ritmo circadiano. En este caso, un estímulo externo fundamental es la luz. Otros temporizadores pueden ser, por ejemplo, la temperatura ambiente o los estímulos sociales.

La melatonina es una hormona endógena que se produce en la glándula pineal o epífisis del cerebro. Aquí, la luz inhibe la formación de melatonina. En la oscuridad, esta inhibición desaparece y tienen lugar la síntesis y la secreción. Fuera de la glándula pineal, la melatonina también se sintetiza en el intestino y en la retina del ojo. Por la noche, la concentración de melatonina en la sangre aumenta en un factor de 3 a 12. En las personas mayores, el aumento de la concentración de melatonina tiende a situarse en el rango inferior y en los jóvenes el aumento de la concentración de melatonina tiende a situarse en el rango superior. Un nivel elevado de melatonina provoca fatiga en los seres humanos y, por consiguiente, constituye un factor esencial para un sueño saludable.

El componente de azul en la luz ambiente tiene una influencia significativa en la síntesis endógena de melatonina. Al ponerse el sol, se produce en primer lugar un cambio espectral de la luz ambiente en dirección al rojo, es decir, en la dirección del componente de onda más larga de la luz solar, antes de que finalmente oscurezca. La luz natural del sol tiene una longitud de onda del orden de entre 380 nm y 780 nm aproximadamente. En este caso, el componente de luz azul se extiende por una gama espectral de unos 380 nm a unos 500 nm.

Cuando los seres humanos se exponen a fuentes de luz que emiten luz con un componente fundamental de luz azul, especialmente luz azul en el rango de 464 nm, se produce una inhibición de la síntesis de melatonina. Como consecuencia, la persona permanece despierta o vuelve a despertarse.

Se sabe que el ritmo de sueño vigilia de los seres humanos se ve perturbado por el componente de luz azul en la luz de pantalla de, por ejemplo, pantallas o unidades de visualización fijas o móviles o, en general, en la luz LED. Debido al componente de luz azul, tiene lugar una inhibición de la síntesis de la melatonina que produce el propio cuerpo, con lo que la persona se despierta y, por lo tanto, no puede dormir.

Para prevenir posibles trastornos del sueño, especialmente en personas de edad avanzada, también se prescribe la ingesta de melatonina. En Alemania, la dispensación de melatonina requiere receta médica. Por el contrario, en los Estados Unidos la melatonina está disponible en farmacias sin ninguna restricción. Sin embargo, dado que los efectos a largo plazo de la toma de melatonina aún no han sido suficientemente investigados, en general no se recomienda tomar melatonina durante un período de tiempo prolongado.

Por el documento WO 2008/067109 A1 se conoce la posibilidad de reducir la proporción de luz azul en la luz ambiente utilizando un sistema oftálmico como, por ejemplo, unas lentes de gafas. Este sistema oftálmico dispone de un filtro selectivo de longitud de onda de la luz mediante el cual se reduce significativamente la proporción de luz azul en la luz ambiente. En este caso, el filtro selectivo se forma mediante el uso de un colorante o de un pigmento en un revestimiento. Como colorantes se utilizan, por ejemplo, el perileno, la porfirina, la cumarina, la acridina o sus derivados. Alternativamente, el filtro selectivo también puede contener melanina, luteína o zeaxantina. El sistema oftálmico según la teoría del documento WO 2008/067109 A1 presenta aquí una estructura complicada con una capa de filtro para la luz azul y una capa de compensación del color. Sin esta capa de compensación cromática, los usuarios de gafas experimentan un desplazamiento espectral en la percepción del color que se manifiesta, por ejemplo, en un tono amarillo o anaranjado. Además, el filtro para la luz azul tiene el inconveniente de que contiene colorantes orgánicos o pigmentos orgánicos cuya estructura puede dañarse en condiciones ambientales adversas como, por ejemplo, un aumento de la temperatura, una irradiación de luz intensa, etc. La incorporación uniforme de los colorantes y pigmentos orgánicos indicados en el recubrimiento de una lente de gafas implica un mayor esfuerzo en la técnica de procedimientos.

El documento WO 2013/171434 A1 revela una lente de gafas que mediante un filtro en al menos una de las superficies no debe alterar los ritmos circadianos. Este filtro debe proporcionar a la al menos una superficie, que comprende el filtro, una reflectancia media en el azul (R^m,B) de > 5% en una gama de longitudes de onda de 420 nm a 450 nm para un ángulo de incidencia de entre 0° y 15°. La curva de reflectividad de este filtro debe presentar un máximo de reflexión con una longitud de onda inferior a 435 nm para un ángulo de incidencia de entre 0° y 15°, una semianchura (FWHM) de > 80 nm, así como un parámetro A(9, 0') = 1-[R^e,(435 nm)/R^e(435 nm)] > 0,6 para un ángulo de incidencia 0 de entre 0° y 15° y para un ángulo de incidencia 9' de entre 30° y 45°. La curva de reflectividad descrita en el documento WO 2013/171434 A1 y las estructuras de capas allí mencionadas a modo de ejemplo tienen el objetivo de reducir la luz azul fototóxica mediante reflexión y de no influir en el rango espectral de la luz azul que influye en el ritmo circadiano. En cambio, la presente invención tiene el objetivo de modificar la transmisión de una lente de gafas precisamente en este rango espectral de la luz azul.

El documento EP 3514 612 A1 se refiere a una lente de gafas y a unas gafas. El documento EP 2602 654 A1 se refiere a un filtro oftálmico. El documento EP 2801 846 A1 se refiere a un elemento óptico con un revestimiento de alta difusividad. El documento WO 2019/032348 A1 se refiere a procedimientos, sistemas y dispositivos para la reducción de la frecuencia y/o de la gravedad de reacciones fototrópicas o para la modulación de los ciclos circadianos. El documento US 2008/0221674 A1 se refiere a una incrustación corneal de alto rendimiento.

El documento US 2016/0124118 A1 se refiere a un producto óptico, así como a una lente de gafas. El documento WO 2019/009127 A1 se refiere a un producto óptico de plástico y a lentes de gafas de plástico, así como a gafas. El documento WO 2014/055513 A1 se refiere a una lente oftálmica con un filtro selectivo de luz azul. El documento WO 2020/067407 A1 se refiere a una lente de gafas.

El objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una lente de gafas con un filtro para luz azul mejorado y/o alternativo. Preferiblemente, las lentes de gafas con un filtro mejorado y/o alternativo para la luz azul no deben provocar un desplazamiento de color espectral en la percepción del color de un usuario de gafas. Además son necesarias lentes de gafas con un filtro estable a largo plazo para la luz azul que preferiblemente sean fáciles de fabricar en cuanto a la técnica de procedimientos.

La tarea en la que se basa la invención se resuelve poniendo a disposición una lente de gafas para un ojo de un usuario de gafas según la reivindicación 1.

En las reivindicaciones 2 a 14 se indican otras variantes perfeccionadas preferidas de la lente de gafas según la invención.

La presente invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación de una lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 14 con al menos un efecto filtrante para la luz azul según la reivindicación 15.

La lente de gafas según la invención se caracteriza por que presenta al menos un revestimiento antirreflectante, preferiblemente uno solo, con un efecto filtrante para la luz azul. Esta capa, denominada primer revestimiento antirreflectante, presenta preferiblemente una elevada transmisión en la gama de longitudes de onda de la luz visible de entre 380 nm y 780 nm fuera del componente de azul o del componente de luz azul filtrado o reflejado.

En el sentido de la invención, por un "efecto filtrante de la luz azul" se entiende que se reduce el componente de luz azul del espectro de longitud de onda visible que atraviesa la lente de gafas según la invención. Esta reducción puede atribuirse a efectos de interferencia. La reducción del componente de luz azul también puede deberse a una reflexión del componente de luz azul. Preferiblemente, la reducción del componente de luz azul en la gama de longitudes de onda visible se lleva a cabo mediante un aumento de la reflexión en el al menos un primer revestimiento antirreflectante de la lente de gafas según la invención. Para la gama de longitudes de onda de la luz visible distinta del componente de luz azul reflejado, el al menos un primer revestimiento antirreflectante no presenta una reflexión fundamental, preferiblemente ninguna, sino una transmisión casi completa, preferiblemente completa.

Por consiguiente, la lente de gafas según la invención presenta preferiblemente una transmisión tanto en la gama violeta, cuya longitud de onda es más corta con respecto a la longitud de onda de la luz azul, como también en la gama azul verdoso, gama cian, gama verde azulado, gama verde, gama verde amarillento, gama verde amarillo, gama amarillo verdoso, gama amarillo, gama naranja amarillento, gama naranja, gama naranja rojizo y gama rojo, cuya longitud de onda es más larga con respecto a la longitud de onda de la luz azul.

Los colores de la luz visible se encuentran en las gamas de longitud de onda indicadas en la tabla 1.

Tabla 1:

El al menos un primer revestimiento antirreflectante presenta un efecto filtrante para la luz azul, preferiblemente en una gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm, preferiblemente de 440 nm a 500 nm, preferiblemente de 450 nm a 490 nm, más preferiblemente de 453 nm a 480 nm, con más preferencia de 457 nm a 475 nm, o preferiblemente en una gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm, preferiblemente de 410 nm a 490 nm, preferiblemente de 420 nm a 480 nm, más preferiblemente de >430 nm a 470 nm, con más preferencia de 440 nm a 465 nm y más preferiblemente de 445 nm a <457 nm. En la gama restante de longitudes de onda de luz visible comprendida entre 380 nm y 780 nm, el primer revestimiento antirreflectante de la lente de gafas según la invención presenta una transmisión elevada en un rango al menos del 70% al 100%, más preferiblemente al menos del 80% al 99%, más preferiblemente al menos del 90% al 98%, más preferiblemente del 95% al 97%, situándose el efecto filtrante para la luz azul en las gamas de longitudes de onda indicadas preferiblemente en un rango del 5% al 40%, más preferiblemente del 8% al 35%, aún con más preferencia del 10% al 30%, aún más preferiblemente del 12% al 28%. En este caso, el valor para la transmisión en [%] se refiere a la relación de la intensidad luminosa de la luz transmitida a través del al menos un primer revestimiento antirreflectante (I^trans) con respecto a la intensidad luminosa de la luz irradiada (I^ein) según la fórmula (I):

Transmisión en [%] = I^trans/I^ein x 100 (I).

El valor para el efecto filtrante para la luz azul en [%] se calcula a partir de la intensidad luminosa de la luz azul (I^trans,azul) transmitida a través del al menos un primer revestimiento antirreflectante y de la intensidad luminosa de la luz azul irradiada (I^ein,azul) según la fórmula (II):

Efecto filtrante en [%] = (1-I^{trans, azul})/I^{ein, azul} x 100 (II). En el caso de los valores de transmisión calculados y/o medidos en el presente documento se trata de valores medios aritméticos, obteniéndose los valores de transmisión dependientes de las longitudes de onda en la gama de longitudes de onda respectivamente considerada mediante un promediado aritmético.

El primer revestimiento antirreflectante presenta preferiblemente en una gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm, preferiblemente de 440 nm a 500 nm, preferiblemente de 450 nm a 490 nm, más preferiblemente de 453 nm a 480 nm, más preferiblemente de 457 nm a 475 nm, o preferiblemente en una gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm, preferiblemente de 410 nm a 490 nm, preferiblemente de 420 nm a 480 nm, más preferiblemente de >430 nm a 470 nm, más preferiblemente de 440 nm a 465 nm y más preferiblemente de 445 nm a <457 nm, al menos un máximo de la curva de reflectividad, en adelante también denominado máximo de reflexión. Preferiblemente, el primer revestimiento antirreflectante presenta en una de las gamas de longitudes de onda antes citadas exactamente un máximo de la curva de reflectividad o exactamente un máximo de reflexión. Aquí, este al menos un máximo de la curva de reflectividad, con preferencia exactamente un máximo de la curva de reflectividad, es respectivamente un valor máximo de la curva de reflectividad o de la curva de reflexión en las gamas de longitudes de onda mencionadas y presenta un valor de reflexión preferiblemente > 4%. En la posición del valor máximo, la 1a derivada de la función de reflexión como función de la longitud de onda es igual a 0. En las gamas de longitudes de onda antes citadas, la semianchura (FWHM) de la curva de reflectividad se encuentra respectivamente en un rango de 20 nm a < 55 nm, más preferiblemente en un rango de 25 nm a < 55 nm, con especial preferencia en un rango de 30 nm a < 55 nm y muy especialmente en un rango de 35 nm a < 55 nm.

Según la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante presenta un efecto filtrante en la gama de longitudes de onda del componente de luz azul del espectro luminoso que da lugar fundamentalmente a la supresión de la formación de melatonina. La supresión máxima de la formación de melatonina se produce con una longitud de onda de 464 nm (George C. Brainard et al., Action Spectrum for Melatonin Regulation in Humans: Evidence for a Novel Circadian Photoreceptor, The Journal of Neuroscience, 15 de agosto de 2001,21 (16):6405-6412, especialmente figura 5). Si tomamos como fuente de luz azul el máximo de emisión azul de un LED blanco para una iluminación general, véase figura 2, se puede observar que la misma se encuentra en una longitud de onda de 450 nm. Ésta se desplaza 14 nm con respecto a la longitud de onda de la máxima supresión de la formación de melatonina. Dado que el desarrollo espectral de la supresión de melatonina es muy amplia y que a 450 nm también es superior al 90% del valor en comparación con 464 nm, véase figura 1, para el efecto global sobre la supresión de la melatonina resulta preferible situar el máximo de la reflectividad o de la curva de reflectividad del primer revestimiento antirreflectante a 450 nm. Esto último resulta especialmente preferible cuando se consideran entornos de iluminación LED para la aplicación del primer revestimiento antirreflectante. Los inventores han comprobado que, sorprendentemente, sólo es posible reducir el componente de luz azul en una estrecha gama de longitudes de onda en torno a 464 nm y/o en torno a 450 nm, de manera que, por una parte, se contrarreste la inhibición de la síntesis de melatonina y, por otra parte, preferiblemente no se altere de forma perceptible, preferiblemente no se altere, el espectro de color percibido por un usuario de gafas, por lo que el usuario de gafas preferiblemente no percibe ningún matiz amarillo.

Por una gama de longitudes de onda estrecha alrededor de 464 nm se entiende una gama de longitudes de onda con una semianchura (FWHM) de un rango < 55 nm y con especial preferencia < 50 nm, respectivamente con un máximo de reflexión de 464 nm.

Por una gama de longitudes de onda estrecha en torno a 450 nm debe entenderse una gama de longitudes de onda con una semianchura (FWHM) de una gama preferiblemente < 55 nm, más preferiblemente < 50 nm, con especial preferencia < 45 nm y aún más preferiblemente < 40 nm, respectivamente con un máximo de reflexión de 450 nm. Según una variante preferida de la invención, la lente de gafas según la invención presenta un valor de amarillo G no superior a 12, más preferiblemente no superior a 11, más preferiblemente no superior a 10, más preferiblemente no superior a 9, más preferiblemente no superior a 8, más preferiblemente no superior a 7, más preferiblemente no superior a 6. En este caso, el valor de amarillo G se calcula según la norma DIN 6167 (enero de 1980), ecuación 1, (véase siguiente fórmula (IV)).

Los valores de color estándar X, Y, Z que entran en la ecuación se calculan a partir del espectro de transmisión. Los factores a y b se han tomado de la tabla que figura en la norma DIN 6167 (enero de 1980) (véase a continuación la tabla A):

Tabla A:

Según una forma de realización preferida de la invención, el valor máximo de amarillo G en la lente de gafas según la invención se encuentra en un rango de 6 a 12, preferiblemente de 8 a 11.

Según la invención resulta preferible que la reflectividad del primer revestimiento antirreflectante siga siendo baja, de manera que los reflejos de la lente de gafas no perturben al usuario de las gafas. La reflectividad de la superficie de la lente de gafas que comprende al menos un primer revestimiento antirreflectante se define mediante el valor del grado de reflectancia luminosa según la norma DIN EN ISO 13666:2013-10, capítulo 15.7 (véase la siguiente fórmula (V)):

PV g. 100 (V),

01

siendo

<$l el flujo luminoso incidente;

<$r el flujo luminoso reflejado.

El valor del grado de reflectancia luminosa de la superficie de la lente de gafas que comprende al menos un primer revestimiento antirreflectante es preferiblemente < 3,5%, más preferiblemente < 3%, aún más preferiblemente < 2,5%, aún más preferiblemente < 2,35%, aún más preferiblemente < 2,0%.

Como puede verse en la tabla 1, el componente de luz azul se subdivide en un componente azul puro en el rango de 450 nm a 482 nm y en otros componentes azulados que se denominan, por ejemplo, azul verdoso, cian y verde azulado. Por lo tanto, en caso de una reducción del componente de luz azul en el rango de 450 nm a 482 nm, así como opcionalmente del rango espectral azulado de longitud de onda más corta y de longitud de onda más larga inmediatamente adyacente al componente de luz azul puro, el tono de color azul no se filtra completamente, de manera que para un usuario de gafas no se produzca ningún desplazamiento fundamental en el espectro de color percibido, preferiblemente no en la gama de longitudes de onda amarillenta.

Con respecto al efecto filtrante del primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul en un rango extremadamente estrecho alrededor de la longitud de onda de 464 nm y/o 450 nm, la intensidad luminosa se reduce específicamente en la gama de longitudes de onda que es esencial para la supresión de la síntesis de melatonina. Especialmente resulta ventajoso que no se filtre todo el componente de luz azul de la luz visible, sino sólo una reducción selectiva de la intensidad luminosa de los componentes de luz azul que dan lugar a una supresión de la síntesis de melatonina.

A diferencia de la teoría del documento WO 2008/067109, la disposición de una capa de compensación de color no es necesaria para contrarrestar un desplazamiento espectral fundamental en la impresión de color de un usuario de gafas, por ejemplo, en forma de un matiz amarillo significativo o de un matiz naranja.

De forma extremadamente ventajosa, el al menos un primer revestimiento antirreflectante de la lente de gafas según la invención presenta tanto el efecto filtrante antes especificado para la luz azul, como también un efecto antirreflectante para el resto de la gama de longitudes de onda de la luz visible. De este modo, la gama restante de longitudes de onda de la luz visible se transmite fundamentalmente sin obstrucción, con preferencia sin obstrucción, a través del al menos un primer revestimiento antirreflectante.

Según una variante perfeccionada preferida de la lente de gafas según la invención, el efecto filtrante para la luz azul no se realiza sobre la base de colorantes y/o pigmentos de color contenidos en el al menos un primer revestimiento antirreflectante. Según una forma de realización preferida de la invención, la lente de gafas según la invención no presenta ningún agente colorante, especialmente ningún colorante y/o pigmento de color, que absorba la luz azul. Por consiguiente, con respecto a la ausencia preferida de colorantes que absorben la luz azul, la lente de gafas según la invención presenta una estabilidad significativa a largo plazo de preferiblemente > 3 años en relación con el efecto filtrante de la luz azul.

Según una forma de realización también preferida de la invención, el efecto filtrante para la luz azul en el al menos un primer, preferiblemente un primer y único, revestimiento antirreflectante se basa en la reflexión y/o interferencia, por ejemplo, una interferencia parcialmente constructiva, con preferencia en la gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm, más preferiblemente de 440 nm a 500 nm, más preferiblemente de 450 nm a 490 nm, más preferiblemente de 453 nm a 480 nm, más preferiblemente de 457 nm a 475 nm o preferiblemente en la gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm, más preferiblemente de 410 nm a 490 nm, preferiblemente de 420 nm a 480 nm, más preferiblemente de >430 nm a 470 nm, más preferiblemente de 440 nm a 465 nm y más preferiblemente de 445 nm a <457 nm. El al menos un primer revestimiento antirreflectante con un efecto filtrante para la luz azul presenta con preferencia una reflexión aumentada en la gama de la luz azul y una transmisión aumentada para la gama espectral de la luz visible situada fuera del componente de luz azul reflejado.

En este caso, la posición del máximo de la curva de reflexión en torno a 464 nm del primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul también puede desplazarse preferiblemente hasta 15 nm hacia longitudes de onda más cortas que 464 nm. Con la elección de longitudes de onda más cortas, es posible reaccionar a las variaciones de los máximos de emisión de la luz azul en la iluminación técnica (LEDs) o en las pantallas. El máximo aquí es un valor máximo de la curva de reflexión en el rango espectral de 405 nm a 550 nm con un valor de reflexión de > 4%. En la posición del valor máximo, la 18 derivada de la función reflexión como función de la longitud de onda es igual a 0.

La supresión de la síntesis de melatonina o de la secreción de melatonina comienza con una intensidad luminosa de aproximadamente 30 lux. La curva de la supresión de la síntesis de melatonina es una curva sigmoidea que depende de la intensidad luminosa. Entre unos 100 lux y unos 1000 lux existe una relación casi lineal entre la intensidad luminosa y la supresión de la síntesis de melatonina. Por encima de unos 1000 lux, la curva de supresión de la síntesis de melatonina se convierte en una región de meseta.

En condiciones de luz diurna, la intensidad luminosa alcanza valores comprendidos entre unos 19000 lux y 100000 lux. En cambio, en caso de una iluminación artificial se suelen alcanzar intensidades luminosas del orden de 100 lux a 500 lux.

Por lo tanto, en caso de una iluminación artificial o de una luz artificial como, por ejemplo, la luz de un LED, de una pantalla de un ordenador o de un terminal móvil, etc., y de un filtrado o reducción del componente de luz azul, es posible contrarrestar eficazmente, mediante el uso de una lente de gafas según la invención o de unas gafas que comprendan al menos una lente de gafas según la invención, la inhibición de la síntesis de melatonina.

En condiciones de luz diurna en un rango de 19000 lux a 100000 lux, cualquier filtrado o reducción del componente de luz azul es de importancia secundaria o ineficaz, por lo que la supresión de la síntesis de melatonina deseada durante la fase de luz diurna no merma, dado que la curva sigmoidea de la supresión de la síntesis de melatonina se encuentra en gran medida dentro de la región de meseta.

Por el contrario, en caso de una luz artificial con una intensidad luminosa del orden de aproximadamente 100 lux a 1000 lux, un usuario de unas gafas, que comprenden al menos una lente de gafas según la invención, o de la lente de gafas según la invención experimenta una reducción notable para el cuerpo humano del componente de luz azul en la luz irradiada que llega al ojo como consecuencia del al menos un primer revestimiento antirreflectante con un efecto filtrante para la luz azul. Debido a la reducción del componente de luz azul, se produce una menor inhibición de la síntesis de melatonina, es decir, se produce un aumento de la síntesis de melatonina. Así, el uso de la lente de gafas según la invención o de unas gafas que comprenden al menos una lente de gafas según la invención permite un sueño saludable incluso si la persona ha estado expuesta previamente a luz artificial como, por ejemplo, la emitida por diodos emisores de luz (LED) o por elementos de iluminación en pantallas de ordenadores, teléfonos o tabletas, dado que no se suprime la síntesis o secreción de melatonina.

Según una forma de realización preferida, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presenta al menos dos capas ópticamente transparentes, disponiéndose las capas ópticamente transparentes de forma plana unas encima de otras y preferiblemente directamente adyacentes unas a otras, componiéndose las capas ópticamente transparentes fundamentalmente de materiales dieléctricos, preferiblemente óxido metálico o varios óxidos metálicos, presentando al menos una primera capa ópticamente transparente un índice de refracción m y presentando al menos una segunda capa ópticamente transparente un índice de refracción n², y diferenciándose el primer índice de refracción n y el segundo índice de refracción n² en al menos 0,1.

En el sentido de la invención, por "dispuestas adyacentes unas a otras" se entiende que las capas adyacentes se disponen directamente, es decir, en contacto superficial entre sí.

En el sentido de la invención, por "capa ópticamente transparente" o "capas ópticamente transparentes" se entiende que la capa o las capas no absorbe o no absorben fundamentalmente ninguna radiación, preferiblemente ninguna radiación, para la luz en el rango espectral visible. Por fundamentalmente ninguna absorción también se entiende una eventual absorción reducida. El rango espectral visible abarca una gama de longitudes de onda de 380 nm a 780 nm. Una absorción reducida es un valor de absorción < 2%, en relación con la intensidad total de la luz incidente.

Para una sola capa, por "transparente" se entiende, en el sentido de la invención, que al menos el 20% de la luz visible que incide sobre una capa ópticamente transparente atraviesa la capa. Preferiblemente, la transmisión de una capa se encuentra en un rango del 25% al 100%, más preferiblemente del 30% al 98%, más preferiblemente del 40% al 95%, más preferiblemente del 45% al 90%, más preferiblemente del 50% al 85%, más preferiblemente del 55% al 80%, más preferiblemente del 60% al 75%.

En caso de una disposición de al menos dos capas ópticamente transparentes una encima de otra en un paquete de capas, la transmisión se determina por medio de los efectos de interferencia. Por lo tanto, a lo largo del desarrollo espectral puede haber gamas de longitudes de onda con una alta transmisión y gamas de longitudes de onda con una baja transmisión. Preferiblemente, un paquete de capas formado por al menos dos capas ópticamente transparentes presenta una transmisión superior al 20%, preferiblemente en una gama de longitudes de onda deseada. Preferiblemente, la transmisión de todo el paquete de capas, en el rango espectral visible fuera del componente de luz azul filtrado, se encuentra en un rango del 25% al 100%, más preferiblemente del 30% al 98%, más preferiblemente del 40% al 95%, más preferiblemente del 45% al 90%, más preferiblemente del 50% al 85%, más preferiblemente del 55% al 80%, más preferiblemente del 60% al 75%.

El rango espectral visible cubre una gama de longitudes de onda de 380 nm a 780 nm. De acuerdo con una forma de realización de la invención, por "capa ópticamente transparente" o "capas ópticamente transparentes" se entiende en el sentido de la invención preferiblemente que los materiales de los que están compuestas las capas presentan preferiblemente sólo una absorción reducida, más preferiblemente ninguna absorción, en el rango espectral visible. Las propiedades ópticas de los materiales de los que están compuestas las capas se definen con respecto a las propiedades ópticas preferiblemente mediante el índice de refracción n y más preferiblemente mediante el índice de absorción k. Los materiales de capa ópticamente transparentes presentan, en el rango espectral que se determina mediante la respectiva aplicación, preferiblemente un índice de absorción k < 0,008, más preferiblemente de k < 0,005, más preferiblemente de k < 0,003, más preferiblemente de k< 0,001.

En el sentido de la invención, las especificaciones de los índices de refracción n¹ y n² y del índice de absorción k se refieren en todo momento al índice de refracción respectivo medido con una longitud de onda de 550 nm.

El índice de refracción clásico, también llamado índice de refracción o densidad óptica, es una propiedad óptica de los materiales. El índice de refracción clásico es la relación entre la longitud de onda de la luz en el vacío y la longitud de onda en el material. El índice de refracción es adimensional y generalmente depende de la frecuencia de la luz.

El índice de refracción complejo se compone de una parte real, es decir, del índice de refracción clásico, y de una parte imaginaria según la fórmula (III):

n = n^r-ik (III).

El índice de refracción complejo describe la progresión temporal y espacial de la onda, así como su absorción. La parte de valor real nr, que suele ser mayor que 1, acorta la longitud de onda en el medio. La parte imaginaria k describe la amortiguación de la onda.

La parte imaginaria k también se denomina índice de absorción o coeficiente de extinción y representa la parte imaginaria de un número complejo multiplicado por la unidad imaginaria i.

Según la invención, cada revestimiento antirreflectante presenta preferiblemente un conjunto de al menos dos capas ópticamente transparentes, por lo que, en caso de irradiación de luz, se producen fenómenos de reflexión y transmisión en las distintas capas ópticamente transparentes. En este caso también pueden producirse interferencias constructivas y/o destructivas. Según una forma de realización preferida, el al menos un primer revestimiento antirreflectante y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante de la lente de gafas según la invención se componen respectivamente exclusivamente de un conjunto de este tipo de al menos dos capas ópticamente transparentes, en las que, cuando incide la luz, se producen fenómenos de reflexión y/o transmisión en las distintas capas ópticamente transparentes. Aquí también pueden producirse interferencias constructivas y/o destructivas. En el caso de este conjunto de capas se trata, especialmente en el caso del primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul, preferiblemente de una pila de capas ópticamente transparentes para la generación de interferencias ópticas y preferiblemente de una reflexión en el componente de luz azul o en el componente de luz azul del espectro de longitudes de onda visible. Como consecuencia de estos fenómenos de reflexión y transmisión en las distintas capas del al menos un primer revestimiento antirreflectante y, opcionalmente, del al menos un segundo revestimiento antirreflectante, se produce una reducción de la intensidad de la luz transmitida en el componente de luz azul, con lo que se crea un efecto filtrante óptico. La reducción de la intensidad del componente de luz azul transmitido se atribuye preferiblemente a un aumento de la reflexión del componente de luz azul.

El efecto filtrante de la lente de gafas según la invención, especialmente el efecto filtrante para la luz azul, puede ajustarse mediante una selección de los materiales de los que se componen las distintas capas del al menos un primer revestimiento antirreflectante, de su grosor de capa y/o del número de capas. El al menos un primer revestimiento antirreflectante a utilizar según la invención puede presentar, por ejemplo, valores definidos para la reflexión, la transmisión y/o la absorción para la luz visible que incide sobre el al menos un primer revestimiento antirreflectante. El efecto filtrante del al menos un primer revestimiento antirreflectante a utilizar según la invención también puede estar presente en determinados ángulos de incidencia de la luz que incide. Si el ángulo de incidencia es diferente de 0°, el efecto filtrante también puede afectar a los componentes polarizados de la luz incidente. Por un ángulo de incidencia de 0° se entiende el caso en el que el haz de luz incide perpendicularmente sobre la superficie. Si el ángulo de incidencia se desvía de 0°, se mide el ángulo de incidencia con respecto a la perpendicular sobre esta superficie. Las curvas de transmisión y/o las curvas de reflexión calculadas y/o medidas para un ángulo de incidencia de 0° permanecen aproximadamente iguales al menos hasta un ángulo óptico de incidencia de 20°. Este rango angular cubre la gama de las principales direcciones de visión a través de una lente de gafas. Para ángulos ópticos de incidencia diferentes de 0°, la reflexión de la luz en una superficie o en un sistema de capas de interferencia depende del estado de polarización de la luz. En este caso, la luz puede ser no polarizada, polarizada p o polarizada s en relación con el plano óptico de incidencia. Aquí, el plano óptico de incidencia está definido por el vector de dirección perpendicular a la superficie y por el vector de dirección de la luz incidente. Si se consideran ángulos de incidencia en un rango angular de 0° a 20°, este efecto de la reflexión diferente para distintas direcciones de polarización es pequeño, pudiéndose suponer una luz aproximadamente no polarizada. En este caso se tomó como base preferiblemente luz no polarizada con un ángulo de incidencia de 0° a 20°.

Según una variante perfeccionada preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul comprende al menos 2 capas ópticamente transparentes de baja refracción con un índice de refracción m < 1,8 y al menos 2 capas ópticamente transparentes de alta refracción con un índice de refracción n² s 1,8.

Preferiblemente, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul comprende o se compone de un total de 4 a 100, preferiblemente de 6 a 80, preferiblemente de 8 a 70, más preferiblemente de 10 a 60, más preferiblemente de 12 a 50, más preferiblemente de 14 a 38, más preferiblemente de 16 a 30 capas de baja refracción y capas de alta refracción. En este caso, las capas de baja refracción y las capas de alta refracción se disponen preferiblemente de forma alterna. También se ha comprobado que resulta muy adecuado un total de 8 a 16, preferiblemente de 10 a 14 capas de baja refracción y de alta refracción. Los datos de rango indicados en este párrafo se refieren a la suma de las capas de baja refracción y de alta refracción.

Según una variante perfeccionada también preferida de la invención, las capas ópticamente transparentes de baja refracción del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presentan un índice de refracción n¹ en un rango de entre 1,3 y 1,78 y se seleccionan preferiblemente del grupo compuesto por óxido de silicio, óxido de aluminio, fluoruro de magnesio y mezclas de los mismos.

Según otra variante perfeccionada preferida de la invención, las capas ópticamente transparentes de alta refracción del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presentan un índice de refracción n² en un rango de 2,0 a 2,9 y se seleccionan preferiblemente del grupo compuesto por óxido de titanio, óxido de hierro, óxido de niobio, óxido de tántalo, óxido de circonio, óxido de cromo, óxido de cerio, óxido de cobalto y mezclas de los mismos.

Según una variante perfeccionada también preferida de la invención, las capas ópticamente transparentes de baja refracción y de alta refracción del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se disponen alternativamente unas encima de otras y preferiblemente adyacentes unas a otras.

Según una forma de realización preferida, el grosor de cada capa ópticamente transparente se encuentra en un rango de grosor de 5 nm a 500 nm, preferiblemente de 6 nm a 460 nm, más preferiblemente de 7 nm a 420 nm, más preferiblemente de 8 nm a 380 nm, aún más preferiblemente de 9 nm a 320 nm, preferiblemente de 10 nm a 280 nm, preferiblemente de 11 nm a 220 nm, preferiblemente de 12 nm a 180 nm, preferiblemente de 13 nm a 150 nm, preferiblemente de 14 nm a 120 nm, aún más preferiblemente de 15 nm a 110 nm, más preferiblemente de 25 nm a 90 nm y aún más preferiblemente de 30 nm a 80 nm. En este caso, el grosor de cada capa representa la extensión espacial de la capa perpendicularmente a la superficie, en caso de superficies curvas en la dirección de la normal de superficie en el punto respectivo de la superficie. El grosor de cada capa se ajusta preferiblemente durante su deposición. Antes de la deposición de la primera capa, la superficie a recubrir se solicita preferiblemente con iones, por ejemplo, iones de argón.

El al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul puede presentar una estructura de capas simétrica o asimétrica con respecto a la secuencia de capas.

Una estructura de capas asimétrica puede resultar, por ejemplo, del hecho de que el grosor de capa de las capas dispuestas en una pila de capas difiere unas de otras dependiendo de la disposición en la pila de capas. Además, una estructura de capas asimétrica puede resultar del hecho de que los óxidos metálicos utilizados en las distintas capas son diferentes unos de otros, de manera que no resulte una estructura simétrica.

Además, una estructura de capas asimétrica puede resultar del hecho de que las dos capas exteriores del lado superior y del lado inferior del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul son diferentes una de otra. Por ejemplo, en una disposición alternante de capas de alta refracción, por ejemplo, capas de TiO² , y capas de baja refracción, por ejemplo, capas de SiO² , la superficie inferior del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se puede configurar como capa de SiO² y la superficie superior del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se puede configurar como capa de TiO².

Según otra forma de realización preferida, el al menos un primer revestimiento antirreflectante y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante, que con preferencia comprenden respectivamente al menos dos capas ópticamente transparentes, presentan respectivamente uno o varios dieléctricos, preferiblemente al menos un óxido metálico, en una cantidad del 95 al 100% en peso, más preferiblemente del 97 al 99,5% en peso, con especial preferencia del 98 al 99% en peso, en cada caso referida al peso total del respectivo revestimiento antirreflectante.

Sin embargo, de manera extraordinariamente preferida, cada capa ópticamente transparente del revestimiento antirreflectante se compone exclusivamente de un óxido metálico o de varios óxidos metálicos. Según otra forma de realización preferida, cada capa ópticamente transparente del revestimiento antirreflectante está compuesta por un único óxido metálico.

Por "óxido(s) metálico(s)" también se entienden en el sentido de la invención hidróxido(s) de óxido metálico e hidróxido(s) metálico(s) y sus mezclas. Lo más preferible es que en el caso del óxido o de los óxidos metálicos se trate de óxidos metálicos puros.

Según una forma de realización preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante presentan respectivamente una secuencia de capas ópticamente transparentes de alto y bajo índice de refracción, preferiblemente de o con dieléctricos, más preferiblemente de o con al menos un óxido metálico.

De acuerdo con otra forma de realización preferida, la capa ópticamente transparente de bajo índice de refracción presenta un índice de refracción m que oscila entre 1,3 y 1,78 y se selecciona preferiblemente de entre el grupo formado por óxido de silicio, óxido de aluminio, fluoruro de magnesio y mezclas de los mismos. Como óxido metálico de bajo índice de refracción también se puede utilizar óxido de boro. Según una forma de realización preferida de la invención, los óxidos metálicos de bajo índice de refracción antes mencionados son amorfos a los rayos X. El índice de refracción de la capa ópticamente transparente de baja refracción es una función de la longitud de onda.

En el caso del óxido de silicio se trata preferiblemente de SiO². A efectos de la invención, el óxido de silicio, especialmente SiO² , se entiende como óxido metálico. En el rango espectral visible de 380 nm a 780 nm, el índice de refracción de una capa de SiO² varía entre 1,482 (a 380 nm) y 1,462 (a 780 nm). El valor del índice de refracción va disminuyendo continuamente.

En el caso del óxido de aluminio se trata preferiblemente de AbO3 o de AIOOH. En el caso del óxido de boro se trata preferiblemente de B²O³. En el caso del fluoruro de magnesio se trata preferiblemente de MgF².

Con especial preferencia, la capa ópticamente transparente de baja refracción se selecciona de entre el grupo formado por óxido de silicio, óxido de aluminio, fluoruro de magnesio y mezclas de los mismos. También se prefiere el óxido de silicio, en particular, el SiO². Se prefiere igualmente el óxido de aluminio, especialmente el AbO3. De especial preferencia goza el fluoruro de magnesio, en especial el MgF². Los óxidos metálicos de bajo índice de refracción antes mencionados son preferiblemente amorfos a los rayos X.

De acuerdo con otra forma de realización preferida, la capa ópticamente transparente de alta refracción presenta un índice de refracción n² del orden de 2,0 a 2,9 y se selecciona preferiblemente de entre el grupo formado por óxido de titanio, óxido de hierro, óxido de niobio, óxido de tántalo, óxido de circonio, óxido de estaño, óxido de cerio, óxido de cromo, óxido de cobalto y mezclas de los mismos. Según una variante preferida de la invención, los óxidos metálicos de alta refracción antes mencionados son amorfos a los rayos X. El índice de refracción de la capa ópticamente transparente de alta refracción es una función de la longitud de onda.

En el caso del óxido de titanio se trata de TiO². Con preferencia, el TiO² está presente como anatasa o rutilo, especialmente como rutilo, siendo con especial preferencia amorfo a los rayos X. El óxido de hierro se presenta preferiblemente como Fe2O3 (hematites) o como Fe3O4 (magnetita), especialmente como Fe2O3. El óxido de niobio se presenta preferiblemente como Nb2O5. El óxido de tántalo se presenta preferiblemente como Ta2O5. El óxido de circonio está presente preferiblemente como ZrO². El óxido de estaño se presenta preferiblemente como SnO².

Con especial preferencia, la capa de alto índice de refracción se selecciona de entre el grupo formado por dióxido de titanio, óxido de niobio, óxido de tántalo, óxido de circonio y mezclas de los mismos. Preferiblemente, los óxidos metálicos de alta refracción antes mencionados son amorfos a los rayos X. En el rango espectral visible de 380 nm a 780 nm, el índice de refracción de una capa de TiO² varía entre 2,773 (a 380 nm) y 2,338 (a 780 nm). De este modo, el valor del índice de refracción disminuye continuamente.

Según otra forma de realización preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul comprende una secuencia de capas alternantes de al menos dos capas ópticamente transparentes, presentando la primera capa ópticamente transparente un índice de refracción n¹ y presentando la segunda capa ópticamente transparente un índice de refracción n², diferenciándose n¹ y n² preferiblemente en 0,1 a 1,4, preferiblemente en 0,2 a 1,3, preferiblemente en 0,3 a 1,2, especialmente en 0,4 a 1,1, con preferencia en 0,5 a 1,0, con especial preferencia en 0,6 a 0,9.

De acuerdo con otra forma de realización preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul comprende, a modo de al menos una capa de bajo índice de refracción, al menos una capa de óxido de silicio, preferiblemente SiO² , y a modo de al menos una capa de alto índice de refracción, al menos una capa de óxido de titanio, preferiblemente TiO² , con preferencia además amorfas a los rayos X, disponiéndose la al menos una capa de óxido de silicio y la al menos una capa de óxido de titanio preferiblemente de forma alterna.

Con preferencia, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante de la luz azul comprende o consiste en un total de 4 a 100, preferiblemente de 6 a 80, especialmente de 8 a 70, con preferencia de 10 a 60, más preferiblemente de 12 a 50, más preferiblemente de 14 a 38, con especial preferencia de 16 a 30 capas de óxido de titanio y capas de óxido de silicio, disponiéndose las capas de óxido de titanio y las capas de óxido de silicio preferiblemente de forma alterna. Se ha comprobado que un total de 8 a 16, preferiblemente de 10 a 14 capas de óxido de titanio y capas de óxido de silicio también resulta muy adecuado. Las capas de óxido de titanio y las capas de óxido de silicio son preferiblemente amorfas a los rayos X. Según otra variante de realización preferida de la invención, el óxido de titanio es TiO² y el óxido de silicio es SiO².

Con especial preferencia, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul según la presente invención consiste fundamentalmente en óxido(s) metálico(s), preferiblemente óxido(s) metálico(s). Debido a la estructura de óxido metálico, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul según la presente invención no es susceptible a la corrosión. Por lo tanto, ventajosamente la aplicación del revestimiento anticorrosivo por separado no es necesaria. De este modo, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul es estable frente a la corrosión, incluso en un entorno corrosivo, por ejemplo, en presencia de agua y oxígeno.

Además, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presenta, con respecto a la estructura de óxido metálico, una extraordinaria estabilidad frente a temperaturas elevadas y/o luz solar intensa.

De acuerdo con una variante de realización preferida de la invención, el sustrato de lente óptico, preferiblemente el sustrato de la lente de gafas, comprende o consiste en vidrio mineral, por ejemplo, vidrio de silicato.

Según otra forma de realización preferida de la invención, el sustrato de lente óptico, preferiblemente el sustrato de lente de gafas, comprende o consiste en vidrio orgánico.

El sustrato de lente óptico, preferiblemente el sustrato de lente de gafas, puede presentar diferentes geometrías, pudiendo ser, por ejemplo, biconvexo, plano-convexo, cóncavo-convexo, bicóncavo, plano-cóncavo, convexo­ cóncavo. Según una forma de realización preferida, el sustrato de lente óptico, preferiblemente el sustrato de lente de gafas, es una lente de menisco.

El vidrio orgánico puede comprender o consistir en un material polimérico seleccionado de entre el grupo formado por politiouretano, poliepisulfuro, polimetacrilato de metilo, policarbonato, carbonato de polialil diglicol, poliacrilato, poliuretano, poliurea, poliamida, polisulfona, polialilo, polímero de ácido fumárico, poliestireno, acrilato de polimetilo, biopolímeros y mezclas de los mismos. El material plástico comprende o consiste preferiblemente en un material polimérico seleccionado de entre el grupo formado por politiouretano, poliepisulfuro, polimetacrilato de metilo, policarbonato, carbonato de polialil diglicol, poliacrilato, poliuretano, poliurea, poliamida, polisulfona, polialilo, polímero de ácido fumárico, poliestireno, polimetacrilato de metilo, biopolímeros y mezclas de los mismos.

Con especial preferencia, el vidrio orgánico comprende o consiste en un material polimérico seleccionado de entre el grupo formado por poliuretano, poliurea, politiouretano, poliepisulfuro, policarbonato, carbonato de polialil diglicol y mezclas de los mismos.

Materiales poliméricos adecuados se pueden conseguir, por ejemplo, bajo los nombres comerciales MR6, MR7, MR8, MR10, MR20, MR174, CR39, CR330, CR607, CR630, RAV700, RAV7NG, RAV7AT, RAV710, RAV713, RAV720, TRIVEX, PANLITE, MGC 1.76, RAVolution.

El material base de CR39, CR330, CR607, CR630, RAV700, RAV7NG, RAV7AT, RAV710, RAV713 y RAV720 es carbonato de polialildiglicol. El material base de RAVolution y TRIVEX es poliurea/poliuretano. El material base de MR6, MR7, MR8 y MR10 es el poliuretano. El material base de MR174 y ^m G^c 1.76 es el poliepisulfuro.

El índice de refracción de los sustratos también es una función de la longitud de onda. Por ejemplo, en el rango espectral visible de 380 nm a 780 nm, el índice de refracción de un sustrato a base de poliouretano varía en un rango de entre 1,656 (a 380 nm) y 1,583 (a 780 nm). El valor del índice de refracción disminuye continuamente.

Según una forma de realización preferida de la invención, el vidrio orgánico se recubre con una laca, como una laca dura a base de polisiloxano. Esta laca proporciona protección contra daños mecánicos, por ejemplo, arañazos. Según otra variante de realización preferida de la invención se dispone, entre el vidrio orgánico y la capa de laca dura, una capa de imprimación, que mejora la adherencia de la capa de laca dura al vidrio orgánico.

Las lacas duras se aplican habitualmente en forma líquida, preferiblemente a ambas superficies del vidrio orgánico, utilizando procesos de recubrimiento por inmersión o procesos de recubrimiento por rotación, y después se curan, por ejemplo, térmicamente. En dependencia de la composición de la laca dura, el curado también se puede llevar a cabo con luz UV. En este caso, la luz UV induce reacciones químicas que conducen al endurecimiento del revestimiento líquido.

Estas lacas duras son preferiblemente más duras que el vidrio orgánico. Con preferencia, estos recubrimientos presentan una dureza de indentación superior a 150 MPa, preferiblemente superior a 250 MPa, medida mediante nanoindentación, también conocida como ensayo de indentación instrumentado. La dureza de indentación se determina como se indica en Oliver, W.C. y Pharr, G.M., "Measurement of hardness and elastic modulus by instrumented indentation: Advances in understanding and refinements to methodology", J. Mater. Res., vol. 19, n° 1, enero de 2004, pp. 3 a 20.

El grosor de capa de la capa de laca dura curada está, por ejemplo, en un rango de 2 gm a 5 gm, preferiblemente, por ejemplo, en un rango de 2,1 gm a 4,3 gm.

Con preferencia, en otra forma de realización de la invención se aplica inicialmente una capa de imprimación líquida directamente sobre el vidrio orgánico, por ejemplo, mediante procesos de revestimiento por inmersión o procesos de revestimiento por rotación. Tras el secado térmico de esta capa de imprimación, ésta presenta un grosor de capa > 400 nm, por ejemplo, de 500 nm a 1 gm. A continuación, se aplica preferiblemente una capa de laca dura sobre esta capa de imprimación, tal como se ha descrito anteriormente. La capa de imprimación sirve para mejorar la adherencia de la capa de laca dura al vidrio orgánico.

La composición de la capa de imprimación se selecciona preferiblemente de entre el grupo formado por dispersión de poliuretano, dispersión de poliuretano-poliurea y sus mezclas. A este respecto, se hace referencia, de forma complementaria, al documento US 5,316,791, en especial a la columna 3, línea 41 hasta la columna 6, línea 11, cuyo contenido se incorpora aquí por referencia. Una imprimación disponible comercialmente es, por ejemplo, la imprimación PR-1165 de s Dc TECHNOLOGIES, INC. 45 Parker, Suite 100 Irvine, CA 92618 EE.UU.

El índice de refracción de la capa de imprimación también es una función de la longitud de onda. En el rango espectral visible de 380 nm a 780 nm, el índice de refracción de una capa de imprimación puede variar en un rango de 1,537 (a 380 nm) a 1,503 (a 780 nm). El valor del índice de refracción disminuye continuamente.

La laca dura es preferiblemente un polisiloxano que se obtiene, por ejemplo, por transformación de al menos un organosilano y al menos un tetraalcoxisilano en presencia de óxido inorgánico coloidal, fluoruro u oxifluoruro. A este respecto, se hace referencia, de forma complementaria, al documento DE 10 2011 083 960 A1, cuyo contenido se incorpora aquí por referencia. Una laca dura de polisiloxano disponible comercialmente es, por ejemplo, MP-1154D de SDC TECHNOLOGIES, INC. 45 Parker, Suite 100 Irvine, CA 92618 EE.UU.

El índice de refracción del revestimiento duro también es una función de la longitud de onda. En el rango espectral visible de 380 nm a 780 nm, el índice de refracción de una capa de laca dura puede variar en un rango de entre 1,632 (a 380 nm) y 1,60 (a 780 nm) o en un rango de entre 1,505 (a 380 nm) y 1,480 (a 780 nm). En cada caso, el valor del índice de refracción disminuye respectivamente de forma continua.

Según la invención, la capa de laca dura curada presenta preferiblemente una rugosidad < 8 nm rms, más preferiblemente < 7 nm rms, más preferiblemente < 6 nm rms, más preferiblemente < 5 nm rms, aún más preferiblemente < 4 nm rms, aún más preferiblemente < 3 nm rms, aún más preferiblemente < 2 nm rms, aún más preferiblemente < 1 nm rms.

Por "rms" se entiende la rugosidad media cuadrática (rms en inglés: root-mean-sqared roughness), también definida como R^q . La rugosidad media cuadrática "rms" o "R^q" representa la desviación estándar de la distribución de alturas superficiales, como se explica en E.S. Gadelmawla et al, "Roughness parameters", Journal of Materials Processing Technology 123 (2002) 133-145, párrafo 2.2, cuya revelación se incorpora aquí por referencia. Matemáticamente, la rugosidad cuadrada R^q se define como se especifica en la fórmula (VI):

siendo:

"!' la longitud de medición,

"y" la altura de la superficie y

llegando la longitud

La rugosidad de la capa de laca dura se puede ajustar mediante la elección del disolvente, por ejemplo 1-metoxi-2-propanol, etanol y/o metanol o mezclas de los mismos y/o mediante el uso de al menos un aditivo de flujo, por ejemplo, surfactante(s) de silicona o fluorosurfactante(s).

Con respecto a esta rugosidad superficial preferiblemente baja, las capas ópticamente transparentes aplicadas posteriormente se aplican preferiblemente en forma de capas lisas con una rugosidad correspondientemente baja. Las capas lisas dan lugar a propiedades ópticas definidas, por ejemplo, propiedades de filtro definidas.

Sobre la capa de laca dura se puede aplicar opcionalmente una capa adhesiva que mejora la adhesión al primer revestimiento antirreflectante aplicado posteriormente con un efecto filtrante para la luz azul o al segundo revestimiento antirreflectante, que preferiblemente no presenta ningún efecto filtrante para la luz azul. La capa adhesiva puede ser, por ejemplo, una capa adhesiva inorgánica, por ejemplo, una capa de Cr/SiO² o una capa de ZrO². El grosor de esta capa adhesiva se elige preferiblemente de forma que tenga poco o ningún efecto sobre el comportamiento óptico del sistema de revestimiento de interferencia. El grosor de esta capa adhesiva es preferiblemente < 6 nm, especialmente < 4 nm y con especial preferencia < 2 nm.

A continuación, el al menos primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se aplica preferiblemente a la capa de laca dura, o a la capa adhesiva opcional, preferiblemente en la superficie delantera de la lente de gafas, y el al menos segundo revestimiento antirreflectante que, según una variante de realización preferida no tiene efecto filtrante para la luz azul, se aplica preferiblemente en la superficie trasera de la lente de gafas. Con preferencia, en el caso del al menos un primer revestimiento antirreflectante y del al menos un segundo revestimiento antirreflectante se trata de capas que contienen óxido metálico, como se ha indicado antes.

La aplicación de al menos un primer y de al menos un segundo revestimiento antirreflectante se realiza preferiblemente mediante vaporización, preferiblemente con un sistema convencional de vaporización, especialmente un sistema PVD (PVD: Physical Vapour Deposition). Las demás condiciones del proceso, como la velocidad de precipitación al vacío, el gas inerte, el gas reactivo, etc., se establecen de acuerdo con las instrucciones del fabricante y el efecto filtrante deseado para la luz azul. De acuerdo con otra forma de realización según la invención, el al menos un primer y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante también pueden aplicarse mediante pulverización catódica o deposición química de vapor (CVD: Chemical Vapour Deposition).

La lente de gafas según la invención según una de las reivindicaciones 1 a 14 se puede fabricar mediante un procedimiento según la invención, comprendiendo el procedimiento los siguientes pasos:

(a) puesta a disposición de un sustrato de lente óptico con una superficie delantera y una superficie trasera,

(b) opcionalmente, aplicación de una capa de imprimación a la superficie delantera y/o a la superficie trasera, (c) opcionalmente, aplicación de una capa de laca dura sobre la capa de imprimación o directamente sobre la superficie delantera y/o trasera del sustrato de lente óptico,

(d) aplicación de al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante de la luz azul, preferiblemente en la superficie delantera,

(e) aplicación de al menos un segundo revestimiento antirreflectante, preferiblemente en la superficie trasera, (f) opcionalmente, aplicación de al menos otra capa.

Los pasos (b) y (c) se realizan preferiblemente mediante recubrimiento por inmersión o centrifugado seguido de secado y/o curado. Los pasos (d) y (e) se realizan preferiblemente por vaporización, con preferencia por deposición física en fase de vapor (PVD). Antes del paso (d) o (e), se puede aplicar opcionalmente una capa adhesiva para el al menos un revestimiento antirreflectante respectivamente aplicado.

De acuerdo con una forma de realización preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul reduce la transmisión de la luz azul a 464 nm o a 450 nm a través de la lente de gafas respectivamente en al menos un 5% hasta un máximo del 40% en cada caso, preferiblemente en al menos un 8% hasta un máximo del 35%, aún más preferiblemente en al menos un 10% hasta un máximo del 30%, con especial preferencia en al menos un 12% hasta un máximo del 28%. Según otra forma de realización preferida, el primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante de la luz azul reduce la transmisión de la luz azul a 464 nm o a 450 nm a través de la lente en al menos un 10% hasta un máximo del 20%, preferiblemente en al menos un 12% hasta un máximo del 19%. El porcentaje se refiere a la transmisión de luz azul a 464 nm o a 450 nm, respectivamente con un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul, calculándose el efecto filtrante según la fórmula (II). Conforme a otra variante de realización de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul reduce la transmisión a 464 nm y a 450 nm a través de la lente de gafas en uno de los rangos mencionados. Por consiguiente, la transmisión de la luz azul, calculada según la fórmula (I), del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul a 464 nm o a 450 nm, se sitúa preferiblemente en un rango del 60% al 95%, más preferiblemente del 65% al 92%, más preferiblemente del 70% al 90%, aún más preferiblemente del 72% al 88%. Según otra forma de realización preferida, la transmisión del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul a 464 nm o a 450 nm a través de la lente de gafas se encuentra respectivamente en un rango del 80% al 90%, más preferiblemente del 81% al 88%. Según otra forma de realización, la transmisión del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul a 464 nm y a 450 nm se encuentra en uno de los rangos mencionados.

Según una variante de realización preferida de la invención, el al menos un segundo revestimiento antirreflectante no presenta ningún efecto filtrante para la luz azul. Preferiblemente, el al menos un segundo revestimiento antirreflectante transmite toda la gama de longitudes de onda de la luz visible.

Según otra forma de realización de la invención, el al menos un segundo revestimiento antirreflectante no presenta tampoco ningún efecto filtrante de la luz azul. Preferiblemente, el al menos un segundo revestimiento antirreflectante transmite la gama de longitudes de onda de la luz visible, aparte del componente de luz azul filtrado.

Los inventores han descubierto que, sorprendentemente, se obtienen ventajas inesperadas cuando se limita el efecto filtrante de la luz azul.

Con la limitación preferida del efecto filtrante para la luz azul no se produce ningún cambio significativo, preferiblemente ningún cambio, en el espectro de color percibido por un usuario de gafas, especialmente en condiciones de luz diurna, por ejemplo, con una iluminancia de 19000 lux a 100000 lux. Como se ha indicado anteriormente, la inhibición de la síntesis de melatonina en condiciones de luz diurna se sitúa dentro de la gama de saturación, es decir, en la región de meseta de la curva sigmoidea, de modo que una reducción del componente de luz azul preferiblemente en un máximo del 40%, más preferiblemente en un máximo del 35%, más preferiblemente en un máximo del 30%, más preferiblemente en un máximo del 25%, más preferiblemente en un máximo del 20%, más preferiblemente en un máximo del 19%, más preferiblemente en los rangos estrechos de longitudes de onda de luz azul de 430 nm a 530 nm, preferiblemente de 440 nm a 500 nm, como se ha indicado antes, preferiblemente de 450 nm a 490 nm, más preferiblemente de 453 nm a 480 nm, más preferiblemente de 457 nm a 475 nm, o preferiblemente en una gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm, preferiblemente de 410 nm a 490 nm, preferiblemente de 420 nm a 480 nm, más preferiblemente de >430 nm a 470 nm, más preferiblemente de 440 nm a 465 nm y más preferiblemente de 445 nm a <457 nm, no provoca ningún cansancio en el usuario de gafas. Debido a la restricción del efecto filtrante para la luz azul, no se produce ventajosamente ningún cambio perceptible en el espectro de luz percibido por el usuario de las gafas, preferiblemente ningún matiz amarillo en la percepción. Por lo tanto, el usuario de gafas no percibe ningún cambio de color significativo, preferiblemente ninguno, por ejemplo ningún cambio significativo hacia una gama de color amarillo o naranja.

En condiciones de luz artificial, en las que la intensidad luminosa está en un rango de, por ejemplo, 100 lux a 1000 lux, preferiblemente 200 lux a 500 lux, una reducción del componente de luz azul en un rango del 5% a un máximo del 40% hace que el cuerpo humano ya sintetice o secrete melatonina en una medida considerable, incluso si el usuario de un par de gafas que comprende al menos una lente de gafas según la invención o de la lente de gafas según la invención, está expuesto a una fuente de luz con un componente de luz azul en el rango de 464 nm o 450 nm.

De este modo, el usuario de un par de gafas que comprende al menos una lente de gafas según la invención puede desarrollar una fatiga suficiente para lograr un sueño saludable, incluso cuando utiliza una pantalla de ordenador, un teléfono inteligente o una tableta o cuando está iluminado con luz LED. Además, un usuario de una lente de gafas según la invención, o de unas gafas que comprenden al menos una lente de gafas según la invención, no experimenta ningún cambio de color perceptible significativo, preferiblemente ninguno, en la impresión de color, ya que aproximadamente del 60% al 95%, preferiblemente del 65% al 90%, más preferiblemente del 70% al 85%, más preferiblemente del 75% al 80%, más preferiblemente del 81% al 88%, del componente de luz azul de la luz ambiente no se filtra.

En cuanto a la relación casi lineal entre la inhibición de la síntesis de melatonina y la iluminancia en un rango de aproximadamente 30 lux a 1000 lux, preferiblemente de aproximadamente 100 lux a aproximadamente 500 lux, una reducción aparentemente leve del componente de luz azul en el espectro de luz ya causa sorprendentemente una reducción significativa de la inhibición de la síntesis de melatonina.

Según otra forma de realización preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se dispone en la superficie delantera de la lente de gafas y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante se dispone en la superficie trasera de la lente de gafas.

De acuerdo con otra forma de realización preferida, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se dispone en la superficie trasera de la lente de gafas y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante se dispone en la superficie delantera de la lente de gafas.

De acuerdo con la invención resulta preferible que la lente de gafas o las gafas que comprenden al menos una lente de gafas según la invención presenten un único revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul, disponiéndose este revestimiento preferiblemente en la superficie delantera de la lente de gafas.

La lente de gafas según la invención puede comprender además al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul en la superficie delantera y un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul en la superficie trasera de la lente de gafas.

No obstante, la lente de gafas según la invención lógicamente también puede presentar más de un revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul, por ejemplo, dos revestimientos antirreflectantes con efecto filtrante para la luz azul. De este modo resulta, por ejemplo, posible que tanto el al menos un primer revestimiento antirreflectante como el al menos un segundo revestimiento antirreflectante presenten respectivamente un efecto filtrante para la luz azul. Desde el punto de vista de la producción, puede ser ventajoso disponer dos revestimientos antirreflectantes con efecto filtrante de la luz azul, es decir, uno en la superficie delantera y otro en la superficie trasera de la lente de gafas.

En el caso del al menos un segundo revestimiento antirreflectante se trata de un revestimiento antirreflectante convencional, siempre que no tenga un efecto filtrante de la luz azul. Por ejemplo, a modo de al menos un segundo revestimiento antirreflectante también se puede aplicar un conjunto de capas ópticamente transparentes superpuestas y preferiblemente adyacentes unas a otras formado por capas dieléctricas de alta y baja refracción, preferiblemente por capas de o con óxido(s) metálico(s). La producción de al menos un segundo revestimiento antirreflectante se lleva a cabo de forma análoga a la producción del al menos un primer revestimiento antirreflectante.

La diferencia entre el al menos un primer revestimiento antirreflectante y el al menos un segundo revestimiento antirreflectante consiste preferiblemente en que el al menos un primer revestimiento antirreflectante presenta un efecto filtrante para la luz azul, como se ha explicado anteriormente. Por consiguiente, el segundo revestimiento antirreflectante presenta preferiblemente una transmisión en toda la gama de longitudes de onda visibles comprendida entre el 25% y el 100%, más preferiblemente entre el 30% y el 98%, más preferiblemente entre el 40% y el 95%, más preferiblemente entre el 45% y el 90%, más preferiblemente entre el 50% y el 85%, más preferiblemente entre el 55% y el 80%, más preferiblemente entre el 60% y el 75%. Se prefiere además que una transmisión del segundo revestimiento antirreflectante en toda la gama de longitudes de onda visibles esté comprendida entre el 90% y el 100%, más preferiblemente entre el 92% y el 99%, más preferiblemente entre el 94% y el 98%, más preferiblemente entre el 95% y el 97%.

Según una forma de realización preferida, el al menos un segundo revestimiento antirreflectante no presenta ningún efecto filtrante para una gama de longitudes de onda de luz visible, en especial ningún efecto filtrante para la luz azul. Preferiblemente, el al menos un segundo revestimiento antirreflectante sirve fundamentalmente para evitar los reflejos de luz, por lo tanto, para mejorar la transmisión. De acuerdo con otra realización preferida, la lente de gafas según la invención sólo presenta un segundo revestimiento antirreflectante.

El cálculo de la disposición y los grosores de capa de las distintas capas de alto y bajo índice de refracción, preferiblemente capas de TiO² y capas de SiO² , tanto para el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul, como también para el al menos un segundo revestimiento antirreflectante, que preferiblemente no tiene efecto filtrante para la luz azul, puede realizarse por ordenador. Para calcular un revestimiento antirreflectante a utilizar según la invención se pueden utilizar, por ejemplo, el programa informático OptiLayer, versión 12.37 de OptiLayer GmbH, 85748 Garching b. München, o el programa informático Essential MacLeod versión 11.00.541 de Thin Film Center Inc., 2745 E Via Rotunda, Tucson, A^z , EE.UU.

Según otra variante de realización de la invención, la lente de gafas conforme a la invención puede comprender otros revestimientos. Por ejemplo, la lente de gafas puede presentar una o varias capas adicionales seleccionadas, por ejemplo, de entre el grupo formado por revestimientos de color, revestimientos repelentes de la suciedad (Top Coat), revestimientos antiestáticos, revestimientos fotocrómicos, revestimientos antivaho y combinaciones de los mismos. El índice de refracción de la Top Coat no se considera como función de la longitud de onda. Preferiblemente, se supone que el índice de refracción de la Top Coat es constante en una gama de longitudes de onda de 380 nm a 780 nm con n = 1,380.

Según una forma de realización preferida de la invención, el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul reduce la transmisión de luz azul a 464 nm o a 450 nm a través de la lente de gafas en un rango de al menos un 5% a un máximo del 40% y presenta un valor máximo de amarillo G de respectivamente no más de 12, así como un grado de reflectancia luminosa de respectivamente < 3,5%, preferiblemente < 2,5%.

Según una realización preferida, el primer revestimiento antirreflectante con un efecto filtrante para la luz azul presenta una difusividad que garantiza la absorción de las moléculas de agua que atraviesan el primer revestimiento antirreflectante en el sustrato de la lente y la liberación de las moléculas de agua del sustrato de la lente a través del primer revestimiento antirreflectante de una atmósfera de aire con una densidad de flujo de humedad dispuesta por el lado del revestimiento antirreflectante orientado hacia el sustrato de la lente, que, partiendo del estado de equilibrio de la cantidad de moléculas de agua incorporadas al sustrato de la lente en una atmósfera de aire a 23°C y 50% de humedad relativa, provoca el establecimiento del equilibrio de la cantidad de moléculas de agua incorporadas al sustrato de la lente en una atmósfera de aire a 40°C y 95% de humedad relativa dentro de un intervalo de tiempo que se reduce, como máximo, en un período de tiempo de la longitud At = 10h, preferiblemente en no más de un intervalo de tiempo de longitud At = 9h o At = 8h o At = 7h o At = 6h o At = 5h o At = 4h o At = 3h o At = 2h, con especial preferencia en no más de un intervalo de tiempo de longitud At = 1h, siendo dicho intervalo de tiempo mayor que el intervalo de tiempo necesario para el establecimiento de este estado de equilibrio en las condiciones correspondientes para un sustrato de lente sin recubrimiento idéntico al sustrato de lente. La difusividad del primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante permite que los daños provocados en este revestimiento, por ejemplo, un arañazo, como los que pueden producirse en el uso cotidiano de una lente de gafas, no provoquen cambios locales de volumen del sustrato de la lente en presencia de humedad y, por lo tanto, tampoco de la superficie de la lente de gafas revestida.

La lente de gafas puede tener la forma de un producto semiacabado de lente de gafas, es decir, de una lente en bruto con una sola superficie ópticamente acabada de acuerdo con la norma DIN EN ISO 13666:2013-10, apartado 8.4.2, o de una lente de gafas acabada, es decir, una lente de gafas con dos superficies ópticamente acabadas antes o después del tratamiento de los bordes de acuerdo con la norma DIN EN ISO 13666:2013-10, apartado 8.4.6. En el caso de las lentes de gafas semiacabadas se puede tratar de lentes de gafas semiacabadas monofocales, lentes de gafas multifocales o lentes de gafas semiacabadas progresivas con arreglo a los apartados 8.4.3, 8.4.4 y 8.4.5 de la norma DIN EN ISO 13666:2013-10. Las lentes acabadas pueden ser lentes monofocales, lentes multifocales, lentes bifocales, lentes trifocales, lentes progresivas o lentes degresivas de conformidad con los apartados 8.3.1,8.3.2, 8.3.3, 8.3.4, 8.3.5 y 8.3.6 de la norma DIN EN ISO 13666:2013-10.

En cuanto a las monturas de las gafas, se puede tratar de gafas de montura integral, gafas de media montura, gafas sin montura, binóculos, gafas plegables o incluso gafas de maquillaje. Las gafas pueden utilizarse como gafas de lectura, gafas de pantalla, gafas de sol, gafas deportivas, gafas de seguridad o sobregafas.

La invención se explica a continuación más detalladamente a la vista de figuras y ejemplos, pero la invención no se limita a estos ejemplos concretos.

Figuras

Figura 1 muestra la curva espectral de la eficacia relativa de la supresión de la formación de melatonina en función de la longitud de onda.

Figura 2 muestra la curva espectral de la emisión de un LED blanco para fines de iluminación.

Figura 3 muestra la curva espectral de la emisión de dos pantallas de smartphone.

Figura 4 muestra la supresión de melatonina en función de la intensidad luminosa.

Figura 5 muestra la curva de transmisión (Ta) y la curva de reflexión (Ra) de una lente de gafas según la invención. Figura 6 muestra las curvas de reflexión de un revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul y de un revestimiento antirreflectante sin efecto filtrante para la luz azul.

Las curvas de transmisión y reflexión mostradas en las figuras 4 a 6 se refieren a un ángulo óptico de incidencia de 0°. Hasta un ángulo óptico de incidencia de al menos 20°, los valores calculados y/o medidos de las curvas de transmisión y/o de las curvas de reflexión se aplican sin cambiar significativamente las propiedades de la lente de gafas según la invención. Este rango angular cubre la gama de las principales direcciones de visión a través de una lente de gafas.

En la figura 1 se indica la inhibición de la síntesis de melatonina conocida en el estado de la técnica en función de la distribución espectral del componente de luz azul en los seres humanos. La inhibición máxima de la síntesis de melatonina se produce a 464 nm.

En la figura 2 se representa la distribución espectral de la emisión de luz visible de un LED blanco para fines de iluminación. El máximo de intensidad normalizado del componente de luz azul se sitúa en el rango en torno a los 464 nm.

En la figura 3 se representa la curva espectral de la luz emitida por la pantalla de un Samsung® Galaxy S8® y un iPhone® 6s (empresa: Apple Inc.). En este caso, el máximo de intensidad se sitúa también en torno a los 464 nm.

En la figura 4 se muestra el porcentaje de inhibición de la síntesis de melatonina (de forma abreviada: supresión de melatonina) en función de la intensidad luminosa a nivel de los ojos. En el caso de esta curva se trata de una curva sigmoidea, según la cual entre 100 lux y 1000 lux existe una relación casi lineal con el porcentaje de inhibición de la síntesis de melatonina. A partir de una intensidad luminosa de unos 1000 lux, la inhibición cambia a saturación, es decir, a una región de meseta. Por lo tanto, la inhibición de la síntesis de melatonina puede verse fuertemente influenciada entre 100 lux y 1000 lux, en particular entre 100 lux y 500 lux mediante la filtración del componente de luz azul en un rango alrededor de 464 nm.

La figura 5 muestra la curva de transmisión y la curva de reflexión de una lente de gafas fabricada de acuerdo con el ejemplo según la invención. La lente de gafas está provista por ambas caras de una capa de imprimación y una capa de laca dura. Por la cara anterior de la lente de gafas se aplica el revestimiento antirreflectante según el ejemplo 1 que presenta un efecto filtrante de la luz azul y por la cara posterior se aplica el revestimiento antirreflectante según el ejemplo 6 que no presenta ningún efecto filtrante de la luz azul. La lente de gafas según la invención presenta, a través de una gama de longitudes de onda de unos 400 nm a 800 nm, una transmisión casi constante. En el rango de 464 nm, la transmisión disminuye en un 20% aproximadamente. Esta atenuación no es perceptible para un usuario de gafas en condiciones de luz diurna, por lo que la percepción del color del usuario de gafas no se ve afectada, por ejemplo, en forma de una variación espectral. La curva de reflexión muestra la proporción correspondiente de luz azul reflejada.

La figura 6 muestra una comparación entre las curvas de reflexión del revestimiento antirreflectante según el ejemplo 1, que presenta un efecto filtrante para la luz azul, y el revestimiento antirreflectante según el ejemplo 6 que no presenta ningún efecto filtrante para la luz azul. Se puede ver claramente que el revestimiento antirreflectante según el ejemplo 1 reduce significativamente el componente de luz azul en 464 nm debido al aumento de la reflexión, mientras que el revestimiento antirreflectante según el ejemplo 6 no reduce significativamente el componente de luz azul.

Ejemplos

El material de sustrato plástico era una lente de gafas acabada fabricada con el polímero poliuretano (MR-8, Mitsui Chemical, Inc.), que tenía un diámetro circular de 6,5 cm y un grosor en el centro de 1,5 mm. En el caso de una lente de gafas acabada se trata, según la norma DIN EN ISO 13666:2013-10, apartado 8.4.6, de una lente con dos superficies ópticas acabadas. Al material de sustrato plástico se aplicó en primer lugar una laca dura a base de polisiloxano según el documento US 6,538,092 B1, ejemplo 1, con un grosor de capa de 2500 nm mediante revestimiento por inmersión. A continuación, el secado y el curado se realizaron durante 120 minutos a una temperatura de 110°C en un horno permanente de Memmert GmbH Co KG, D-91126 Schwabach, tipo ULE 600. A continuación, la lente de gafas acabada recubierta con la laca dura se colocó en la planta de recubrimiento 1200-DLF, empresa Satisloh GmbH, D-35578 Wetzlar, de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

Antes del comienzo de la propia precipitación de los materiales de recubrimiento, la superficie se expuso a iones al vacío a una presión inferior a 8x10-4 mbar. Los iones procedían de una fuente de iones del tipo End Hall. Esta fuente de iones forma parte del sistema de recubrimiento. Los iones eran iones Ar con una energía comprendida entre 80 eV y 130 eV. La densidad de corriente iónica que golpeaba los sustratos oscilaba entre 20 y 60 pA/cm2. La exposición a los iones Ar fue de 2 minutos.

Aplicación de un revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul

A continuación se aplicó un total de 10 u 11 capas de TiO² y SiO² a la superficie delantera de la lente de gafas acabada dotada de la laca dura en vacío a una presión de 4x10-4 mbar, como se indica en la tabla 2. Estas 10 u 11 capas constituían el primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul. Durante el recubrimiento de las capas de TiO² se añadió oxígeno como gas reactivo (20 sccm), de manera que las capas crecieran sin absorción en el rango espectral visible, siendo así ópticamente transparentes. Durante la deposición del TiO² , el sustrato también fue solicitado con iones. Estos iones procedían de una fuente de iones del tipo End Hall. Esta fuente de iones forma parte del sistema de recubrimiento. Los iones eran iones de oxígeno con una energía de entre 80 eV y 130 eV. La densidad de corriente iónica que chocaba contra los sustratos oscilaba entre 20 y 60 pA/cm2. La solicitación de la capa de TiO² en crecimiento con iones de oxígeno, así como la adición de gas reactivo, contribuyeron al crecimiento de las capas de TiO² como capa ópticamente transparente. En este caso se aplicaron alternativamente capas de TiO² y capas de SiO². En el caso de la primera capa de óxido metálico aplicada directamente sobre la laca dura se trataba de una capa de TiO². El grosor de la capa de TiO² y de la capa de SiO² respectivamente aplicadas se indica en [nm] en la tabla 2 y en la tabla 3. La transmisión a 464 nm o la transmisión a 450 nm, el grado de reflectancia luminosa, así como el correspondiente valor de amarillo G y la semianchura también se indican en la tabla 2 y en la tabla 3. En las siguientes tablas 2 y 3 significan:

t/nm: grosor de capa en [nm]

T (464 nm): transmisión a 464 nm

T (450 nm): transmisión a 450 nm

Lum R: grado de reflectancia luminosa

FWHM: semianchura

Tabla 2: Revestimientos antirreflectantes con efecto filtrante para la luz azul con un máximo de reflexión a 464 nm

Tabla 3: Revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul con un máximo de reflexión a 450 nm

Aplicación del revestimiento antirreflectante sin efecto filtrante para la luz azul

Tras la aplicación del revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul a la superficie delantera de la lente de gafas acabada dotada de laca dura, se dio la vuelta a la misma en el equipo de revestimiento para revestir la superficie trasera con un revestimiento antirreflectante convencional sin efecto filtrante para la luz azul. Un revestimiento convencional como éste se conoce, por ejemplo, por el documento US 2017/0219848 A1 (véanse tabla 3 y la descripción adjunta), cuyo contenido se incorpora por referencia.

El proceso de recubrimiento fue análogo a la aplicación del recubrimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul. Entre la capa de laca dura y el revestimiento antirreflectante se aplicó mediante vaporización una capa adhesiva de Cr/SiO². En la tabla 4 se indican los grosores de capa respectivamente aplicados, así como los materiales de revestimiento respectivos.

Tabla 4: Revestimiento antirreflectante sin efecto filtrante para la luz azul

Aplicación de una Top Coat

Como capa más externa (Top Coat) se aplicó a la primera y a la segunda capa antirreflectante una capa protectora que es tanto hidrofóbica, como también oleofóbica,. Esta Top Coat repele la suciedad y facilita la limpieza de la lente de gafas.

A la primera superficie de la lente de gafas se le aplicó una capa de 5 nm de grosor de DuralonUltraTec (Empresa Cotec GmbH, 63791 Karlstein a. Main, Alemania) en el sistema PVD. El DuralonUltraTec se dispuso en el sistema PVD siguiendo las instrucciones del fabricante, se calentó al vacío con vaporización, de manera que posteriormente se depositara en la superficie de la lente de gafas. A continuación, se dio la vuelta a la lente de gafas y también se dotó a la segunda superficie de la lente de gafas de una capa de DuralonUltraTec de 5 nm de grosor.

El ajuste del grosor de capa respectivo se realizó durante la duración de la aplicación por vaporización de acuerdo con las instrucciones del fabricante del equipo de recubrimiento. En este caso, el grosor de capa respectivo se determinó mediante un sistema de cuarzo oscilante (XTC Controller, Empresa Inficon, CH-7310 Bad Ragaz) que mide la variación de la frecuencia de un cuarzo oscilante eléctrico, cambiando la frecuencia con el grosor de capa del revestimiento antirreflectante que crece respectivamente. Durante el proceso de revestimiento, el cuarzo oscilante también se recubre de forma análoga y se mide su cambio de frecuencia.

Se realizó una medición para el control del revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul aplicado: la medición de la curva de reflectancia se llevó a cabo con el espectrómetro de reflectancia F10-AR-UV de la empresa Filmetrics, Inc. (San Diego, CA 92121, Estados Unidos) colocando el cabezal de medición, después de la calibración del aparato conforme a las instrucciones del fabricante, sobre una zona revestida de la lente de gafas acabada directamente después de la fabricación del sistema de revestimiento de interferencia. Esta medición se realizó en los 5 minutos siguientes a la ventilación del equipo de revestimiento al vacío una vez finalizado el revestimiento.

El cálculo de los grosores de capa respectivamente aplicados se realizó con el programa informático OptiLayer, versión 12.37, de la empresa OptiLayer GmbH. Para el cálculo se introdujo en primer lugar una curva de reflectancia objetivo. El programa informático disponía de algoritmos para calcular la estructura de capas de un revestimiento antirreflectante teniendo en cuenta las condiciones límite. Para el cálculo se seleccionó el algoritmo de "evolución gradual". Como condiciones límite se especificaron el material del sustrato, la capa de imprimación con sus propiedades ópticas y grosor de capa, la capa de laca dura con sus propiedades ópticas y grosor de capa, así como el uso de TiO² y SiO² como materiales de capa. Para el cálculo de los ejemplos 1 a 4 se tomaron como base los siguientes índices de refracción n con la longitud de onda del máximo de reflexión de 464 nm: TiO² : n = 2,52, SiO² : n = 1,47, Top Coat: n = 1,38, laca dura: n = 1,61 y sustrato: n = 1,605. Para el cálculo del ejemplo 5 se tomaron como base los siguientes índices de refracción n con la longitud de onda del máximo de reflexión de 450 nm: TiO² : n = 2,54, SiO² : n = 1,475, Top Coat: n = 1,38, laca dura: n = 1,62 y sustrato: n = 1,63. La parte imaginaria k es k = 0 para todos los materiales. El número máximo de capas se limitó a 10 u 11. El algoritmo optimizó el número de capas y su grosor hasta lograr una desviación mínima de la curva objetivo. Como resultado de esta optimización, se obtuvieron los grosores de capa indicados en la tabla 2. Los resultados de la curva de reflexión medida coincidieron con la curva de reflexión objetivo calculada.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Lente de gafas para un ojo de un usuario de gafas con una superficie delantera y una superficie trasera, situándose la superficie delantera de la lente de gafas opuesta al ojo y estando orientada la superficie trasera de la lente de gafas hacia el ojo y comprendiendo la lente de gafas un sustrato de lente óptico de o con un material mineral y/o un material orgánico, presentando la lente de gafas al menos un primer revestimiento antirreflectante y al menos un segundo revestimiento antirreflectante, presentando el al menos un primer revestimiento antirreflectante un efecto filtrante para la luz azul en una gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm o en una gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm, caracterizada por que la curva de reflectividad del primer revestimiento antirreflectante en una gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm o en una gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm presenta respectivamente un máximo de reflectividad con una semianchura (FWHM) de un rango de 20 nm a < 55 nm, presentando el al menos un primer revestimiento antirreflectante una transmisión del 70% al 100% en la gama restante de longitudes de onda de la luz visible de entre 380 nm y 780 nm, siendo el efecto filtrante para la luz azul en la gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm o en la gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm del orden del 5% al 40%.

2. Lente de gafas según la reivindicación 1, caracterizada por que la reflectividad del al menos un primer revestimiento antirreflectante presenta un valor del grado de reflectancia luminosa < 3,5% según DIN EN ISO 13666:2013-10, capítulo 15.7.

3. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con un efecto filtrante para la luz azul presenta al menos dos capas ópticamente transparentes, disponiéndose las capas ópticamente transparentes de forma plana unas encima de otras, componiéndose las capas ópticamente transparentes fundamentalmente de óxido metálico o de varios de óxidos metálicos, presentando al menos una primera capa ópticamente transparente un índice de refracción m y presentando al menos una segunda capa ópticamente transparente un índice de refracción n² y diferenciándose el primer índice de refracción n¹ y el segundo índice de refracción n² en al menos 0,1.

4. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con un efecto filtrante para la luz azul presenta al menos 2 capas ópticamente transparentes de baja refracción con un índice de refracción m < 1,8 y al menos 2 capas ópticamente transparentes de alta refracción con un índice de refracción n² s 1,8.

5. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizada por que las capas ópticamente transparentes de baja refracción del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presentan un índice de refracción n del orden de 1,3 a 1,78 y se seleccionan preferiblemente del grupo formado por óxido de silicio, óxido de aluminio, fluoruro de magnesio y mezclas de los mismos.

6. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada por que las capas ópticamente transparentes de alta refracción del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presentan un índice de refracción n² del orden de 2,0 a 2,9 y se seleccionan preferiblemente del grupo formado por óxido de titanio, óxido de hierro, óxido de niobio, óxido de tántalo, óxido de circonio, óxido de cromo, óxido de cerio, óxido de cobalto y mezclas de los mismos.

7. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizada por que las capas ópticamente transparentes de baja refracción y de alta refracción del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se disponen alternativamente unas encima de otras y preferiblemente adyacentes unas a otras.

8. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizada por que el grosor de capa de cada capa ópticamente transparente del al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se encuentra en un rango de grosor de 5 nm a 500 nm.

9. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presenta capas ópticamente transparentes compuestas fundamentalmente de óxido(s) metálico(s) que contienen respectivamente óxido(s) metálico(s) en una cantidad del 95 al 100% en peso, respectivamente en relación con el peso total de la respectiva capa ópticamente transparente.

10. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presenta o se compone de 4 a 100 capas ópticamente transparentes.

11. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul reduce la transmisión para la luz azul a 464 nm o a 450 nm a través de la lente de gafas respectivamente en un rango del al menos 5% al como máximo 40%.

12. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul se dispone en la superficie delantera de la lente de gafas y por que el al menos un segundo revestimiento antirreflectante se dispone en la superficie trasera de la lente de gafas.

13. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul reduce la transmisión para la luz azul a 464 nm o a 450 nm a través de la lente de gafas respectivamente en un rango del al menos 5% al como máximo 40% y presenta respectivamente un valor de amarillo máximo G según DIN 6167 (enero de 1980) no superior a 12.

14. Lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por que el al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul presenta una difusividad que garantiza la absorción de las moléculas de agua que atraviesan el primer revestimiento antirreflectante hacia el sustrato de lente y la liberación de las moléculas de agua del sustrato de lente a través del primer revestimiento antirreflectante desde una atmósfera de aire con una densidad de flujo de humedad dispuesta en el lado del revestimiento antirreflectante opuesto al sustrato de lente, que, partiendo del estado de equilibrio de la cantidad de moléculas de agua incorporadas al sustrato de lente en una atmósfera de aire a 23°C y una humedad relativa del 50%, provoca el establecimiento del estado de equilibrio de la cantidad de moléculas de agua incorporadas al sustrato de lente en una atmósfera de aire a 40°C y una humedad relativa del 95% dentro de un intervalo de tiempo que se reduce como máximo en un período de tiempo de la longitud At = 10h, preferiblemente en no más de un intervalo de tiempo de longitud At = 9h o At = 8h o At = 7h o At = 6h o At = 5h o At = 4h o At = 3h o At = 2h, con especial preferencia en no más de un intervalo de tiempo de longitud At = 1h, siendo dicho intervalo de tiempo mayor que el intervalo de tiempo necesario para el establecimiento de este estado de equilibrio en las condiciones correspondientes en un sustrato de lente no revestido idéntico al sustrato de lente.

15. Procedimiento para la fabricación de una lente de gafas según una de las reivindicaciones 1 a 14 con al menos un efecto filtrante para la luz azul, comprendiendo el procedimiento los siguientes pasos:

(a) puesta a disposición de un sustrato de lente óptico con una superficie delantera y una superficie trasera, (b) opcionalmente, aplicación de una capa de imprimación a la superficie delantera y/o a la superficie trasera, (c) opcionalmente, aplicación de una capa de laca dura a la capa de imprimación o directamente a la superficie delantera y/o superficie trasera del sustrato de lente óptico,

(d) aplicación de al menos un primer revestimiento antirreflectante con efecto filtrante para la luz azul en una gama de longitudes de onda de 430 nm a 530 nm o en una gama de longitudes de onda de 400 nm a 500 nm, preferiblemente a la superficie delantera,

(e) aplicación de al menos un segundo revestimiento antirreflectante preferiblemente a la superficie trasera, (f) opcionalmente, aplicación de al menos otra capa.