ITRM20110159A1 - Lente composta polarizzante ad alta protezione infrarossa. - Google Patents
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Description
Lente composta polarizzante ad alta protezione infrarossa
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La presente invenzione riguarda una lente composta polarizzante ad alta protezione infrarossa.
Più precisamente, la presente invenzione riguarda una lente composta, del tipo polarizzante, ad alta protezione infrarossa, sia per l’impiego su occhiali “da sole†, che per la produzione di semilavorati polarizzanti per la successiva produzione di lenti oftalmiche.
Com’à ̈ noto in natura la polarizzazione della luce avviene per riflessione della stessa su superfici riflettenti (vetrate, specchi d'acqua, superfici nevose o ghiacciate, asfalto lucido o bagnato) a determinati angoli. L'effetto prodotto à ̈ un bagliore proveniente dalla zona della superficie dove à ̈ massima la riflessione polarizzata. Si produce così un notevole disturbo della visione dovuto alla forte riflessione. Per ovviare a tale fastidio, sono state sviluppate le lenti polarizzanti, in grado di filtrare la luce diretta e di eliminare, a seconda del grado di efficienza, la luce riflessa polarizzata particolarmente fastidiosa.
Attualmente le lenti polarizzanti vengono realizzate utilizzando un materiale plastico con struttura molecolare particolare, opportunamente trattato e tale da lasciar passare solo la luce non polarizzata.
Questo materiale plastico può costituire la lente stessa, oppure può essere un film molto sottile incollato tra due lenti in vetro sottili.
Tale ultimo metodo viene preferito in quanto più preciso e mantiene una stabilità geometrica nel tempo della lente, ottenendo un potere ottico nullo.
Inoltre, nel caso di lenti per occhiali “da sole†, esistono delle normative piuttosto severe per la produzione di lenti a protezione solare.
Tali normative classificano tali lenti in categorie, in funzione del grado di assorbimento delle radiazioni nel range di lunghezze d'onda visibili.
Le stesse normative, inoltre, prescrivono caratteristiche minime di:
– riconoscimento dei colori semaforici;
– assorbimento delle radiazioni ultraviolette;
– assorbimento delle radiazioni infrarosse.
In particolare, dette norme prevedono che l'assorbimento percentuale delle radiazioni infrarosse non deve essere inferiore all'assorbimento percentuale delle radiazioni visibili.
Infatti le lenti a protezione solare, riducendo notevolmente la luminosità nel range delle radiazioni visibili, provocano un aumento della sensibilità dell'occhio, attraverso una maggiore espansione della pupilla ed una maggiore esposizione fisica dell'occhio (vale a dire la tendenza ad aprire maggiormente le palpebre e a guardare maggiormente le zone luminose, proprio perché attenuate dalle lenti).
Nonostante l'occhio tenda a reagire agli stimoli luminosi visibili, esso à ̈ però colpito anche dalle radiazioni infrarosse, non visibili.
Non avendo la lente una particolare protezione alle radiazioni infrarosse, la maggiore espansione della pupilla e conseguente esposizione creano un potenziale pericolo, in quanto l'occhio riceve una maggiore quantità di energia infrarossa rispetto alla visione senza alcuna protezione. Oltretutto questa situazione si manifesta in modo subdolo, in quanto la persona ha un falso senso di comfort dovuto alla riduzione di luminosità nel solo visibile.
Per questa ragione, in maniera cautelativa, le norme prescrivono che l'assorbimento percentuale delle radiazioni infrarosse deve essere non inferiore all'assorbimento percentuale delle radiazioni visibili, facendo in modo che rimanga quindi inalterato il rapporto tra la luce visibile e quella infrarossa.
Di conseguenza, se l'esposizione viene aumentata a causa della riduzione di luminosità (nel caso di lenti a protezione solare), à ̈ necessario che avvenga una proporzionale riduzione delle radiazioni infrarosse. Attualmente, per la realizzazione di lenti a protezione solare in vetro, di tipo semplice, si utilizzano vetri aventi un materiale che manifesta curve di assorbimento omogenee, in altre parole che permettono sia un assorbimento nel visibile che nell'infrarosso; oppure si compiono semplici trattamenti superficiali di coating per migliorare queste prestazioni. In questo modo, i requisiti normativi vengono quindi facilmente rispettati.
Il risultato globale della lente polarizzante à ̈ tale da assorbire maggiormente le radiazioni visibili rispetto a quelle infrarosse, non rispettando però più le normative.
Attualmente per provvedere a limitare il rapporto di assorbimento prodotto dal film, si deve intervenire mediante complessi e costosi trattamenti superficiali di coating.
Alla luce di quanto sopra, risulta scopo della presente invenzione quello di ottenere lenti composte, del tipo polarizzante, ad alta protezione infrarossa, sia per l’impiego su occhiali “da sole†, che per la produzione di semilavorati polarizzanti per, in grado di proteggere anche dai raggi infrarossi, non visibili, riducendo vantaggiosamente i costi di produzione.
E’ oggetto della presente invenzione una lente composta polarizzante, sia per impiego su occhiali “da sole†, che per produzione di semilavorati polarizzanti per la successiva produzione di lenti oftalmiche, detta lente composta polarizzante comprendendo una lente esterna, una lente interna e almeno un film polarizzante a loro interposto, detta lente composta polarizzante essendo caratterizzata dal fatto che detta lente interna à ̈ in vetro ad alta protezione da infrarossi.
Sempre secondo l’invenzione detta lente composta polarizzante può essere impiegata per la produzione di lenti oftalmiche.
Ancora secondo l’invenzione detta lente interna à ̈ in vetro a protezione fino al 95% di radiazioni infrarosse nel campo da 780 a 2.000 nm.
Ulteriormente secondo l’invenzione detta lente esterna può presentare una trasmissione compresa tra il 20% e il 100%.
Sempre secondo l’invenzione detta lente esterna può essere in vetro standard colorato e/o ad alto contrasto (Terre Rare) e/o fotocromatica e/o a speciale composizione adeguata alla prestazione ottica desiderata.
Ancora secondo l’invenzione detto film polarizzante può presentare una trasmissione tra il 17% e il 40% nello spettro del visibile.
Sempre secondo l’invenzione detto film polarizzante può essere in plastica di spessore molto sottile.
Ulteriormente secondo l’invenzione detto film polarizzante può presentare una protezione alle radiazioni UV.
Ancora secondo l’invenzione detta lente esterna e detta lente interna possono essere incollate a detto film mediante resine di varia natura.
Sempre secondo l’invenzione dette resine possono contenere un filtro per bloccare le radiazioni UV.
Ulteriormente secondo l’invenzione dette resine possono contenere un filtro per bloccare le radiazioni UV fino a 410nm.
Ancora secondo l’invenzione sulla superficie di detta lente esterna possono essere applicati trattamenti di coating esterni.
Sempre secondo l’invenzione detti trattamenti di coating esterni possono essere di tipo specchiante o opaco e/o di colori vari costanti o degradanti depositati in impianti sottovuoto o multistrato.
Ulteriormente secondo l’invenzione possono essere applicati trattamenti di coating interni sulla superficie di detta lente interna.
Sempre secondo l’invenzione detti trattamenti di coating interni possono essere di tipo antiriflesso a 10 strati, per l’ottenimento di una riflessione della luce con meno dell’1% di riflessione nel campo della radiazione UV.
Ancora secondo l’invenzione possono essere applicati trattamenti di coating oleo-idrofobici all’intera superficie di detta lente composta polarizzante.
Ulteriormente secondo l’invenzione:
- detta lente interna può essere in vetro a protezione fino al 95% di radiazioni infrarosse nel campo da 780 a 2.000 nm;
- detta lente esterna può presentare una trasmissione compresa tra il 20% e il 100%;
- detta lente esterna può essere in vetro standard colorato e/o ad alto contrasto (Terre Rare) e/o fotocromatica e/o a speciale composizione adeguata alla prestazione ottica desiderata;
- detto film polarizzante può essere in plastica di spessore molto sottile e presenta una trasmissione tra il 17% e il 40% nello spettro del visibile e/o presenta una protezione alle radiazioni UV;
- detta lente esterna e detta lente interna possono essere incollate a detto film mediante resine contenenti un filtro per bloccare le radiazioni UV fino a 410nm;
- sulla superficie di detta lente esterna possono essere applicati trattamenti di coating esterni di tipo specchiante o opaco e/o di colori vari costanti o degradanti depositati in impianti sottovuoto o multistrato;
- sulla superficie di detta lente interna possono essere applicati trattamenti di coating interni di tipo antiriflesso a 10 strati, per l’ottenimento di una riflessione della luce con meno dell’1% di riflessione nel campo della radiazione UV;
- possono essere applicati trattamenti di coating oleoidrofobici all’intera superficie di detta lente composta polarizzante.
L’invenzione verrà ora descritta a titolo illustrativo ma non limitativo, con particolare riferimento ai disegni delle figure allegate, in cui:
la figura 1 mostra la curva di trasmissione di radiazioni elettromagnetiche, in funzione della lunghezza d’onda, emesse da una comune lente in vetro tradizionale;
la figura 2 mostra la curva di trasmissione di radiazioni elettromagnetiche, in funzione della lunghezza d’onda, emesse da una comune lente in vetro ad alta protezione infrarossa;
la figura 3 mostra la curva di trasmissione di radiazioni elettromagnetiche, in funzione della lunghezza d’onda, emesse da una comune lente in vetro “scuro†per la protezione solare;
la figura 4 mostra una vista prospettica in esploso di una comune lente solare polarizzante in vetro;
la figura 5 mostra una sezione trasversale della lente di figura 4;
la figura 6 mostra la curva di trasmissione di radiazioni elettromagnetiche, in funzione della lunghezza d’onda, emesse dalla lente polarizzante solare di figura 4;
la figura 7 mostra una vista prospettica in esploso di una lente composta polarizzante ad alta protezione IR secondo l’invenzione;
la figura 8 mostra una sezione trasversale della lente di figura 7;
la figura 9 mostra la curva di trasmissione di radiazioni elettromagnetiche, in funzione della lunghezza d’onda, emesse dalla lente di figura 7; e la figura 10 mostra la curva di trasmissione di radiazioni elettromagnetiche, in funzione della lunghezza d’onda nel campo dai 280 ai 780 nm, emesse da un trattamento di coating antiriflesso applicato ad una comune lente.
Nel grafico di figura 1 si osserva come in una comune lente in vetro tradizionale, solo le radiazioni ultraviolette vengono quasi totalmente assorbite, mentre le radiazioni nello spettro del visibile e le radiazioni infrarosse vengono lasciate passare quasi interamente.
Nel grafico di figura 2 si nota come in una comune lente in vetro ad alta protezione infrarossa, vengono assorbite quasi totalmente le radiazioni UV, ma gran parte della luce visibile viene lasciata passare, conseguentemente la lente appare quasi bianca. Contrariamente alla precedente, le radiazioni infrarosse vengono assorbite per il 92% - 80%, consentendo quindi una alta protezione dagli IR nel campo dai 780 ai 2.000 nm. Si nota soprattutto la grande differenza di assorbimento degli infrarossi rispetto al visibile.
Nel grafico di figura 3 si nota come una comune lente in vetro “scuro†per la protezione solare, riduce la luminosità nella zona del visibile, apparendo più scura, ma anch’essa lascia passare le radiazioni infrarosse. Come à ̈ evidente, le lenti "da sole" classiche possono non essere idonee ad una reale protezione dalle radiazioni solari, ricche di radiazioni infrarosse. Le lenti solari, però, mantengono un rapporto accettabile tra la luce visibile e le radiazioni infrarosse.
Facendo riferimento alle figure 4 e 5, allo stato della tecnica le lenti solari polarizzanti 1 vengono realizzate interponendo un film 4 polarizzante molto sottile tra una lente esterna 2 in vetro “scuro†per la protezione solare e una lente interna 3 in vetro tradizionale. Più in particolare il comune metodo di realizzazione prevede:
- la formatura del film 4 polarizzante con metodi diversi;
- applicazione di una resina 5 sulle due superfici del film;
- incollaggio, manuale o automatico, delle lenti 2 e 3 al film 4 polarizzante;
- catalizzazione delle resine 5, per mezzo di lampade UV.
Nel grafico di figura 6 si evidenzia come nella lente solare polarizzante di figura 4 si riducono fortemente le radiazioni nel visibile e le radiazioni UV, ma si lasciano passare gran parte delle radiazioni infrarosse. In questo modo aumenta notevolmente il rapporto tra la radiazione infrarossa e la radiazione visibile. Ciò comporta l’impossibilità di rispettare le normative sulle lenti di protezione solare, e il rischio di causare gravi danni alla vista, dato l'apparente senso di comfort visivo che si ha con la lente "scura" nel visibile, senza offrire una reale protezione nell'infrarosso.
In figura 7 à ̈ mostrata la lente composta polarizzante 10 secondo l’invenzione, realizzata tramite la interposizione di un film 14 polarizzante molto sottile tra una lente esterna 12, preferibilmente in vetro “scuro†per la protezione solare, e una lente interna 13, in vetro ad alta protezione infrarossa. Tali strati vengono incollati impiegando resine 15 di varia natura. Dal grafico di figura 8 si osserva che tale lente à ̈ composta da:
- una lente esterna 12, preferibilmente in vetro colorato in vari colori, con trasmissione compresa tra il 20 e il 100%. La lente può presentare diverse caratteristiche ottiche, come alto contrasto (Terre Rare), fotocromatica, con particolari curve di trasmissione adeguate alla prestazione ottica desiderata.
- Eventuali trattamenti di coating esterni 16 applicati alla lente in vetro esterna 12, uniformi o con sfumature, specchiati o opachi, di vario colore depositati in impianti sottovuoto o multistrato.
- Strato di resina 15, contenenti preferibilmente un filtro per bloccare le radiazioni UV fino a 410 nm ed oltre.
- Film 14 polarizzante, con trasmissione tra 17% e 40% nello spettro del visibile, solitamente in film di natura plastica di sottilissimo spessore. Tale film può presentare, indipendentemente dalla resina 15, una protezione alle radiazioni UV.
- Strato di resina 15, come al punto precedente.
- Lente interna 13 in vetro ad alta capacità per l’intercettazione della radiazione infrarossa (IR) fino all’95% nel campo da 780 a 2.000 nm.
- Eventuale trattamento di coating interno 17 sulla lente interna 13 di tipo antiriflesso, avente caratteristiche tali da ridurre fino a meno dell’1% la riflessione di luce nel campo dell’ultravioletto nella pupilla. Ciò consente vantaggiosamente di ottenere una protezione totale dalle radiazioni UV.
- Eventuale trattamento di coating oleo-idrofobico dell’intera lente composta polarizzante 10 per migliorarne la pulizia.
Confrontando il grafico di figura 9 con il grafico di figura 6 si osserva come la trasmissione delle radiazioni nel campo del visibile e ultravioletto sia praticamente immutata, ma si ha una forte riduzione delle radiazioni infrarosse.
In questo modo diminuisce notevolmente il rapporto tra le radiazione infrarosse e le radiazioni visibili. Ciò permette di rispettare le normative sulle lenti di protezione solare, ma soprattutto elimina le situazioni pericolose, in quanto al senso di comfort della lente "scura" nel visibile si associa correttamente una ottimale protezione nell'infrarosso.
Nel grafico di figura 10 si osserva come una comune lente con trattamento di coating antiriflesso abbia meno dell’1% di riflessione delle radiazioni nel campo degli ultravioletti.
Pertanto scopo della presente invenzione à ̈ di realizzare una lente composta polarizzante avente le seguenti caratteristiche:
- lente in vetro esterna, in vetro colorato in vari colori con trasmissione compresa tra il 20 e il 100%, avente anche diverse caratteristiche ottiche a seconda della composizione adottata, come alto contrasto (Terre Rare), fotocromatica, lente in vetro a speciale composizione con particolari curve di trasmissione adeguate alla prestazione ottica desiderata;
- coating esterni sulla lente in vetro esterna, uniformi o degradanti e/o con sfumature, specchiati o opachi, di vario colore depositati in impianti sottovuoto, multistrato;
- lente in vetro interna costituita da un vetro ad alta capacità di intercettare la radiazione infrarossa (IR) fino all’95% ed oltre nel campo da 780 a 2.000 nm;
- coating interno antiriflesso a 10 strati sulla lente interna con caratteristiche tali da ridurre fino a meno dell’1% (unopercento) la riflessione di luce nel campo dell’ultravioletto, nella pupilla. In questo caso, insieme alla protezione dalla radiazione UV per trasmissione si può parlare di protezione totale dalla radiazione UV anche per via di riflessione sulla superficie interna della lente.
- filtro polarizzante ad alta efficienza di varia colorazione e trasmissione, con trasmissione tra il 17% e il 40%, solitamente in film di natura plastica di sottilissimo spessore, può avere anche una protezione alla radiazione UV;
- strato di resina per l’incollaggio della lente esterna e quella interna con il film polarizzante, contenente un filtro per bloccare la radiazione UV fino anche a 400 nm ed oltre;
- protezione dell’intera lente con coating oleoidrofobico per migliorarne la pulizia.
In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma à ̈ da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ciò uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.
Claims (17)
- RIVENDICAZIONI 1. Lente composta polarizzante (10), sia per impiego su occhiali “da sole†, che per produzione di semilavorati polarizzanti per la successiva produzione di lenti oftalmiche, detta lente composta polarizzante (1) comprendendo una lente esterna (12), una lente interna (13) e almeno un film (14) polarizzante a loro interposto, detta lente composta polarizzante (10) essendo caratterizzata dal fatto che detta lente interna (13) à ̈ in vetro ad alta protezione da infrarossi.
- 2. Lente composta polarizzante (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che viene impiegata per la produzione di lenti oftalmiche.
- 3. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta lente interna (13) Ã ̈ in vetro a protezione fino al 95% di radiazioni infrarosse nel campo da 780 a 2.000 nm.
- 4. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta lente esterna (12) presenta una trasmissione compresa tra il 20% e il 100%.
- 5. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta lente esterna (12) Ã ̈ in vetro standard colorato e/o ad alto contrasto (Terre Rare) e/o fotocromatica e/o a speciale composizione adeguata alla prestazione ottica desiderata.
- 6. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto film (14) polarizzante presenta una trasmissione tra il 17% e il 40% nello spettro del visibile.
- 7. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto film (14) polarizzante à ̈ in plastica di spessore molto sottile.
- 8. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto film (14) polarizzante presenta una protezione alle radiazioni UV.
- 9. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta lente esterna (12) e detta lente interna (13) sono incollate a detto film (14) mediante resine (15) di varia natura.
- 10. Lente composta polarizzante (10) secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che dette resine (15) contengono un filtro per bloccare le radiazioni UV.
- 11. Lente composta polarizzante (10) secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che dette resine (15) contengono un filtro per bloccare le radiazioni UV fino a 410nm.
- 12. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che sono applicati trattamenti di coating esterni (16) sulla superficie di detta lente esterna (12).
- 13. Lente composta polarizzante (10) secondo la rivendicazione 12 caratterizzata dal fatto che detti trattamenti di coating esterni (16) sono di tipo specchiante o opaco e/o di colori vari costanti o degradanti depositati in impianti sottovuoto o multistrato.
- 14. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che sono applicati trattamenti di coating interni (17) sulla superficie di detta lente interna (13).
- 15. Lente composta polarizzante (10) secondo la rivendicazione 14, caratterizzata dal fatto che detti trattamenti di coating interni (17) sono di tipo antiriflesso a 10 strati, per l’ottenimento di una riflessione della luce con meno dell’1% di riflessione nel campo della radiazione UV.
- 16. Lente composta polarizzante (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che sono applicati trattamenti di coating oleo-idrofobici all’intera superficie di detta lente composta polarizzante (10).
- 17. Lente composta polarizzante (10) secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che: - detta lente interna (13) à ̈ in vetro a protezione fino al 95% di radiazioni infrarosse nel campo da 780 a 2.000 nm; - detta lente esterna (12) presenta una trasmissione compresa tra il 20% e il 100%; - detta lente esterna (12) à ̈ in vetro standard colorato e/o ad alto contrasto (Terre Rare) e/o fotocromatica e/o a speciale composizione adeguata alla prestazione ottica desiderata; - detto film (14) polarizzante à ̈ in plastica di spessore molto sottile e presenta una trasmissione tra il 17% e il 40% nello spettro del visibile e/o presenta una protezione alle radiazioni UV; - detta lente esterna (12) e detta lente interna (13) sono incollate a detto film (14) mediante resine (15) contenenti un filtro per bloccare le radiazioni UV fino a 410nm; - sulla superficie di detta lente esterna (12) sono applicati trattamenti di coating esterni (16) di tipo specchiante o opaco e/o di colori vari costanti o degradanti depositati in impianti sottovuoto o multistrato; - sulla superficie di detta lente interna (13) sono applicati trattamenti di coating interni (17) di tipo antiriflesso a 10 strati, per l’ottenimento di una riflessione della luce con meno dell’1% di riflessione nel campo della radiazione UV; - sono applicati trattamenti di coating oleo-idrofobici all’intera superficie di detta lente composta polarizzante (10).
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| IT000159A ITRM20110159A1 (it) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Lente composta polarizzante ad alta protezione infrarossa. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| IT (1) | ITRM20110159A1 (it) |
| WO (1) | WO2012131739A1 (it) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160085037A (ko) * | 2015-01-07 | 2016-07-15 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시장치 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2370697A (en) * | 1940-09-13 | 1945-03-06 | American Optical Corp | Optical means |
| GB583842A (en) * | 1941-01-21 | 1947-01-01 | Polaroid Corp | Improvements in or relating to combined light-filtering and light-polarizing means |
| US5135298A (en) * | 1990-09-12 | 1992-08-04 | Feltman Francis L | Sunglass lens |
| WO1999054118A1 (en) * | 1998-04-17 | 1999-10-28 | Barberini S.P.A. | Plant and process for automatically gluing polarising lenses |
| US6315411B1 (en) * | 1999-10-21 | 2001-11-13 | Sporoptic Pouilloux | Eyesight protective composite glass |
| US20050018131A1 (en) * | 2001-11-02 | 2005-01-27 | Andrew Ishak | Rugate lens for glasses |
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2011
- 2011-03-29 IT IT000159A patent/ITRM20110159A1/it unknown
-
2012
- 2012-03-22 WO PCT/IT2012/000080 patent/WO2012131739A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2370697A (en) * | 1940-09-13 | 1945-03-06 | American Optical Corp | Optical means |
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| WO1999054118A1 (en) * | 1998-04-17 | 1999-10-28 | Barberini S.P.A. | Plant and process for automatically gluing polarising lenses |
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| US20050018131A1 (en) * | 2001-11-02 | 2005-01-27 | Andrew Ishak | Rugate lens for glasses |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2012131739A1 (en) | 2012-10-04 |
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