RU183435U1

RU183435U1 - Sunglasses Quality Checker

Info

Publication number: RU183435U1
Application number: RU2018107970U
Authority: RU
Inventors: Михаил Евгеньевич Гусев; Игорь Эдуардович Иошин; Юрий Владимирович Колковский; Юлий Абрамович Концевой; Анатолий Георгиевич Мордовский; Александр Сергеевич Скрылёв; Ферид Имирасланович Шамхалов; Александр Александрович Шаповалов
Original assignee: АО "НПП "Пульсар"
Priority date: 2018-03-05
Filing date: 2018-03-05
Publication date: 2018-09-24

Abstract

Полезная модель относится к области оптического приборостроения и касается прибора для проверки качества солнцезащитных очков. Прибор содержит источники излучения, приемник излучения и устройство для размещения линз солнцезащитных очков между источниками и приемником излучения. В качестве источников излучения используются светодиоды, излучающие в видимом и ультрафиолетовом диапазонах спектра. В качестве фотоприемника используется кремниевый фотодиод с чувствительностью в диапазоне излучения используемых светодиодов. Технический результат заключается в упрощении конструкции прибора. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to the field of optical instrumentation and relates to a device for checking the quality of sunglasses. The device contains radiation sources, a radiation receiver and a device for placing sunglasses lenses between the sources and the radiation receiver. As radiation sources, LEDs are used that emit in the visible and ultraviolet spectral ranges. As a photodetector, a silicon photodiode with sensitivity in the radiation range of the LEDs used is used. The technical result consists in simplifying the design of the device. 3 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к оптическим приборам и предназначена для проверки оптического пропускания линз солнцезащитных очков. Функциональное назначение солнцезащитных очков характеризуется их прозрачностью в видимой и ультрафиолетовой части солнечного света. При использовании затемненных очков зрачок глаза расширяется и, если прозрачность солнцезащитных очков в области ультрафиолета значительная, в глаз может попасть недопустимо большая доза ультрафиолетового излучения.The invention relates to optical devices and is designed to test the optical transmission of the lenses of sunglasses. The functional purpose of sunglasses is characterized by their transparency in the visible and ultraviolet parts of sunlight. When using darkened glasses, the pupil of the eye expands and, if the transparency of the sunglasses in the ultraviolet region is significant, an unacceptably large dose of ultraviolet radiation can get into the eye.

Ввиду того, что воздействие ультрафиолетового излучения на органы зрения человека может повлечь негативные для здоровья последствия, во многих странах мира существуют нормативные требования к светопропускающей способности линз солнцезащитных очков. Стандарты Европы, США и Российской Федерации предъявляют разные требования к солнцезащитным очкам. В соответствии с американским стандартом ANSI Z80.3 – 2001 в солнцезащитных очках линзы в области УФ UVB (280-315 нм) должны пропускать не более 1% ультрафиолетового излучения. Европейский стандарт EN 1836:2005 предусматривает 4 степени защиты от УФ облучения: «0» – неэффективная защита; «2» – удовлетворительная защита; «6» – хорошая защита и «7» – полная защита (при этом пропускается не более 5% УФ излучения в области 380 нм). В Российской Федерации установлены требования, что при коэффициенте пропускания в видимом диапазоне τ в области длин волн 280-315 нм коэффициент пропускания не должен быть более 0,1 τ, а в области длин волн 315-380 нм для очков с коэффициентом пропускания τ от 0,43 до 0,8 коэффициент пропускания в указанном УФ диапазоне может совпадать с коэффициентом пропускания в видимом диапазоне, а для очков с коэффициентом пропускания τ от 0,08 до 0,18 коэффициент пропускания в ультрафиолетовом диапазоне не должен превышать 0,5 τ [ГОСТ Р 51831-2001 «Очки солнцезащитные»].Due to the fact that the effects of ultraviolet radiation on the human organs of vision can lead to negative consequences for health, in many countries there are regulatory requirements for the light transmission of sunglasses. Standards in Europe, the USA and the Russian Federation impose different requirements for sunglasses. In accordance with the American standard ANSI Z80.3 - 2001, in sunglasses, lenses in the UVB region (280-315 nm) must transmit no more than 1% of ultraviolet radiation. The European standard EN 1836: 2005 provides 4 degrees of protection against UV radiation: “0” - ineffective protection; "2" - satisfactory protection; “6” is good protection and “7” is full protection (at the same time, no more than 5% of UV radiation is transmitted in the 380 nm region). In the Russian Federation, requirements have been established that for transmittance in the visible range of τ in the wavelength range of 280-315 nm, the transmittance should not be more than 0.1 τ, and in the range of wavelengths of 315-380 nm for glasses with a transmittance of τ from 0 , 43 to 0.8, the transmittance in the specified UV range can coincide with the transmittance in the visible range, and for glasses with a transmittance τ from 0.08 to 0.18, the transmittance in the ultraviolet range should not exceed 0.5 τ [GOST R 51831-2001 "Sunglasses"].

Из уровня техники известны приборы для проверки светопропускания линз очков, например, спектрофотометр фирмы Perkin-Elmer или спектрофотометры СФ-26, СФ-56, СФ-2000 [Спектрофотометр СФ-26, СФ-56, СФ-2000, АО ЛОМО. Техническое описание и инструкция по эксплуатации]. Измерения можно проводить в диапазоне длин волн от 190 нм до 1100 нм. Указанные приборы содержат источники и приемники излучения в видимой и ультрафиолетовой областях спектра и позволяют размещать линзы солнцезащитных очков между источниками и приемниками излучения. The prior art devices for checking the light transmission of the lenses of glasses, for example, a spectrophotometer company Perkin-Elmer or spectrophotometers SF-26, SF-56, SF-2000 [Spectrophotometer SF-26, SF-56, SF-2000, AO LOMO. Technical description and instruction manual]. Measurements can be carried out in the wavelength range from 190 nm to 1100 nm. These devices contain sources and receivers of radiation in the visible and ultraviolet regions of the spectrum and allow you to place the lenses of sunglasses between the sources and receivers of radiation.

Однако процедура проверки линз светозащитных очков не является экспрессной, а сами указанные оптические приборы являются дорогостоящими и не могут широко использоваться, например, в салонах по продаже очков.However, the procedure for checking the lenses of light protection glasses is not express, and the indicated optical devices themselves are expensive and cannot be widely used, for example, in salons selling glasses.

Заявляемое техническое решение предполагает создание прибора для экспрессной проверки качества солнцезащитных очков. Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции и снижение затрат на изготовление. Также техническим результатом является создание прибора для быстрой проверки линз солнцезащитных очков в диапазоне, в котором действие ультрафиолетового облучения приводит к катаракте хрусталика.The claimed technical solution involves the creation of a device for rapid quality control of sunglasses. The technical result of the utility model is to simplify the design and reduce manufacturing costs. Also, the technical result is the creation of a device for quickly checking the lenses of sunglasses in the range in which the action of ultraviolet radiation leads to cataract of the lens.

Технический результат достигается решением технической задачи по оптимизации конструкции, а именно: созданием прибора, содержащего источники и приемники излучения в видимой и ультрафиолетовой областях спектра и устройство для размещения линз солнцезащитных очков между источниками и приемниками излучения. В приборе содержатся светодиоды с длинами волн 530 нм и 305 нм и, по крайней мере, один фотоприемник с чувствительностью в диапазоне излучения светодиодов.The technical result is achieved by solving the technical problem of optimizing the design, namely, by creating a device containing radiation sources and receivers in the visible and ultraviolet regions of the spectrum and a device for placing sunglasses lenses between the radiation sources and receivers. The device contains LEDs with wavelengths of 530 nm and 305 nm and at least one photodetector with sensitivity in the emission range of the LEDs.

Обоснованием использования длины волны 305 нм является то, что облучение при этой длине волны приводит к катаракте хрусталика уже при достаточно малой дозе облучения (0,15 Дж/см²).The rationale for using a wavelength of 305 nm is that irradiation at this wavelength leads to cataract of the crystalline lens even with a sufficiently low dose of radiation (0.15 J / cm ² ).

Схема прибора приведена на фиг.1, где:The device diagram is shown in figure 1, where:

1 – светодиод (длина волны 525 нм);1 - LED (wavelength 525 nm);

2 – светодиод (длина волны 305 нм);2 - LED (wavelength 305 nm);

3 – фотоприемник;3 - photodetector;

4 – приспособление для размещения линзы;4 - a device for placing a lens;

5 – источник питания;5 - power source;

6 – устройство для усиления и индикации тока фотоприемника.6 - a device for amplifying and indicating the current of the photodetector.

Светодиоды (1, 2) расположены непосредственно над приспособлением (4) для размещения линзы очков. Работа светодиодов обеспечивается подключением их к источнику (5), созданному для питания светодиодов однополярным переменным током. Непосредственно под приспособлением (4), служащим для размещения линзы очков, расположен фотоприемник (3), в качестве которого может использоваться кремниевый фотодиод, чувствительный как к видимому, так и к УФ излучению. Вместо одного фотодиода могут использоваться два фотодиода, один из которых фиксирует излучение в видимом диапазоне, а второй – в ультрафиолетовом диапазоне. Фотоприемник (3) подключен к устройству для усиления и индикации тока фотоприемника (6). LEDs (1, 2) are located directly above the device (4) for placing the lenses of glasses. The operation of the LEDs is provided by connecting them to a source (5), created to power the LEDs with unipolar alternating current. Directly under the device (4), which serves to place the lens of the glasses, there is a photodetector (3), which can be used as a silicon photodiode, sensitive to both visible and UV radiation. Instead of one photodiode, two photodiodes can be used, one of which captures radiation in the visible range, and the second in the ultraviolet range. The photodetector (3) is connected to a device for amplifying and indicating the current of the photodetector (6).

Измерения проводятся следующим образом. Прибор включается. Подаваемый последовательно на фотодиоды (1, 2) ток устанавливается такой величины, чтобы на устройстве для усиления и индикации тока фотоприемника (6) отображалось показание «100». Прибор выключается. Далее между светодиодами (1, 2) и фотоприемником (3) вставляется линза солнцезащитных очков. Затем последовательно включается каждый светодиод. При этом наблюдаются показания, отражаемые на устройстве для усиления и индикации тока фотоприемника (6). Для качественных солнцезащитных очков сигнал от светодиода, работающего в ультрафиолетовой области спектра должен быть, по крайне мере, в 10 раз меньше, чем сигнал от светодиода, работающего в видимой области спектра, в соответствии с требованиями стандартов, а также для обеспечения безопасности органов зрения человека при использовании солнцезащитных очков с испытуемыми линзами.Measurements are carried out as follows. The device turns on. The current supplied sequentially to the photodiodes (1, 2) is set such that the indication “100” is displayed on the device for amplifying and indicating the current of the photodetector (6). The device turns off. Next, a lens of sunglasses is inserted between the LEDs (1, 2) and the photodetector (3). Then each LED turns on sequentially. In this case, readings are reflected on the device for amplifying and indicating the current of the photodetector (6). For high-quality sunglasses, the signal from the LED working in the ultraviolet region of the spectrum should be at least 10 times smaller than the signal from the LED working in the visible region of the spectrum, in accordance with the requirements of the standards, as well as to ensure the safety of human eyes when using sunglasses with test lenses.

При использовании прибора по назначению при измерении светопропускающей способности линз различных солнцезащитных очков было установлено, что некоторые солнцезащитные очки полностью поглощают излучение в области 305 нм, однако также имеются солнцезащитные очки с недопустимо высокой долей пропускания излучения в указанной ультрафиолетовой области солнечного спектра. В связи с этим применимость данного прибора на рынке солнцезащитных очков весьма актуальна.When using the device for its intended purpose when measuring the light transmittance of the lenses of various sunglasses, it was found that some sunglasses completely absorb radiation in the region of 305 nm, however, there are also sunglasses with an unacceptably high transmittance in the indicated ultraviolet region of the solar spectrum. In this regard, the applicability of this device in the sunglasses market is very relevant.

Claims

1. A device for checking the quality of sunglasses, based on monitoring the transparency of the lenses of sunglasses in the visible and ultraviolet ranges of the solar spectrum, containing sources and receivers of radiation and a device for placing lenses of sunglasses between sources and receivers of radiation, characterized in that as radiation sources LEDs are used in the visible and ultraviolet spectral ranges; a silicon photodiode with a sensitivity in the range of radiation used LEDs.

2. The device according to claim 1, characterized in that an LED is used as a source of ultraviolet radiation, with radiation in the wavelength range in the region of 280-315 nm.

3. The device according to claim 1, characterized in that an LED is used as a source of visible radiation with radiation in the wavelength range of 500-550 nm.

4. The device according to claim 1, characterized in that instead of one photodiode with sensitivity in the visible and ultraviolet ranges of the spectrum, two photodiodes are used, one of which has sensitivity in the visible range of the spectrum, and the second has sensitivity in the ultraviolet range of the spectrum.