ว่าด้วยเรื่องแว่นตากันแดด

 เป็นทึ่ทราบกันดีว่าแสงแดดอันร้อนแรงในปัจจุบัน  สามารถทำลายผิวพรรณของเราให้หมองคล้ำ  และอาจถึงขั้นก่อให้เกิดมะเร็งผิวหนังได้  ในแสงแดดมีรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต (ultraviolet)  หรือเรียกว่า รังสี UV เป็นตัวการสำคัญนั้นเอง  ซึ่งนอกจากการดูแลผิวพรรณที่จำเป็นอย่างยิ่งแล้ว  จะมีใครคาดคิดถึงอันตรายของรังสี UV ในแสงแดดที่มีต่อดวงตาของเราบ้าง  รังสี UV สามารถทำลายกระจกตา (cornea)  และเรตินา (retina)  หากเราไม่ป้องกันดวงตาอันบอบบาง

           โดยธรรมชาติม่านตาจะปิดเมื่อได้รับแสงที่เข้มมากเกินไป  ดวงตาจึงหรี่เล็กลงเพื่อทำให้แสงเข้าสู่ตาน้อยลง  แต่หากดวงตาได้รับแสงที่เข้มข้นอยู่ต่อไปจอตาอาจถูกทำลาย  ทำให้ตาบอดได้  แว่นกันแดดจึงเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยป้องกันดวงตาจากรัวสี UV เพื่อลดความเข้มของแสงที่จ้ามากเกินไป  และลดแสงสะท้อนที่ก่อความลำคาญแก่สายตาของเรา  เช่น  แสงสะท้อนจากพื้นทราย หรือพื้นน้ำ  ซึ่งในบางครั้งแสงที่จ้าได้สะท้อนเข้าสู่ตาโดยตรงอาจบดบังการมองเห็นได้

         แว่นกันแดดที่วางขายทั่วไป  เลนส์มักทำจากพลาสติก ธรรมดาแล้วนำไปเคลือบสี  ภาพที่มองเห็นอาจบิดเบี้ยวได้กลอบแว่นทำจากพลาสติกหรือลวดซึ่งไม่ทนทาน  แตกต่างจากแว่นกันแดดราคาแพงที่เลนส์ทำจากวัสดุจำพวกแก้วถึงแม้ทีน้ำหนักมากแต่มีความทนทานต่อการขีดข่วนเลนส์ที่ทำจากวัสดุอย่างดี  เช่น พลาสติกชนิด โพลิคาร์บอเนต ซึ่งแข็งแรงและน้ำหนักเบา  หรือพลาสติก (Cr-39) ซึ่งเป็นวัสดุเรซิ่งแข็งที่มีสมบัติได้มาตรฐานทางแสงและสายตา  หรือเรียกว่า  “optical quality standard”  ทำให้ผู้สวมใสมองเห็นวัตถุได้ชัดเจนภาพที่เห็นจะไม่บิดเบี้ยว  ผู้ผลิตแว่นกันแดดบางยี้ห้อคิดค้นเลนส์ชนิดพิเศษและเป็นลิขสิทธิ์เฉพาะขึ้นมาสำหรับแว่นกันแดดบางรุ่นเลยทีเดียว  เช่น แว่นกันแดดที่ทำจากเลนส์พลาสติก พลูโตไนท์ ของบริษัท โอ้คเลย์  (Oakley,Plutointe Plastic )
เป็นต้น
   

         สำหรับกรอบแว่นนั้นมีการออกแบบให้เข้ากับรูปหน้าของผู้สวมใสและมีสีสันตามแฟร์ชั่น  แว่นกันแดดบางรุ่นออกแบบกรอบแว่นให้สามารถบดบังแสงแดดที่เข้ามาทางด้านข้างได้  วัสดที่ใช้ทำกรอบแว่นได้หันมาใช้วัสดุจำพวกโลหะหรือวัสดุ คอมโพสิต  (composites) น้ำหนักเบาแต่มีความแข็งแรง  และในส่วนของข้อต่อที่ยึดขาแว่นกับตัวแว่นกันแดดบางรุ่นใช้สปริงแทนน๊อตหรือสกรู
                   
         นอกจากวัสดุอย่างดีที่ให้สมบัติทางแสงและการมองเห็นที่ได้มาตรฐาน  สำหรับแว่นกันแดดแล้ว  เทคนิคการเคลือบเลนส์ยังช่วยให้แว่นกันแดดดป็นอุปกรณ์ป้องกันแสงแดดที่สมบูรณ์ขึ้น  เช่น  การย้อมสีเลนส์ หรือเรียกว่า “tinting”  ทำให้เลนส์มีสีเข้มขึ้น  โดยทั่วไปนิยมย้อมสีให้เข้มไม่เกิน  60%  แต่หากแว่นกันแดดสำหรับกลางแจ้ง  ควรให้สีเข้มถึง  70-90%  แว่นกันแดดอาจใช้เลนส์ที่เข้มได้ถึง 97% ซึ่งหมายถึงสามารถป้องกันแสงแดดที่เข้าสู่ตาเราได้มากถึง  97 % นั่นเอง  นอกจากความเข้มล้วสีของเลนส์ยังช่วยให้เกิดความชัดเจนในการมองเห็นโดยอาศัยหลักการ ที่ว่าเลนส์สีต่างกันสามารถดูดกลืนแสง สี ที่มีความถี่ต่างๆในแสงแดดได้แตกต่างกัน  เช่น แว่นสำหรับกันแสงสะท้อนทั้งในเวลากลางวันและกลางคืนนิยมใช้เลนส์สีเหลือง  หรือ สีน้ำตาล  สามารถดูดกลืนแสงสีฟ้า  แต่ยอมให้แสงสีอื่นเข้าสู่ตาเราได้  ทำให้ตาเรามองเห็นได้ชัดเจนขึ้น  เพราะลดแสงสะท้อนของแสงสีฟ้า  แสงสีฟ้าสามารถสะท้อนจากวัตถุได้มากกว่าแสงสีอื่น จึงเกิดปรากฎการณ์แสงจ้าคล้ายกับปรากฎการณ์ เช่นที่เราเห็นท้องฟ้าเป็นสีฟ้า  หรือเรียกว่า “Bluehaze”  เลนส์สีฟ้านิยมใช้ทำแว่นสำหรับลดแสงจากคอมพิวเตอร์  ซึ่งเหมาะสำหรับผู้ที่ต้องนั้งทำงานหน้าจอคอมพิวเตอร์เวลานานๆ  เลนส์สีเขียวก็เช่นเดียวกันกับสีฟ้าจะช่วยให้ภาพที่มองเห็นชัดเจนมากที่สุดในยามที่อยู่กลางแสงแดดจ้า  สีของเลนส์ที่นิยมอีกสีหนึ่งคือ สีเทา  ซึ่งช่วยลดความสว่างได้เป็นอย่างดี  นิยมใช้ทำเลนส์ของแว่นกันแดดสำหรับเล่นกอล์ฟ  หรือผู้เล่นกีฬากลางแจ้ง  ดังนั้น  การใช้เลนส์ที่มีสีต่างกัน จึงเหมาะกับการใช้งานในบรรยากาศที่แตกต่างกัน

         เลนส์ของแว่นกันแดด บางรุ่นเป็นเลนส์ตัดแสง  อาศัยเทคนิคที่เรียกว่า โพราไรเซชัน (polarization)  โดยการเคลือบฟิล์มที่ทำหน้าที่กรองแสงหรือที่เรียกว่า “polarized filters”  เลนส์จะดูดกลืนแสงที่ผ่านเข้ามาในทิศทางเดียวกับการจัดเรียงตัวของโมเลกุลของสารเคมีที่ใช้ทำฟิล์ม  แต่ยอมให้แสงในทิศทางอื่นผ่านเข้าสู่ตาเราได้  แว่นกันแดดที่ใช้เลนส์ตัดแสงจึงจำเป็นในยามที่เราอยู่กลางแสงแดดที่สะท้อนบนพื้นผิวน้ำซึ่งมักเป็นแสงแนวนอน  กล่าวคือเมื่อแสงตกกระทบบนผิวน้ำจะมีการเบี่ยงเบนทิศทางไปในแนวเดียวกันกับผิวน้ำคือแนวนอน         เมื่อแสงแนวนอนผ่านเลนส์ตัดแสง  เลนส์จะไม่ยอมให้แสงในแนวนอนผ่านเข้าสู่ตาเราได้  เราจึงไม่รู้สึกแสบตา  เทคนิคที่เรียกว่าโฟโตโครมิก (photochromic)  ก็เป็นเทคนิคที่ได้รับความนิยมเช่นเดียวกับเลนส์ตัดแสง   เลนส์ชนิดพิเศษนี้มีสารจำพวกซิลเวอร์คลอไรด์หรือซิลเวอร์เฮไลด์  ซึ่งมีความสามารถในการเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุลให้กลับไปกลับมาเมื่อเจอกับรังสี UV  และการเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุลนี้มีผลทำให้สีของเลนส์เข้มขึ้น  โดยความเข้มของสีขึ้นอยู่กับความเข้มของรังสี UV นอกจากนี้ยังมีเทคนิคการเคลือบสารสะท้อนแสงที่เรียกว่า “mirroring” การเคลือบสารที่ทำจากคาร์บอน (diamond-like carbon หรือ DLC)  และเพชร  เพื่อการทนทานต่อการขูดขีดและการเคลือบสารกันสะท้อนไว้ด้านในของเลนส์ที่เรียกว่า “anti-reflective coating”  โดยใช้วัสดุที่มีค่าดัชนีกรหักเห (index of refraction) อยู่ระหว่างอากาศกับแก้วที่ใช้ทำเลนส์