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Couches durcissantes Hart

Les couches durcissantes Hart sont de nos jours la norme pour les revêtements antireflets. C'est la raison pour laquelle les vernis utilisés servent de tampon quasi idéal entre la surface du verre et la couche antireflet d’une dureté plutôt poreuse.

1 Avantages

Toujours recommandées, parfois une obligation

Du fait de leur faible poids spécifique, les verres organiques sont très légers et donc très confortables à porter. Leur matière plastique constitutive s’avère toutefois relativement malléable en surface et donc peu résistante aux rayures. Pour palier ce problème, les verres de lunettes organiques peuvent être enduits d’une couche durcissante Hart.

Les traces de rayure engendrent de la lumière diffuse qui trouble et opacifie l’impression visuelle obtenue, en regardant à travers les verres de lunettes. Elles sont en plus inesthétiques. Épaisse d’environ 2 µm, la couche durcissante Hart renforce la résistance de la surface à l’abrasion et accroît sensiblement la durabilité des verres.

Avantages d'une couche durcissante Hart

  • Les verres de lunettes sont plus résistants aux rayures.
  • La durabilité des verres de lunettes est accrue.
  • L’entretien des verres de lunettes est facilité par la moindre sensibilité aux rayures.
  • La qualité optique est (plus longtemps) préservée.


La résistance de la surface des verres organiques très réfringents est si faible qu'une couche durcissante Hart est une obligation absolue. C'est la raison pour laquelle ZEISS fournit en permanence des verres organique très réfringents avec une couche durcissante standard.

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2 Mode de production

Le traitement durcissant des verres de lunettes organiques par immersion dans un vernis est un procédé récent, comparé à la méthode de traitement antireflet appliquée pour la première fois aux verres de lunettes en 1959. Deux décennies se sont encore écoulées avant l’introduction de la première couche durcissante déposée par trempage en 1986 sur ses verres Clarlet. Depuis, la couche Hart s’affirme comme le traitement usuel incontournable des verres de lunettes organiques.

L’unité de fabrication centrale de ZEISS à Aalen traite chaque jour près de 9000 verres de lunettes organiques avec une couche de vernis durcissant.

Mode de production

Le traitement durcissant des verres consiste à les plonger dans un vernis de polysiloxane qui est exactement adapté à chaque indice de réfraction

La plupart de ces couches d’immersion sont fabriquées à base de vernis de polysiloxane. De par leurs propriétés qui allient élasticité et rigidité, elles servent de tampon quasi idéal entre la surface du verre et la couche antireflet d’une dureté plutôt poreuse. Toutes les couches durcissantes de ZEISS sont appliquées sur les verres organiques par un procédé d’immersion. Après avoir été soumis à des opérations préliminaires de nettoyage et de conditionnement, plusieurs verres sont fixés à des supports spéciaux, puis plongés ainsi dans le vernis de polysiloxane.

 

L’épaisseur de la couche durcissante est dosée d’après les vitesses d’immersion et d’émersion et en fonction de la viscosité du vernis. Afin d’obtenir en permanence la viscosité requise, il convient de maintenir constamment la température ambiante à 18° C.

Les vitesses d’immersion et d’émersion sont contrôlées par un dispositif relié à l’ordinateur et doivent être rigoureusement respectées, au même titre que la viscosité du vernis, pour garantir la haute qualité de la couche durcissante. Afin d’éviter toute contamination par de la poussière, le processus se déroule dans les conditions d’une salle blanche.

Pour durcir le vernis d’immersion, les verres de lunettes passent dans un four de trempe et y séjournent pendant trois à quatre heures suivant le matériau constitutif. Ce processus assure une liaison stable entre le verre de lunettes et le vernis, ce qui exclut tout décollement ultérieur de la couche durcissante.

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3 Trempe et vaporisation sous vide

Comparaison

Outre la méthode chimique en milieu humide, des procédés de vaporisation peuvent aussi être utilisés pour enduire des verres de lunettes d’une couche durcissante. Le matériau vaporisé à base de quartz (SiO2) présente toutefois une grande porosité. Les crevasses induites brisent souvent complètement les couches de traitement de surface et y forment d’innombrables craquelures. Ce fendillement « opacifie » rapidement le verre de lunettes et en altère la qualité optique.
Les éraflures laissées sur une couche de vernis durcissant endommagent par contre nettement moins la surface d’un verre de lunettes durci dont les qualités optique et esthétique sont ainsi préservées plus longtemps. C’est pourquoi l’établissement ZEISS utilise exclusivement la méthode chimique en milieu humide pour l’élaboration de ces couches de vernis durcissant.

Agrandissement d’une rayure sur un verre en CR 39 recouvert d’une couche vaporisée à base de quartz

Agrandissement d’une rayure sur un verre en CR 39 recouvert d’une couche vaporisée à base de quartz

Agrandissement d’une rayure sur un verre en CR 39 recouvert d’une couche de vernis durcissant

Agrandissement d’une rayure sur un verre en CR 39 recouvert d’une couche de vernis durcissant

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4 Haute qualité

La haute qualité des couches durcissantes de ZEISS

La haute qualité des couches durcissantes de ZEISS

Depuis l’introduction du premier traitement durci par immersion au sein de ZEISS en 1986, les couches de traitement n’ont pas cessé de se perfectionner, si bien qu’aujourd’hui tous les verres de lunettes durcis de ZEISS offrent un excellent niveau de qualité.

 

L’utilisation de nouveaux matériaux organiques pour fabriquer les verres de lunettes accroît les exigences en matière de traitements durcis performants.



Haute qualité

La mise au point des matériaux constitutifs des verres de lunettes est axée sur l’élévation de l’indice de réfraction. Afin que la couche durcissante offre le même niveau de qualité sur tous les matériaux, ZEISS utilise des vernis durcissants parfaitement adaptés aux propriétés intrinsèques de chaque matériau. Plus l’indice de réfraction du matériau de verre est élevé, plus celui du vernis durcissant l’est aussi.

 

Pour garantir le haut niveau de qualité de ses couches durcissantes Hart, le personnel de ZEISS travaille dans des conditions de salle blanche.

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5 Très fort indice

Couche durcissante et verre de lunettes de très fort indice

Depuis qu’elle est parvenue à polymériser en série un verre de lunettes organique de très fort indice 1,665 en sa qualité de premier fabricant de verres de lunettes d’Europe, l’entreprise Carl Zeiss a œuvré en permanence à améliorer les systèmes de traitement de surfaces affectés à ce matériau.

C’est ainsi qu’une couche durcissante très réfringente est appliquée aux verres simple vision asphériques d'indice 1,67 de ZEISS et aux verres sphériques d'indice 1,6 de ZEISS. Les avantages de cette couche spécialement adaptée résident dans la bonne adhérence du vernis et dans l’excellente durabilité qui en découle, mais aussi dans l’élimination de toute interférence gênante et donc dans l’aspect très esthétique du verre.

 

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