光學濾光片—彩色濾光片
一、什麼是彩色濾光片？
選擇眼鏡鏡片時，您是否曾考慮將一般鏡片升級為抗藍光鏡片？您是否好奇，這些鏡片是如何幫助我們在長時間使用電子設備之下，減少對眼睛造成的傷害呢？
圖一、濾藍光鏡片示意圖[1]
事實上，鏡片上鍍有多層薄膜，能選擇性地阻擋藍光，減少藍光進入眼睛，從而減輕長時間使用電子設備或進行戶外活動時對眼睛造成的傷害。
圖二、濾藍光鏡片光譜示意圖(3C產品及太陽)[2]
藉由光學設計及特定材料的選擇，能選擇性地讓特定波長的光線進入，並反射不需要的光波長，從而達到減少眩光或提高對比度的效果，特別適用於戶外活動等環境，幫助提升視覺舒適度。
圖三、彩色濾光鏡片色系與適用環境[1]
二、全介電解質膜反射式彩色濾光片的設計原理
1. 光的波長與顏色
光的顏色是由其波長決定的。可見光的波長範圍大約在380~750 nm間，下圖是每種顏色對應特定的波長。
針對實際應用，會挑選合適的光學設計、材質與顏色。例如，紅色濾光片會反射掉大部分非紅色光線，僅允許紅色光（620~750 nm）進入，達到減少眩光或提高視覺對比度的效果。
圖四、太陽光譜與可見光波長對應[3]
2. 材料的選擇
針對不同的材料，不僅影響濾光片的顏色和光學性能，還會影響其耐用性、成本以及對不同光線的處理效果。主要有三個面向：
• 高/低折射率材質：耦合薄膜的透光或反射效果，對特定波長的光進行濾波。
• 材料的光學性能：選擇材料時，需考慮其光學性能，如材料的穿透率、反射率、吸收率等，會直接影響濾光片的顏色精度及濾波效果。
• 耐久性與穩定性：濾光片通常會面臨外部環境的影響，例如溫度變化、濕氣、紫外線等。因此，選擇耐候性強、穩定性高的材料非常重要。
3. 多層薄膜設計
大永真空對於全介電解質膜反射式彩色濾光片設計，是採用高低折射率材料堆疊與四分之一膜堆概念，針對目標波長進行設計，當光線進入濾光片時，針對不同波長的光進行選擇性干涉，反射選定波域色光， 其餘波域色光穿透，以達到過濾色光的目的。
透過調整目標波長，可以選擇性地過濾不同顏色的光。如圖五所示，將設計波長從720nm調整至660nm，使濾光片反射的色光由紅色轉變為黃色。
圖五、調整目標波長以調整濾光片設計[4]
透過增加膜層數量，可以提高反射效果；另外，使用四分之一膜堆和二分之一膜堆設計，可以實現廣波域或多波域反射的混和色光的效果。如圖六所示，透過調整設計加入藍紫色光的反射，最終形成粉紅色濾光片。
圖六、使用四分之一膜堆和二分之一膜堆設計以調整濾光片設計[4]
三、實際應用
這樣的多層鍍膜結構不僅能精確控制濾光片的透光特性，還能有效率地過濾顏色。依此設計概念進行調整並鍍制於太陽眼鏡或雪鏡表面，不僅能展現繽紛色彩，更能增強配戴時的視覺對比。
圖七、不同彩色濾光片設計應用於雪鏡[5]
此外，鍍膜具備抗刮防護、耐用性強，以及防水抗污功能，能長時間保持鏡片清潔與良好視覺效果。
最重要的是，大永真空的鍍膜已通過環境測試並獲得各方客戶認證，保證其在各種環境下，都能維持一定的穩定性和可靠性。
圖八、鏡片通過環境測試獲得客戶認證[6]
四、參考文獻
[1] 愛·鏡。 （2023）。如何選購你所需要的鏡片種類與規格？ 。
上網日期：2025年02月10日（https://www.eyejing.com/encyclopedia-detail/lens-type/）
上網日期：2025年02月10日（https://oledbetterlife.weebly.com/29986216972017132057.html）
[3] verilux。（2011）。UVC Light & UV Light Sanitizers。
上網日期：2025年03月02日（https://verilux.com/pages/uvc-light-uv-light-sanitizers）
[4]大永真空設備股份有限公司。 （2020）。全介電解質膜反射式彩色濾光片。
上網日期：2025年02月10日（https://zh-tw.dahyoung.com/list/cate-258732.htm）
[5] 大永真空設備股份有限公司。 （2024）。全新裝飾鍍膜系列【運動眼鏡& 雪鏡】。
上網日期：2025年03月03日（https://zh-tw.dahyoung.com/news-detail/new-premium-decorative-coating-series-for-sunglasses-goggles-high-quality-coating-technology-that-enhances-both-color-and-performance.htm）
[6]大永真空設備股份有限公司。 （2024）。運動眼鏡環測結果。
上網日期：2025年03月03日（https://zh-tw.dahyoung.com/news-detail/technical-journal-the-activated-reactive-magnetron-sputtering-arms-coating-machine-developed-by-dah-young-specifically-for-the-sports-eyewear-industry-2.young-specifically-for-the-sports-eyewear-industry-2.htm）