偏光レンズとは？普通サングラスとの見分け方と寿命と透明色

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偏光レンズとは、太陽光などの自然光などが乱反射した反射光をレンズ内の特殊なヨウ素成分で構成された偏光フィルムでカットすることができるレンズを指しています。この偏光フィルムを搭載した偏光レンズによって眩しさの原因となる乱反射光を遮ってくれるので、水面や路面なども映り込みが軽減された綺麗に確認することができます。

それでは偏光レンズの性質や仕組み、そして普通レンズとの見分け方からその寿命やどうして無色透明の偏光レンズが現在の技術で作ることができないのか、理由についてご紹介していきます。

偏光レンズについて
偏光レンズの仕組みと透明色が作れない理由

偏光レンズについて

この乱反射光をカットすることができるというところが偏光レンズの大きな特徴で、色付きレンズの中でも偏光フィルムは組み込むことが可能なので視界をクリーンな状態に確保することが可能です。そんな偏光レンズの構成は3層からなっており、通常のレンズとレンズの間に偏光フィルムと呼ばれている偏光レンズの心臓部となるフィルターを内蔵しています。

偏光フィルムには偏光膜と呼ばれるものが貼られており、その表面には肉眼では確認することができないほどの微細なヨウ素で構成されたスリットが入っています。このヨウ素で構成された偏光膜によって、特定方向の光だけを通して、前方向からくる光だけではなくある一定方向からの光を通さないという特徴を生み出していて、乱反射した不特定多数の方向から入ってくる反射光をカットしてくれます。

ちなみに偏光レンズは偏光フィルムがそのものが色付きのものとなっているため、現在は色付きの偏光レンズしか存在していません。また、偏光レンズの性能やカットできる偏光度は、レンズの色の濃度にある程度比例しているという特徴を持っているので、偏光レンズの色が薄くなってしまうと偏光度も若干下がってしまうので注意が必要です。

このような特徴を持つ偏光レンズは、主にサングラスなどに用いられているケースが多く、海水浴やドライブなどのレジャーに出かける際に利用する人が多いです。そして、釣りやスポーツシーンまた雪道での運転でも偏光レンズは重宝されているため、幅広い用途が期待されています。

普通のサングラスと偏光レンズの違い

一般的に普通のサングラスは特に機能がついていない無色のレンズに色を付けただけのもので、日差しなどの直接差し込んでくる光量を軽減させて眩しさを抑えることに特化しています。この普通レンズにつけられた色によって直接的な可視光線をカットしているためであり、濃度に応じて可視光線をカットすることができるところが特徴です。

ほかにも紫外線をカットすることができるというところがメリットの一つで、紫外線対策として有効だとされています。普通レンズはただ直接的な光の眩しさを抑えるだけなので反射光や乱反射による複雑な方向性の光の眩しさをカットすることはできませんし、レンズ濃度が高くなっても可視光線がカットされることによって見たいものも見えなくなってしまうというデメリットがあります。

さらに普通のサングラスをかけていても乱反射光はカットできなく裸眼と同じ状態なので、長時間の使用は目の疲労を蓄積させてしまうのです。それに対して偏光レンズの場合は、様々な方向に散らばった光の中からある特定の一方向だけの光を通過させる性質を持っているので、一般的な直接光の眩しさだけではなく反射光や乱反射による眩しさも抑えることができます。

この偏光機能によって普通のサングラスよりも偏光レンズ越しの視界がはっきりするほか、可視光線をカットに加えて乱反射光カットもしてくれるレンズであるため、見たいものをしっかり見ることができるというところが特徴です。さらに偏光レンズは長時間使用しても目に負担がかかりにくく、普通のサングラス同様に紫外線もカットしてくれます。

このように普通のサングラスと偏光レンズの違いの違いにはいくつかポイントがありますが、大きな違いとして指摘されているのは偏光機能がついているかどうかです。ほかにも普通のサングラスのデメリットや問題点を解消してくれるものとして偏光レンズが使用されているので、普通のサングラスをより使いやすくしたものが偏光レンズとなっています。

偏光レンズと普通レンズの見分け方

偏光レンズと普通レンズの見分け方のポイントとしては、一番簡単な外見的特徴がレンズ色の有無が挙げられています。普通レンズの場合は透明のものもありますが、偏光レンズは色付きのものしか開発されていないので透明なレンズを使用しているのであればそれは100％普通レンズだと判別できます。ただサングラスとして用いられているものは、色がついているものがほとんどであるため、色付きレンズを一目で偏光レンズか普通レンズかを見分けることは難しいです。

そのような色付きレンズの場合の偏光レンズと普通レンズの見分け方としては、主に3つの方法が挙げられています。例えば、テレビやパソコンのモニターに向かってサングラスレンズを45度ほど傾けると、普通レンズは変化しませんが偏光レンズは真っ黒に変色します。これは偏光機能を使った光のカット性質を利用した見分け方で、反射光や乱反射をカットした結果真っ黒に変色して見えるという仕組みです。

この方法の場合はテレビやパソコンのモニターがあれば一瞬で偏光レンズか普通レンズかを見分けることができるので、誰でも簡単に実践することができる見分け方です。その他にも2つ目の偏光レンズと普通レンズの見分け方として、ガラスの前に立ってお腹の高さ程度のところに手のひらや物を差し出して、ガラスに映り込みを作るという見分け方があります。

ガラスに手のひらや物が写り込んだ状態で、サングラスを着用すると普通レンズの場合はそのまま映り込みが消えることはありませんが偏光レンズの場合はその映り込みが消えて見えなくなってしまうのです。また、3つ目の偏光レンズと普通レンズの見分け方として車を使った方法があり、車のフロントガラスを活用するという簡単な方法で見分けることができます。

普通レンズで運転座席や助手席からフロントガラスをのぞき込むとダッシュボードやその上に置いている小物がフロントガラスに映し出されるのですが、偏光レンズをかけるとフロントガラスに何も映り込まなくなるのです。このように日常的に使っているものや身近なもので、簡単に自分が使っているサングラスが偏光レンズなのか普通レンズなのかを見分けることができます。

偏光レンズの寿命

偏光レンズの寿命は使用されている素材によって若干違いはあるものの、一般的にはその材質の特性上の関係で2年から3年程度が限度です。偏光レンズの使用状況や使用環境によって変わりますが、短い場合だと2年ちょっととなりますが、基本的には偏光レンズは2年から3年程度の寿命と考えるのがよいです。寿命を超えてしまった偏光レンズは色が少し落ちてしまったり偏光フィルムそのものの色が変色してしまいます。

レンズの色が薄くなってきた場合、偏光機能が落ちてしまったり機能しなくなってしまうリスクがあります。そうなると通常レンズのサングラスと同じ効果しか持たなくなってしまうため、偏光レンズのメリットが失われてしまうことになります。このため偏光機能が落ちてきたと感じた場合には、早い段階で買い替えをしておくことがおすすめです。

ただ偏光レンズの寿命は使い方や保管方法によって伸ばすことも縮めることもできるとされていて、意識して手入れをすることが大切だとされています。例えば偏光レンズはヨウ素で構成された偏光フィルムが熱と湿気に弱いので、熱い場所に長時間放置していたり濡れたまま放置しているとその寿命が短くなってしまいます。

また偏光サングラスを使用していない状態で光が直接当たる環境で長期間放置していても、偏光フィルムの劣化が進んでしまうため寿命が短くなります。そのため偏光レンズの寿命を延ばしたい場合には、まず偏光サングラスを使用しない時にはケースに収納するなど光が当たることを避けることが大切です。その上で手入れをする時に水滴や水分がレンズに付着したままにならないようにしっかり拭き取ったり、洗浄する時に高温で消毒しないようにします。

ほかにも定期的に偏光レンズの表面を拭き取って傷がつかないようにするなど細かな手入れを意識することで、偏光レンズの寿命を延ばすことが可能です。一般使用での偏光レンズの寿命は約2年から3年となりますが、これらのお手入れをしっかり行うとその寿命が4年から5年ととても長持ちします。

偏光レンズの仕組みと透明色が作れない理由

偏光レンズは、ギラギラ照りつける強い乱反射光をカットする仕様のレンズ構造となっています。海や湖などの日差しが照りつける水辺、高速道路、日中でも光を眩しく感じる時は垂直な偏光を作り出しているため、偏光レンズの水平な表面に当たって光が偏光化したとき光の粒子は跳ね返されて上へへ一直線に振動します。そこで偏光レンズをかけることによって、光の粒子以外の自然光が届くことになり眩しく感じません。

偏光レンズは水面の強い光を跳ね返してカットしてくれるため、釣りをするシーンに最適です。また、偏光レンズはスキーやスノーボード、ゴルフ、車の運転時にも大活躍します。偏光レンズは眩しい光を遮るのに大変適したサングラスですが、サングラス自体が光を軽減させているわけではありません。偏光レンズの仕組みを知るためには、まず偏光の意味を知る必要があります。

光とは波動と分子が作用したものであり、光子と呼ばれる光の集まりは太陽から降り、横から横、上下へと小刻みに動き回っています。偏光レンズはどんな方向から来た光分子でも違う方向へ転換させ、透過させずに偏光した光以外を透過させます。ヨウ素で構成されたスリット状の偏光膜にも偏光レンズの仕組みのポイントがあり、レンズとレンズの間の中に偏光フィルターの膜を挟み込むとある一定の方向からの光だけ通するのです。

すると光が乱反射して眩しい水面のギラつきなどが大幅に偏光膜によって軽減され、乱反射光がカットされるので眩しくありません。偏光レンズは構造上、上下方向、特に下からの反射を抑えるよう工夫して作られています。そのため、水面をじっと見つめる釣りに偏光レンズの視界はぴったりです。偏光レンズは偏った光を遮るだけでなく、ガラスや水面に反射した光も取り除き水面下の魚が見えやすくなります。

偏光レンズはあらゆる方向から届く光を一方向のみの光にして、そのイヤな眩しさを和らげます。横方向は水面に平行となりますから反射量が多いですが、縦方向は水面で屈折して反射量が少ないため偏光レンズは縦方向のみを見えるようにした特殊なレンズです。

偏光レンズの製法

偏光レンズにも種類があり、製造過程も違います。偏光レンズはレンズの間に特殊な製法で作られたヨウ素分子で構成された薄いフィルムを挟むことで光を一定方向にする状態を作ります。透明のレンズとレンズの間にこの偏光フィルムを挟む製法はもっとも一般的であり、偏光フィルムは約0.03mmほどの厚みで、偏光膜には肉眼では見えない微細なヨウ素のスリットが入っております。

このヨウ素分子が配列されたフィルムが反射光をカットする大きな役割を担います。他にも偏光フィルムそのもので偏光するのではなく、レンズコートで偏光機能を持たせる製法があります。このレンズコート製法の場合、偏光レンズの仕上がりが薄くなり、歪みも少なく簡単に剥離しません。レンズコーティングですから、フチなしやリムロンタイプ、ナイロールフレームにも対応可能となり、自由度が高い偏光レンズの製法です。

通常のレンズに偏光板をコーティングとして貼り合わせる製法は、歪みが少ない特徴があります。その他にも偏光レンズのワンブロック成型は偏光板をレンズ自体に練り込むような製法であり、偏光純度が大変高くアクティブユースに使用可能なうえに、レンズカラーのバリエーションも豊富です。130度から100度の温度で20～40時間かけて硬化させ、ワンブロックに成型します。

この偏光レンズのワンブロック製法は歪みの抑制と高い強靭性を実現し、高いパフォーマンスを発揮するのです。最後に、レンズ成型時に偏光フィルムも一緒に成型する融着方式という偏光レンズの製法もあります。フィルム面に特殊な処理を施して、モノマーと呼ばれる高分子ポリマーと偏光フィルムを一緒に成型することで、それら2つの素材が化学融合し、剥離に強く丈夫な偏光レンズに仕上がります。

高性能偏光フィルムをガラスにセットしてCR素材で一体化し硬化させる偏光レンズのモノマーキャスト製法は、素材のそのものにあまり歪みが発生せずレンズカーブは全面均整となるため、酔いの原因となる視界の揺れは発生しません。ヨード系の偏光フィルムを利用すれば、赤色がちらつく現象も防げます。

偏光レンズの材質の違いと特徴

偏光レンズの素材にはガラス、プラスチック（CR39、ウレタン系1.60）、ポリカーボネイト、ポリウレタン、ナイロン、NXTなどさまざまな種類が存在します。日本の偏光レンズではガラス、プラスチック（CR39、ウレタン系1.60）の素材が主流となっています。偏光レンズの材質は大きく分けてプラスチックCR39、ポリカーボネイト、ガラスの3種類に分類されます。

この中で光学的に安心といえる偏光レンズの素材がプラスチックCR39とガラスです。この二つの偏光レンズの材質は圧力と熱に比較的強く、製造時の安定性に優れています。プラスチックCR39とガラス素材の偏光レンズは歪みが少ないだけでなく、外的な要因によっても影響を受けにくく性能が高いです。プラスチックの偏光レンズはかけた時とても軽く、疲れにくい特徴があります。

プラスチック素材の偏光レンズならば万一破損した時も、破片による怪我などのリスクが少ないという大きな安全のメリット面もあります。プラスチックCR39素材の偏光レンズは、そのコーティング種類やレンズ色などのバリエーションもとても豊富です。そして、プラスチック素材の偏光レンズは明るさと衝撃耐久度の高さも大きな魅力です。プラスチック素材のレンズは、特に日常生活やアクティブなシーンでも利便性が高い素材となります。

また、ポリカーボネイトは強度に特徴や強みがある素材であるため、耐衝撃性がその他の素材よりも抜群ですから、スキーやスノーボードなどのアクティブなシーンでの使用に大変便利です。ガラス素材のレンズも熱やキズに強く、レンズの歪みがほとんどありません。特にガラス素材は熱環境に強い素材ですから、保管する時にも温度によるレンズ膨張などに気を使う必要もなく扱いやすいです。

さらにガラス素材の偏光レンズは劣化スピードも遅いため、プラスチック系レンズと比べて寿命の長い素材といえます。どのレンズ素材でも偏光機能そのものに大差はなく、高価なレンズでも安いレンズでも偏光度そのものはほとんど変わりません。ご自身がどのようなシチュエーションで偏光レンズを使用するかによって選択すると良いです。

偏光サングラスを使用するにあたり、日常生活ではプラスチック素材の偏光レンズが使用しやすいです。短時間で強い衝撃が予想されるようなスポーツをする環境で使用する場合、耐久性のあるポリカーボネイト素材の偏光レンズが最適です。ポリカーボネートはカナリ丈夫な素材で、ハードなアクティブシーンで使用しても破損しにくい特徴があります。

偏光レンズの無色透明色が作れない理由

偏光レンズは、その偏光フィルター自体が色のあるヨウ素分子で構成されておりますので、無色透明なレンズは現段階の技術では発明されていません。偏光レンズにヨウ素分子で作られた偏光フィルターを使用する以上、反射をカットする度合いとレンズの色の濃度はおよそ比例関係となります。そのため、偏光レンズの色が薄いと、それだけヨウ素膜（偏光フィルター）の密度が低下するため偏光度も下がる傾向にあります。

偏光レンズは透明のレンズとレンズの間にある特殊なヨウ素膜で作ったフィルターを付けることで、ブラインドカーテンのような構造で光の反射を防ぎます。当然ながらこの色のあるヨウ素膜によって遮光するため、イメージとして無職透明なブラインドカーテンでは、光を遮ることができません。無色透明の偏光レンズは現段階での開発は難しいですが、細かな光のノイズを取り除くことのできる色の薄い偏光フィルムを採用しているレンズも多数存在します。

偏光レンズカラーに合わせて、可視透過率も確認して偏光レンズを選択しましょう。可視透過率とは、レンズを通してどのくらいの光が入るかをパーセンテージで表したものです。数字が高いほど光を通し、明るく感じます。例えば晴天時にはグリーン系カラーのレンズやブラウン系カラー、そしてグレー系などのカラーを使用すれば、強い日差しや照り返しを効果的に取り除いてくれます。

曇りの時や雨の時にはクリアスモークが相性が良いです。ミラーコーティング仕様の場合も、強い日差しや眩しさを大幅にカットしてくれますから快晴時にぴったりです。ピンクや赤系のカラーはコントラストを高めてくれるため、水中のストラクチャーなどを確実に捉えやすいといわれ、ブラックバスフィッシングをするときなどの必需品です。

偏光レンズを選ぶ時は、天候や使用する目的などによって最適なものを選びましょう。クリアスモークはほぼ裸眼に近い見え方でナイトフィッシングにも使いやすく、曇りや雨の時の暗い時にも最適です。ライトブラウンなどのコントラストがはっきりするけれど、偏光レンズの色が薄いモデルは明るい視野を確保しシーンを選びません。