壹.無機材料-玻璃
玻璃是壹種非常特殊的非晶態材料，常溫下是固體，堅硬但易碎，高溫下有粘性。
玻璃沒有固定的化學結構，所以沒有確切的熔點。隨著溫度的升高，玻璃材料會變軟變粘，逐漸從固體變成液體。這種逐漸變化的特性被稱為“玻璃態”。這壹特性意味著玻璃可以在高溫下加工和澆鑄。玻璃材質的鏡片具有透光性好，表面拋光後更加透明的優點。
(1)普通玻璃材料(1。5和1。6):折射率為1.523的電暈玻璃是傳統光學鏡片的制造材料，其中60%~70%為二氧化矽，其余為氧化鈣、鈉、硼的混合。有時折射率為1.6的鏡片被歸為普通鏡片。
(2)高折射率玻璃材料:經過多年的研究，鏡片制造商找到了壹種在保持低色散的同時提高材料折射率的方法，即在玻璃中加入新的化學元素。
早在1975年就生產出含鈦的鏡片，折射率為1.7，阿貝數為41。15年後，生產出含鑭透鏡，折射率1.8，阿貝數34。1995中加入了折射率為1.9的材料，阿貝數為30，是目前折射率最高的透鏡材料。雖然這些材料制成的鏡片越來越薄，但並沒有降低鏡片的另壹個重要參數:重量。事實上，隨著折射率的增加，材料的比重也在增加，這抵消了透鏡變薄帶來的重量減輕。
(3)染色玻璃材料:在玻璃材料中混入壹些具有特殊吸收性能的金屬鹽時，會表現出著色效果，如加入鎳鈷(紫色)、鈷銅(藍色)、鉻(綠色)、鐵、鎘(黃色)、金、銅、硒(紅色)等。這些染色鏡片材料主要用於平板太陽鏡或防護鏡片的批量生產。壹些具有特殊過濾性能的淺色材料(棕色、灰色、綠色或粉色)也被用於生產屈光矯正鏡片，但現在對這種鏡片的材料需求並不大，主要是因為近視或遠視鏡片的中心厚度與邊緣厚度不同，導致鏡片的顏色深度不壹致。屈光度越高，色差越明顯。
(4)光致變色玻璃材料:光致變色是通過改變材料的吸光特性，使材料對太陽光的強度產生響應的壹種性質。其基本原理是使普通玻璃(包括塑料光致變色材料)在紫外線的影響下顏色變深，在周圍高溫的影響下顏色變淺
這兩個過程是可逆的，並且可能壹直存在。這種現象是通過激活材料中混合的光致變色物質的分子來實現的。第壹代光致變色玻璃材料出現在1962，此後性能不斷提高。主要是在玻璃材料中加入鹵化銀晶體。這些晶體在紫外線照射下發生化學反應，使鏡片顏色變暗。第壹代光致變色玻璃材料的變色原理是銀原子和氯原子之間的壹種電子交換，表現為氯化銀和周圍環境。在沒有光線的情況下，氯化銀是離子型的，因為銀離子是透明的，所以鏡片也是透明的；但在紫外線照射下，不穩定的電子離開氯離子，與銀離子結合形成金屬銀並吸收光線，晶狀體變得更深。當紫外輻射減弱時，運動的電子離開銀原子，回到氯原子，透鏡逐漸恢復到原來的清晰狀態。對於普通的光致變色玻璃，變色也是受溫度控制的。當照度不變時，溫度越低，顏色越深。光致變色材料多為灰色和棕色，俗稱灰色和茶色，其他顏色也可以通過特殊工藝實現。所有眼鏡鏡片，包括融合雙焦點鏡片和漸進鏡片，都可以由光致變色材料制成。近年來，光致變色樹脂鏡片發展迅速，材料也在不斷改進，其折射率也不再局限於1.50。
第二，有機材料
有機材料分為兩類:熱固性材料，加熱後具有硬化的性質，愛熱不會變形。大多數玻璃主要由這種材料制成，如CR-39。熱塑性材料具有加熱後軟化的特性，特別適用於熱塑性塑料和註塑成型，聚碳酸酯PC就是這樣壹種材料。
(1)熱固性材料
1)普通樹脂材料:(CR-39)
丙基乙酸或二烯丙基乙二醇碳酸酯是生產普通樹脂鏡片最廣泛使用的材料。它是由美國哥倫比亞公司的化學家在20世紀40年代發現的。它是美國空軍研制的壹系列聚合物中的39號材料，因此被稱為CR-39(哥倫比亞樹脂39號)。CR-39用於生產1955到1960的眼科矯正鏡片，是第壹代超輕抗沖擊樹脂鏡片。CR-39作為壹種熱固性材料，是壹種液態單體，在加熱和添加催化劑的條件下聚合固化。聚合是壹種化學反應，即由幾種分子結構相同但長度不同的單體組成新的聚合物分子。
和自然。作為光學鏡片，CR-39材料性能的參數非常合適:折射率1.5(接近普通玻璃鏡片)，密度1.32(幾乎是玻璃的壹半)，阿貝數58-59(幾乎沒有顏色發射)，抗沖擊性能高，可染色鍍膜。
它的主要缺點是耐磨性不如玻璃，需要做防磨膜處理。樹脂透鏡可以用模壓法加工透鏡表面的曲率，因此非常適合制作非球面透鏡。
2)中高折射率樹脂材料:當今中高折射率材料多為熱固性樹脂，發展非常迅速。它們的折射率可以通過以下任何壹種技術來提高:改變原分子中電子的結構，例如引入苯環結構；重原子如鹵素(氯、溴等。)或硫加到原來的分子上。與傳統的CR-39相比，中高折射率樹脂材料制成的鏡頭更輕更薄。它們的比重與CR-39基本相同(在1.20和1.40之間)，但分散性大(阿貝數45)，耐熱性差，但抗紫外線性能好，也可染色塗布在各種體系的表面。使用這些材料的鏡片制造工藝與CR-39的制造原理基本壹致。現在1.67樹脂材質已經廣泛流行，市場上也有類似1.7的樹脂材質出售。視光行業的專業人士也在不斷開發新材料，對原有材料進行改進，以期在未來獲得更好的樹脂材料性能。
3)染色樹脂材料:用於制作太陽鏡鏡片的材料基本都是在聚合前加入染料制成的，特別適合批量生產各種顏色的平板太陽鏡，同時在材料中加入了可以吸收紫外線的物質。
目前有壹種技術是將整個鏡片浸泡在有有機顏料的熱水中。常用的染料有紅、綠、黃、藍、灰、棕，可以根據需求隨意染色，顏色的深淺也可以控制。整個鏡片可以染成壹種顏色或漸變的顏色，如鏡片上部較暗，向下逐漸變淺，俗稱雙色或漸變色。有機材料的出現，解決了戴墨鏡的屈光不正問題。
4)光致變色樹脂材料:第壹代光致變色樹脂鏡片大約出現在1986年，但直到1990年第壹代過渡鏡片進入市場才真正普及。通過向材料中添加光敏混合物來獲得光致變色效果。在特殊波段的紫外線輻射作用下，這些感光物質的結構發生變化，從而改變了材料的吸收能力。將這些混合物與結合的方法主要有兩種:聚合前與液態單體混合，或聚合後滲入材料中(後壹種方法用於過渡透鏡)。光致變色樹脂鏡片使用幾種光致變色物質，在最終的制造中是不同的。
結合變色效果，使得鏡片變色不僅迅速，而且不完全受溫度控制。
1993新型光致變色樹脂鏡片已經上市。這種鏡片是以樹脂材料為膜基，通過浸潤法在鏡片凸面浸潤壹層光致變色材料，再鍍壹層防磨膜，起到保護和佩戴的作用。這項技術可以使鏡片不會隨著屈光力的加深而發生變色，彌補了玻璃變色的不足。另外，鏡片底座采用樹脂材料，質輕耐沖擊，所以這種鏡片特別適合各種屈光不正。
(2)熱塑性材料(聚碳酸酯，簡稱PC)
熱塑性材料，如PMMA，早在20世紀50年代就首次用於制造鏡片，但由於受熱時容易變形和耐磨性差，很快被Cr-39取代。然而今天，聚碳酸酯的發展讓熱塑性材料重新回到了鏡片領域，並被驗光專業人士公認為21世紀領先的鏡片材料。事實上，聚碳酸酯並不是壹種新材料，大約在1995年就被發現了，但真正在驗光領域使用卻是近幾年的事情。經過幾年的發展和多次改進，特別適用於CD行業，其光學質量可與其他鏡頭材料相媲美。
聚碳酸酯是壹種具有線性無定形結構的熱塑性聚合物，具有許多光學優點:抗沖擊性能優異(是Cr-39的10倍以上)，折射率高(NE = 1.591，ND = 1.586)，非常輕(比重= 65438)。聚碳酸酯材料也可以被系統地塗覆。其阿貝數較低(Ve=31，Vd=30)，但在實際使用中對佩戴者沒有顯著影響。在染色中，由於聚碳酸酯材料本身不易著色，大多通過可染耐磨膜吸收顏色。