Os óculos de sol ou os óculos de grau que escurecem quando expostos à luz solar foram desenvolvidos primeiramente pela empresa Corning no final da década de 60, e foram popularizados pela Transitions na década de 90. Na verdade, devido à extrema popularidade da marca Transitions, estas lentes normalmente são chamadas de lentes de transição. O termo correto para estes óculos é fotocrômico ou fotocromático, que se refere à reação química específica que as lentes têm à radiação ultravioleta (UV).

As lentes fotocromáticas têm milhões de moléculas com substâncias como o cloreto de prata ou o haleto de prata embutidas nelas. As moléculas são transparentes à luz visível na ausência de luz UV, o que é normal em luzes artificiais. Mas, quando expostas aos raios UV, como na luz solar direta, as moléculas passam por um processo que faz com que mudem de forma. A nova estrutura molecular absorve partes da luz visível, fazendo com que as lentes escureçam. O número de moléculas que muda de forma varia com a intensidade dos raios UV.

Ao entrar em ambientes internos e fora da luz UV, uma reação química diferente acontece. A ausência da radiação UV faz com que as moléculas "retornem" à sua forma original, resultando na perda de suas propriedades de absorção de luz. Em ambas as direções, o processo acontece muito rapidamente.

Nos produtos PhotoBrown e PhotoGrey originais fabricados pela Corning, as lentes são feitas de vidro e as moléculas são distribuídas uniformemente em toda a lente. O problema com este método ficava aparente em óculos de grau, em que diferentes partes das lentes possuíam uma espessura variável. As partes mais grossas pareceriam mais escuras que as mais finas. Mas com a popularidade cada vez maior das lentes de plástico, um novo método foi desenvolvido. Pela imersão das lentes em um banho químico, as moléculas fotocromáticas são efetivamente absorvidas em uma profundidade de cerca de 150 mícrons no plástico. Isto é muito melhor que uma simples cobertura, que teria somente cerca de 5 mícrons de espessura e não forneceria moléculas suficientes para tornar as lentes suficientemente escuras. Este processo de absorção das lentes plásticas foi popularizado pela Transitions.

Uma observação importante sobre lentes fotocromáticas: devido ao fato delas reagirem à luz UV e não à luz visível, há circunstâncias em que o escurecimento não irá ocorrer. Um exemplo perfeito disto acontece nos carros. Como o pára-brisas bloqueia a maior parte da luz UV, as lentes fotocromáticas não escurecerão. Por este motivo, a maioria dos óculos de sol com lentes fotocromáticas também têm uma determinada quantidade de colorização já aplicada a elas.

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