Propustljivost svjetlosti premazanog stakla ovisi o više faktora i može se sažeti u dva glavna aspekta: karakteristike same staklene podloge i sloja premaza.
I. Faktori staklene podloge (temelji)
Prije premaza, samo staklo je osnova za propuštanje svjetlosti.
Materijal i čistoća stakla: Propustljivost svjetlosti samog najčešćeg float stakla je između 88% i 91% (za standardno bijelo staklo od 6 mm). Ako se koristi ultra{4}}prozirno staklo (staklo sa niskim-gvožđem), propusnost svjetlosti njegove podloge može biti i preko 91%, jer značajno smanjuje apsorpciju vidljive svjetlosti nečistoćama željeza, pružajući višu početnu tačku za naknadno premazivanje.
Debljina stakla: Što je staklo deblje, to više upija i reflektira svjetlost, pa će se propusnost svjetlosti malo smanjiti. Na primjer, za isti proces premazivanja, propusnost svjetlosti stakla od 6 mm je veća nego kod stakla od 12 mm.
Ii. Faktori sloja premaza (ključ jezgre)
Sloj premaza je jezgro koje određuje konačne optičke performanse premazanog stakla (kao što su propusnost svjetlosti, refleksija, koeficijent zasjenjenja, itd.).
Sastav materijala sloja filma:
Ovo je najosnovniji faktor. Različiti metali ili metalni spojevi imaju potpuno različite efekte na svjetlost.
Pojedinačni-srebrni, dvostruki-srebrni i trostruki-srebrni Low-E filmovi: Različite performanse se postižu ugrađivanjem različitih količina srebrnih (Ag) slojeva. Srebrni sloj je odličan reflektor infracrvenih zraka, ali ima visoku propusnost za vidljivu svjetlost. Općenito, što više slojeva srebra ima, to je bolja toplinska izolacija i performanse očuvanja topline (niska emisiona moć), ali inženjeri mogu uspostaviti ravnotežu između najbolje toplinske izolacije i najveće propusnosti svjetlosti podešavanjem drugih slojeva filma.
Slojevi oksidnog filma: kao što je titan dioksid (TiO₂), silicijum dioksid (SiO₂), cink oksid (ZnO) itd. Ovi dielektrični filmovi uglavnom služe u regulatorne svrhe, kao što su zaštita funkcionalnih slojeva, mijenjanje optičkih svojstava i poboljšanje boje, itd. Njihove vrste, debljine i transmisije svjetlosti direktno utiču na konačnu sekvencu boje.
Slojevi nitridnog filma: kao što je silicijum nitrid (Si₃N₄), obično se koriste kao zaštitni slojevi i takođe su veoma čvrsti i otporni na habanje-.
Struktura i debljina sloja filma:
Filmski sistem obloženog stakla je složena višeslojna struktura nanorazmjera. Debljina svakog sloja je precizno izračunata, a očekivani efekat se postiže iskorištavanjem interferencije svjetlosti.
Preciznom kontrolom debljine svakog sloja može se postići poboljšana transmisija ili refleksija svjetlosti određenih valnih dužina. Na primjer, dizajn Low-E stakla ima za cilj maksimiziranje prijenosa vidljive svjetlosti (380-780nm) uz maksimalnu refleksiju srednjih - i daleko infracrvenih zraka (toplotno zračenje). Čak i najmanja promjena u debljini filma može značajno promijeniti propusnost i refleksiju svjetlosti.
Vrste i funkcije slojeva filma:
Solar Control Coating: Njegova glavna svrha je da reflektuje energiju sunčevog zračenja i smanji koeficijent zasjenjenja. Propustljivost svjetlosti ovog tipa sloja filma je obično niska (na primjer, 20%-50%), a dolazi u raznim bojama (kao što su bronza, zlatna, plava, itd.). Često se koristi u zidovima zavjesa kako bi se smanjio ulazak unutrašnje topline.
Nisko-E premaz: Njegova glavna svrha je da reflektuje unutrašnje toplotno zračenje, pružajući izolaciju i uštedu energije. Moderne Low-E folije (posebno one dvostruke-srebrne i trostruke-srebrne) mogu postići visoku propusnost svjetlosti (kao što je 60%-80%) uz odlične performanse toplinske izolacije, što ih čini vrlo pogodnim za stambene i poslovne zgrade koje teže prirodnom osvjetljenju.
Antirefleksni premaz (AR Coating) : Posebno dizajniran da maksimizira propusnost svjetlosti (do preko 99%), kompenzira reflektiranu svjetlost od staklene površine premazivanjem više slojeva dielektričnih filmova određene debljine na obje strane stakla. Obično se koristi u muzejskim vitrinama, ekranima, solarnim fotonaponskim staklima itd.
Proizvodni proces
Vanmrežno premazivanje (magnetronsko raspršivanje) : Proces je fleksibilan i može proizvesti složene filmske sisteme različitih boja i funkcija (kao što je dvostruko srebro, trostruko srebro Low-E), sa vrhunskim performansama. Međutim, sloj filma je relativno mekan (obično ga je potrebno napraviti u izolacijskom staklu za upotrebu).
Online premaz (Chemical Vapor Deposition CVD) : Sloj filma je tvrd i izdržljiv i može se koristiti kao jedan komad, ali je njegova funkcija relativno jedinstvena. Obično je propusnost svjetlosti visoka i ne može se podesiti (na primjer, dobro-poznato domaće "online High-Low-E" staklo ima propusnost svjetlosti od preko 80%).
Rezime
Jednostavno rečeno, propusnost svjetlosti premazanog stakla rezultat je kombinovanog efekta "propustljivosti svjetlosti osnovnog stakla" i "efekta interferencije, apsorpcije i refleksije sloja premaza na svjetlost".
Ako želite postići visoku propusnost svjetlosti, odabrali biste ultra-prozirno staklo kao osnovni materijal i premazali ga visoko-prozirnim niskim-E filmom ili anti-filmom.
Ako želite postići slabu propusnost svjetlosti (tj. efekat sjenčanja), odlučili biste ga premazati filmom za kontrolu sunčeve svjetlosti, koji namjerno povećava refleksiju i apsorpciju vidljive svjetlosti.
Stoga je pri odabiru premazanog stakla bitno jasno definirati svoje osnovne potrebe: da li težite visokoj transparentnosti za rasvjetu i očuvanje topline (visoka prozirnost Niska-E), ili tražite efekte sjenčanja i izgleda (film za kontrolu sunčeve svjetlosti). Proizvođači mogu precizno "prilagoditi" proizvode različite propusnosti svjetlosti prilagođavanjem materijala, strukture i debljine sloja filma.
