涂有AR膜与AG膜后对玻璃透光率的影响

2020-11-17 08:59:14江清和
玻璃 2020年10期

江清和

(江苏锡佛光电科技有限公司 无锡 214000)

1 玻璃的透明特性

玻璃是一种均匀透明的固体,除玻璃外,常见的透明材料有水晶、亚克力和有机玻璃等。透光材料则很多,任何材料只要足够薄都能透光,但不一定透明。玻璃则不同,它既透光也透明,简单地理解玻璃的透明性是指在玻璃的一侧可以清晰地看见另一侧的景物。GB 9656—2003《汽车安全玻璃》对风窗玻璃的透光率作了大于70%的规定,以确保看得清楚风窗外的情况。玻璃透光率越高,使用场合越广,光学镜片、视屏盖板、导光板等对玻璃透光率的要求很高,如何增加玻璃的透光率就成了热门技术。

2 增透技术

玻璃是透明材料,对光线的反射率、吸收率和透过率有规律可以测算。以5 mm厚度浮法玻璃为例,入射光线100%,80%直接透过玻璃,光线有近8%被玻璃反射,近12%被玻璃吸收后经漫射折射后有近一半反射近一半透过(80%+6%),它总的透光率约为86%,如图1所示。

分析图1,要提高光线的透过率,首先是要降低玻璃对光线反射的比例,光线的直接反射(可称为一次反射)约8%,再加上约12%被玻璃吸收后近一半的反射约6%(可称为二次反射),一次反射和二次反射合计有近14%。为降低一次反射研究出涂AR膜和涂AG膜增透技术;为降低一次反射和二次反射研究出超白玻璃;超白浮法玻璃与AG防眩增透膜的结合则是目前的标配,再增配AR膜是增透的最佳选择。

(1)超白玻璃

超白玻璃是一种超透明低铁玻璃,它是一种高品质玻璃,浮法玻璃中铁的含量越低,玻璃的透光率越高。建材行业标准JC/T 2128—2012给出了超白浮法玻璃可见光透射比换算成5 mm标准厚度应大于91%的要求,比普通浮法玻璃的透光率提高有5个百分点及以上。

(2)AG玻璃

AG玻璃(Anti-glare glass),又称抗反射玻璃和防眩玻璃,是玻璃表面进行特殊加工后可抵抗光的反射而增加透光率的一种玻璃。如图2所示。

建材行业标准JC/T 2462—2018给出了防眩玻璃可见光透射比应≥88%(未给出玻璃厚度,所采用的原片玻璃也是含普通浮法玻璃),AG玻璃就是把玻璃片单面或双面经喷涂AG膜或贴AG膜后,使其与普通玻璃相比较具有低的反射比,光的反射率由8%降低到1%以下,降低环境光的干扰,用技术创造出清晰透明的视觉效果,让图像更艳丽,颜色更饱和,使人眼很舒适观看画面和工作,对人体健康和工作环境的改善起着重要作用。

(3)AR玻璃

AR增透玻璃 (Anti-Reflection Glass )又称减反射玻璃,其原理是把浮法玻璃单面或双面进行刻触或镀膜等工艺处理,它的单侧反射率约为4%,两侧总的光谱反射率约8%,单面施加AR工艺后能降低玻璃单侧的反射率约4%,有很小一部分被玻璃吸收和漫反射;双面施加AR工艺后能降低玻璃两侧的反射率之和约8%的大部分,也有很小一部分被玻璃吸收和漫反射,双面AR玻璃的光反射率一般降低到1%以下,基本达到不反光,透光率达到95%以上(双面AR)。

(4)(AG+AR)玻璃

AG膜和AR膜都是通过减反射增透,二者相比较AR膜侧重于增透,它的透光率比AG膜略高一些,所以行业内往往称其为增透膜和增透玻璃,但它的防眩性能不如AG膜,业内称AG膜为防眩膜,涂AG膜的玻璃称为防眩玻璃。

(5)(AG+AR)超白玻璃

超白玻璃的高透光率与上述二种增透膜的组合,在既要求透光率高又要求防眩的场合,超白玻璃+AG膜+AR膜是最佳组合。如图3所示。

普通浮法玻璃、普通浮法玻璃+AG、普通浮法玻璃+单面AR、普通浮法璃璃+双面AR、普通浮法玻璃+AG+AR、超白玻璃、超白玻璃+AG、超白玻璃+单面AR、超白玻璃+双面AR、超白玻璃+AG+AR十种形式的透光率,如表1所示。

表1 AG膜、玻璃、AR膜组合透过率指标参考值

3 不同类别玻璃透光率的分析

从10种类别透光率数据分析,普通浮法玻璃施加AG膜增透后除增加防眩功能外,透光率还低于超白玻璃原片;普通浮法玻璃施加单面AR增透膜后,其透光率比超白玻璃原片略高。也就是说,普通浮法玻璃单面AR比超白玻璃原片的透光率高约1%,所以目前普遍采用普通浮法玻璃加工AR玻璃而很少采用超白玻璃,除非要求高透光率,双面AR超白玻璃透光率≥97.5%。从表中1可以看出,选用超白玻璃施加增透膜才是增加透光率的最佳组合。但目前超白玻璃的品种侧重于厚板和压花(光伏用),薄板的品种很稀缺,电视机、电脑、手机等面板玻璃要用到AG玻璃或AR玻璃,不易找到合适的超白玻璃原片;另外,超白玻璃价格比普通浮法玻璃高5~10倍,远比施加AG膜和AR膜成本高,再者AG和AR增透的同时另有一些其它功能,造成有时因超白玻璃货源紧缺及价格高而改用普通浮法玻璃+AR替代。

4 结语

超白玻璃与增透膜组合应用应倍受关注,光电市场将是超白玻璃继建材、交通后的更大市场,光电市场要求超白玻璃制造企业提供薄型的多规格种类,如能满足光电玻璃如导光板、视屏盖板、电磁屏蔽等的应用要求。普通浮法玻璃与增透膜的组合必将由超白玻璃与增透膜的组合替代而升级换代,从而促进行业的高水平发展。