De lichttransmissie van gecoat glas is afhankelijk van meerdere factoren en kan worden samengevat in twee belangrijke aspecten: de kenmerken van het glassubstraat zelf en de coatinglaag.
I. Factoren van glassubstraat (basis)
Vóór het coaten vormt het glas zelf de basis voor het doorlaten van licht.
Het materiaal en de zuiverheid van glas: De lichtdoorlatendheid van het meest voorkomende floatglas zelf ligt tussen 88% en 91% (voor 6 mm standaard wit glas). Als ultra-helder glas (laag-ijzerglas) wordt gebruikt, kan de lichttransmissie van het substraat oplopen tot meer dan 91%, omdat het de absorptie van zichtbaar licht door ijzeronzuiverheden aanzienlijk vermindert, waardoor een hoger startpunt wordt geboden voor daaropvolgende coating.
De dikte van het glas: Hoe dikker het glas, hoe meer het licht absorbeert en reflecteert, en dus zal de lichttransmissie iets afnemen. Voor hetzelfde coatingproces is de lichttransmissie van 6 mm glas bijvoorbeeld hoger dan die van 12 mm glas.
II. Factoren van de coatinglaag (kernsleutel)
De coatinglaag is de kern die de uiteindelijke optische prestaties van gecoat glas bepaalt (zoals lichttransmissie, reflectie, schaduwcoëfficiënt, enz.).
Materiaalsamenstelling van de filmlaag:
Dit is de meest fundamentele factor. Verschillende metalen of metaalverbindingen hebben totaal verschillende effecten op licht.
Enkel-zilver, dubbel-zilver en drievoudig-zilver Low-E-films: verschillende prestaties worden bereikt door verschillende hoeveelheden zilver (Ag)-lagen in te bedden. De zilverlaag is een uitstekende reflector van infraroodstralen, maar heeft een hoge doorlaatbaarheid voor zichtbaar licht. Over het algemeen geldt dat hoe meer zilverlagen er zijn, hoe beter de warmte-isolatie en het warmtebehoud (lage emissiviteit), maar ingenieurs kunnen een evenwicht vinden tussen de beste warmte-isolatie en de hoogste lichttransmissie door andere filmlagen aan te passen.
Oxidefilmlagen: zoals titaniumdioxide (TiO₂), siliciumdioxide (SiO₂), zinkoxide (ZnO), enz. Deze diëlektrische films dienen voornamelijk regulerende doeleinden, zoals het beschermen van functionele lagen, het veranderen van optische eigenschappen en het verbeteren van de kleur, enz. Hun typen, diktes en sequenties hebben rechtstreeks invloed op de uiteindelijke kleur en lichttransmissie.
Nitridefilmlagen: zoals siliciumnitride (Si₃N₄), worden vaak gebruikt als beschermende lagen en zijn ook zeer hard en slijtvast-resistent.
De structuur en dikte van de filmlaag:
Het filmsysteem van gecoat glas is een complexe meerlaagse structuur op nanoschaal. De dikte van elke laag is nauwkeurig berekend en het verwachte effect wordt bereikt door gebruik te maken van de interferentie van licht.
Door de dikte van elke laag nauwkeurig te regelen, kan een verbeterde transmissie of reflectie van licht van specifieke golflengten worden bereikt. Het ontwerp van Low{1}}E-glas is er bijvoorbeeld op gericht om de transmissie van zichtbaar licht (380-780 nm) te maximaliseren, terwijl de reflectie van midden-- en ver-infrarode stralen (thermische straling) wordt gemaximaliseerd. Zelfs de kleinste verandering in de filmdikte kan de lichttransmissie en reflectie aanzienlijk veranderen.
Typen en functies van filmlagen:
Solar Control Coating: Het belangrijkste doel is om zonnestralingsenergie te reflecteren en de schaduwcoëfficiënt te verminderen. De lichttransmissie van dit type filmlaag is meestal laag (bijvoorbeeld 20%-50%) en is verkrijgbaar in verschillende kleuren (zoals brons, goud, blauw, enz.). Het wordt vaak gebruikt in vliesgevels om de binnendringing van warmte binnenshuis te verminderen.
Lage-E-coating: het voornaamste doel is het reflecteren van de warmtestraling binnenshuis, wat zorgt voor isolatie en energiebesparing. Moderne Low{2}}E-films (vooral dubbel-zilveren en drievoudig-zilveren) kunnen een hoge lichttransmissie bereiken (zoals 60%-80%) en tegelijkertijd uitstekende warmte-isolatieprestaties hebben, waardoor ze zeer geschikt zijn voor residentiële en commerciële gebouwen die natuurlijke verlichting nastreven.
Anti{0}}reflecterende coating (AR-coating): Deze is speciaal ontworpen om de lichttransmissie te maximaliseren (tot meer dan 99%) en compenseert het gereflecteerde licht van het glasoppervlak door meerdere lagen diëlektrische films met specifieke diktes aan beide zijden van het glas te coaten. Het wordt vaak gebruikt in museumvitrines, beeldschermen, fotovoltaïsch glas op zonne-energie, enz.
Productieproces
Offline coating (magnetronsputteren): het proces is flexibel en kan complexe filmsystemen met verschillende kleuren en functies produceren (zoals dubbel zilver, drievoudig zilver Low-E), met superieure prestaties. De filmlaag is echter relatief zacht (moet voor gebruik meestal tot isolatieglas worden verwerkt).
Online coating (Chemical vapor Deposition CVD): De filmlaag is hard en duurzaam en kan als één stuk worden gebruikt, maar de functie ervan is relatief enkelvoudig. Meestal is de lichttransmissie Hoog en kan deze niet worden aangepast (het bekende 'online High-Low-E'-glas in huis heeft bijvoorbeeld een lichttransmissie van meer dan 80%).
Samenvatting
Simpel gezegd is de lichttransmissie van gecoat glas het resultaat van het gecombineerde effect van de "lichttransmissie van het basisglas" en de "interferentie-, absorptie- en reflectie-effecten van de coatinglaag op licht".
Als u een hoge lichttransmissie wilt bereiken, kiest u ultra-helder glas als basismateriaal en bekleedt u dit met een hoge-transparante Low-E-film of anti-reflectiefilm.
Als u een lage lichttransmissie (dwz schaduweffect) wilt bereiken, kunt u ervoor kiezen om het te bedekken met een zonlichtwerende film, die opzettelijk de reflectie en absorptie van zichtbaar licht verhoogt.
Daarom is het bij het kiezen van gecoat glas essentieel om uw kernbehoeften duidelijk te definiëren: of u nu een hoge transparantie nastreeft voor verlichting en warmtebehoud (hoge transparantie Low-E), of dat u schaduw- en uiterlijkeffecten nastreeft (zonlichtwerende folie). Fabrikanten kunnen producten met verschillende lichtdoorlatendheid nauwkeurig "aanpassen" door het materiaal, de structuur en de dikte van de filmlaag aan te passen.
