一. 調光玻璃結構及原理;
1結構:
⑴.結構示意圖;
調光玻璃學名電致液晶霧化玻璃(英文名稱Switchable Transparent Glass,簡稱STG), 該產品利用干法夾膠玻璃工藝,把調光膜(英文名稱Switchable Transparent Film,簡稱STF)膠合在兩片玻璃之間制成,該玻璃符合國家夾層玻璃標準(GB15763.3-2009)。
②外觀結構尺寸;
玻璃厚度+0.38mmPVB(EVA)+0.27mm液晶膜+0.38mmPVB(EVA)+玻璃厚度。(玻璃厚度;3mm~12mm均可)
說明:玻璃可選擇;超白、普白、防火、LOW-E、鍍膜玻璃等。
2原理:
調光膜STF是調光玻璃的核心技術是我公司自主研發及生產的。目前市場上的魔術玻璃(Magic Glass)、瞬間調光玻璃(Switchable Light Control Glass)、智能窗(Smart Window)、智能調光玻璃所用的膜,均為同類產品。調光玻璃的調光功能是由調光膜實現的,原理圖如下。
⑴.STG的霧化狀態
調光膜是由兩片透明導電膜中間夾著一層塑膠-液晶芯層構成,塑膠-液晶芯層包括液晶球和聚合物,液晶分子指向矢近似平行于玻璃基板,聚合物環繞在液晶微滴周圍。聚合物的折射率為nP,與玻璃折射指數近似,約為1.5,是各向同性的物質;液晶的非尋常光折射率和尋常光折射率非分別為ne、no 當垂直入射的可見光透過玻璃、透明導電薄膜后入射到液晶球和聚合物界面時,由于ne不等于nP,因此發生散射,STG呈霧化狀態。
⑵.STG透明
當施加外電場后,兩片透明導電薄膜之間形成電場,液晶分子指向矢沿電場方向排列,垂直入射的可見光透過玻璃、透明導電薄膜后入射到液晶球和聚合物界面時,由于no方向垂直于光線傳播方向,且no等于nP,因此透射,此時調光玻璃呈透明狀態。
⑶.STG霧度
表征調光玻璃光學性能優劣的主要指標是透明度,其實就是霧度,通電時霧度越小越好,斷電時霧度越大越好當施加外電場,光線垂直于透明導電薄膜的方向入射時,雖然nLC近似等于no,但由于nP和no數值有一個差值,液晶微滴和聚合物的界面仍有散射發生,這是產生霧度的主因。
⑷.視角
當調光膜通電,入射光線與調光膜垂直方向的夾角(稱為視角α)不為零時,光線在STF中的傳播方向不平行于液晶分子指向矢,如圖所示:
在液晶微滴和聚合物的界面,光線沿ne方向振動的分量被散射,當a越大,散射也越多,因此霧度隨視角增大而增大,這是液晶光電效應的特性。