本實(shí)用新型涉及一種無偏振光干擾色的納米涂層玻璃。

背景技術(shù)：

出于節(jié)能性方面的考慮，以鍍膜方式制備的納米涂層玻璃成為現(xiàn)有工程玻璃(指用做建筑材料的玻璃)的主力，除應(yīng)用于大型的公共建筑外，在住宅上的應(yīng)用也逐漸增多。

所謂的具有節(jié)能效果的納米涂層玻璃，是指在玻璃表面鍍制了多層納米級別的金屬和介質(zhì)層膜，依據(jù)膜層的復(fù)雜程度，總厚度為60～300納米不等。對于普通的鈉鈣平板浮法玻璃而言，折射率n值約為1.52，光線入射進(jìn)入玻璃表面，一部分光發(fā)生反射，另一部分光則進(jìn)入玻璃發(fā)生折射。按照布儒斯特定律，當(dāng)反射線與折射線剛好等于90°的時(shí)候，自然光狀態(tài)下的入射光經(jīng)過玻璃表面反射，反射光變成垂直于入射面的完全偏振光(s偏振光)，所對應(yīng)的布儒斯特角ib＝arctan(1.52/1)＝56.3°，此時(shí)的反射光完全由s偏振光占主導(dǎo)，而在其它反射角度則是部分偏振光，也就是說由s偏振光和p偏振光共同主導(dǎo)。

對于沒有鍍膜的玻璃而言，其對可見光區(qū)域的反射的一致的，無論是完全由s偏振光還是s偏振光和p偏振光共同主導(dǎo)，其反射色都是中性怡人的，無顏色差異。但對于節(jié)能納米涂層玻璃而言，由于在玻璃表面鍍制了多層金屬和介質(zhì)層膜，由于干涉的作用，某些波段的反射是被抵消的，某些波段又是增強(qiáng)的，表現(xiàn)在外觀顏色上是有特定顏色的。正是由于這種差別，導(dǎo)致節(jié)能納米涂層玻璃在某特定的角度的顏色和其它顏色不一致，從而造成顏色的偏差，特別是對于夾層玻璃，光線在3種折射率材料之間反復(fù)發(fā)生反射和折射，這種顏色的偏差更加明顯，影響納米涂層玻璃作為建筑材料的美觀效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種無偏振光干擾色的納米涂層玻璃，以減小或消除納米涂層玻璃在不同角度觀察時(shí)的色差，提高玻璃產(chǎn)品的整體美觀度和觀賞性。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種無偏振光干擾色的納米涂層玻璃，包括玻璃基板和鍍設(shè)在所述玻璃基板上的復(fù)合納米涂層，所述復(fù)合納米涂層由底層介質(zhì)層、第一功能層、第一阻擋層、中間介質(zhì)層、第二功能層、第二阻擋層、頂層介質(zhì)層自所述玻璃基板的表面向外依次層疊而成，其中，所述的第一功能層與第二功能層均為銀層，所述第一功能層的厚度值為4～ 10nm，所述第一功能層與第二功能層的厚度比值為1:4～1:6。

優(yōu)選地，所述底層介質(zhì)層、中間介質(zhì)層及頂層介質(zhì)層均為電介質(zhì)膜層，所述底層介質(zhì)層的厚度為15～60nm；所述中間介質(zhì)層的厚度為30～90nm；所述頂層介質(zhì)層的厚度為15～40nm。

進(jìn)一步地，所述底層介質(zhì)層為氧化鋅、錫酸鋅或氮化硅。

進(jìn)一步地，所述中間介質(zhì)層為氧化鋅、錫酸鋅、氮化硅、氮氧化硅或氧化錫，所述中間介質(zhì)層的厚度為55～80nm。

進(jìn)一步地，所述頂層介質(zhì)層為氮化硅、錫酸鋅或氧化鋯。

優(yōu)選地，所述第一阻擋層、第二阻擋層分別為鎳鉻、鈦鋁或氧化鎳鉻。

進(jìn)一步地，所述第一阻擋層、第二阻擋層的厚度范圍均為0.5～2.5nm。

優(yōu)選地，所述的底層介質(zhì)層、第一功能層、第一阻擋層、中間介質(zhì)層、第二功能層、第二阻擋層、頂層介質(zhì)層依次通過磁控濺射而逐層地鍍設(shè)至所述玻璃基板的表面上。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型的無偏振光干擾色的納米涂層玻璃，通過不同膜層材料進(jìn)行組合以及膜層厚度設(shè)置，尤其是作為兩層功能層的銀層的厚度比例進(jìn)行調(diào)整，使得納米涂層玻璃在布儒斯特角附近(53.6°±10°)的反射光譜無明顯差異，基本沒有色差，這完全解決了普通納米涂層節(jié)能玻璃在布儒斯特角附近的色差大的問題，大大地提高了納米涂層玻璃作為幕墻玻璃使用時(shí)的整體美觀度和觀賞性。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型的無偏振光干擾色的納米涂層玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型的納米涂層玻璃在53.6°下的反射光譜與玻璃在 43.6°下的反射光譜的對照圖；

附圖3為本實(shí)用新型的納米涂層玻璃在53.6°下的反射光譜與玻璃在 63.6°下的反射光譜的對照圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。

參見圖1所示，本實(shí)用新型的一種無偏振光干擾色的納米涂層玻璃，其包括玻璃基本10和鍍設(shè)在玻璃基板10上的復(fù)合納米涂層20，該復(fù)合納米涂層20 由多個(gè)膜層自玻璃基板10的表面向外依次層疊而成。具體地，該復(fù)合納米涂層 20由底層介質(zhì)層1、第一功能層2、第一阻擋層3、中間介質(zhì)層4、第二功能層 5、第二阻擋層6、頂層介質(zhì)層7沿厚度方向依次層疊組成，復(fù)合納米涂層20上的各膜層按照先后順序依次通過磁控濺射鍍膜的方式鍍設(shè)至玻璃基板10的表面上。

該復(fù)合納米涂層20中，第一功能層2與第二功能層5均為銀層，第一功能層2的厚度小于第二功能層5的厚度，即采用先薄后厚的膜層結(jié)構(gòu)，具體地，該第一功能層2與第二功能層5的厚度比值為1:4～1:6，且第一功能層2的厚度范圍為4～10nm。

該復(fù)合納米涂層20中，底層介質(zhì)層1、中間介質(zhì)層4及頂層介質(zhì)層7均為電介質(zhì)膜層，且頂層介質(zhì)層7采用具有良好耐磨性能的電介質(zhì)膜層。具體地，底層介質(zhì)層1采用氧化鋅、錫酸鋅或氮化硅，其厚度為15～60nm；中間介質(zhì)層 4采用氧化鋅、錫酸鋅、氮化硅、氮氧化硅或氧化錫，其厚度范圍為30～90nm，優(yōu)選范圍為55～80nm；頂層介質(zhì)層7采用氮化硅、錫酸鋅或氧化鋯，其厚度為 15～40nm。

該復(fù)合納米涂層20中，第一阻擋層3、第二阻擋層6分別為鎳鉻、鈦鋁或氧化鎳鉻，第一阻擋層3、第二阻擋層6的厚度范圍均為0.5～2.5nm。

采用上述的技術(shù)方案后，復(fù)合納米涂層20的結(jié)構(gòu)中，由于兩層特定厚度的銀層的等離子共振頻率不同，對光線的干涉作用，使得整個(gè)納米涂層玻璃在布儒斯特角附近(53.6°±10°)的反射光譜無明顯差異。

如附圖2、附圖3所示出的反射光譜圖所示，其中，附圖2示出了玻璃在布儒斯特角53.6°下的反射光譜與玻璃在比布儒斯特角小10°的43.6°下的反射光譜的對照圖，附圖3示出了玻璃在布儒斯特角53.6°下的反射光譜與玻璃在比布儒斯特角大10°的63.6°下的反射光譜的對照圖。從以上的光譜圖中可以看出，在43.6°～63.6°的范圍內(nèi)，本實(shí)用新型的納米涂層玻璃產(chǎn)品的反射光譜基本吻合，沒有明顯色差，這完全解決了普通納米涂層節(jié)能玻璃在布儒斯特角附近的色差大的問題。

以下結(jié)合具體的實(shí)施例和試驗(yàn)值予以說明：

實(shí)施例1

本實(shí)施例中玻璃基板10為6mm的普通玻璃，鍍設(shè)在玻璃基板10上的復(fù)合納米涂層20的具體結(jié)構(gòu)為：氧化鋅(20nm)/銀(4nm)/氧化鎳鉻(0.5nm)/ 錫酸鋅(80nm)/銀(24nm)/氧化鎳鉻(0.8nm)/氮化硅(20nm)。

該納米涂層玻璃在布儒斯特角53.6°及其±10°范圍內(nèi)的反射色度值如下：

從表中可以看出，在43.6°、53.6°及63.6°這三個(gè)觀察角度下的L*的差值、a*的差值及b*的差值(即△L*、△a*、△b*的數(shù)值)都非常小，說明各角度下顏色值很接近，偏振光的干擾非常小。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中玻璃基板10為6mm的普通玻璃，鍍設(shè)在玻璃基板10上的復(fù)合納米涂層20的具體結(jié)構(gòu)為：錫酸鋅(50nm)/銀(6nm)/鎳鉻(0.5nm)/氧化鋅 (63nm)/銀(30nm)/鎳鉻(2nm)/錫酸鋅(34nm)。

該納米涂層玻璃在布儒斯特角53.6°及其±10°范圍內(nèi)的反射色度值如下：

從表中可以看出，在43.6°、53.6°及63.6°觀察角度下△L*、△a*、△b* 的數(shù)值也都非常小，說明各角度下顏色值很接近，偏振光的干擾非常小。

實(shí)施例3

本實(shí)施例中玻璃基板10為6mm的普通玻璃，鍍設(shè)在玻璃基板10上的復(fù)合納米涂層20的具體結(jié)構(gòu)為：氮化硅(32nm)/銀(9nm)/鈦鋁(0.8nm)/氧化錫(55nm)/銀(36nm)/鈦鋁(2.5nm)/氧化鋯(40nm)。

該納米涂層玻璃在布儒斯特角53.6°及其±10°范圍內(nèi)的反射色度值如下：

從表中可以看出，在43.6°、53.6°及63.6°觀察角度下△L*、△a*、△b* 的數(shù)值仍然非常小，說明各角度下顏色值很接近，偏振光的干擾非常小。

上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。