一種測量在線低輻射節(jié)能鍍膜玻璃輻射率的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種測量在線低輻射節(jié)能鍍膜玻璃輻射率的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)在線低輻射玻璃輻射率的在線、實時測量。該方法是在獲得低輻射鍍膜的可見-近紅外波段橢圓偏振光譜的基礎(chǔ)之上，引入四層膜層結(jié)構(gòu)以及Drude色散方程來回歸實測橢偏光譜，最終獲得薄膜材料的物理參數(shù)，從而通過一個半經(jīng)驗公式計算薄膜的輻射率。本發(fā)明僅采用橢偏光學(xué)測試手段便可測量薄膜輻射率，對樣品無損傷、測量耗時少、測試方法簡便、對被測樣品表面無特殊要求，十分適合于在線低輻射節(jié)能鍍膜玻璃的性能在線檢測及監(jiān)控。
【專利說明】一種測量在線低輻射節(jié)能鍍膜玻璃輻射率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量在線低輻射節(jié)能鍍膜玻璃輻射率的方法，屬于鍍膜玻璃性能在線檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]低輻射玻璃(Low-E)，是一種常見的建筑節(jié)能鍍膜玻璃，除了能像普通建筑玻璃滿足日常采光需求外，還能通過對中遠(yuǎn)紅外光的高反作用來減少建筑物內(nèi)部的熱輻射損耗，從而達(dá)到保溫節(jié)能的目的。Low-E玻璃的節(jié)能效應(yīng)主要是由其表面薄膜材料賦予的,該功能薄膜通常由導(dǎo)電材料組成，導(dǎo)電材料中大量的自由電子對2.5~25 μ m的紅外光具有很強(qiáng)的反射作用，且只需幾十至幾百納米的厚的導(dǎo)電材料就能達(dá)到很好的反射效果，而材料在某一波段的反射率較高時，輻射率便會降低，因此我們將這種鍍膜玻璃稱之為低輻射玻璃。通常，Low-E玻璃根據(jù)其涂層沉積方式分為離線及在線兩種類型，前者采用物理沉積技術(shù)，通常為磁控濺射及蒸鍍，需要真空環(huán)境鍍膜；而后者的薄膜沉積過程與浮法玻璃生產(chǎn)線兼容，往往為化學(xué)氣相沉積，制備工藝連續(xù)，成本較低，其中最為普遍的在線Low-E玻璃為Sn02:F/SiCx0y 鍍膜玻璃。
[0003]顧名思義，Low-E玻璃節(jié)能效果好壞的評判標(biāo)準(zhǔn)即為輻射率E，輻射率越低，其節(jié)能效果便越好。目前，有三種通用的方法來測量Low-E玻璃的輻射率:1)紅外反射測試法，這是最為標(biāo)準(zhǔn)的測試方法，即通過測量樣品的在2.5~25 μ m波段的反射率，以普朗克黑體輻射為基準(zhǔn)，通過式:
【權(quán)利要求】
1.一種測量在線低輻射節(jié)能鍍膜玻璃輻射率的方法，該低輻射鍍膜玻璃為SnO2 = F/SiCxOy鍍膜玻璃，0 < X < 1，1 < y < 4，測量步驟如下: 1)利用光度式橢圓偏振光譜儀測量Sn02:F/SiCx0y鍍膜玻璃在可見-近紅外波段范圍內(nèi)的橢偏參數(shù)，然后針對該鍍膜玻璃建立四層膜結(jié)構(gòu)模型:自上而下依次為表面粗糙層/SnO2 = F低輻射層/SiCxOy緩沖層/SiCxOy擴(kuò)散層/玻璃基底，結(jié)構(gòu)模型待回歸參數(shù)為各膜層的厚度，自上而下各膜層厚度依次記為dl，d2, d3, d4，接著對各膜層的光學(xué)參數(shù)建立色散模型； 表面粗糙層的光學(xué)參數(shù)采用Bruggeman有效介質(zhì)近似模型描述,如式(1)所示,式中ε 1； ε 2分別為介質(zhì)1和介質(zhì)2的介電常數(shù)，f為介質(zhì)1占總物質(zhì)的體積百分比，針對上述結(jié)構(gòu)模型，介質(zhì)1對應(yīng)于SnO2: F低輻射層，介質(zhì)2對應(yīng)于空氣，ε h為這兩介質(zhì)混合后的等效總介電常數(shù)，色散模型待回歸參數(shù)為f ;
【文檔編號】G01N21/21GK103884657SQ201410109931
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】劉涌, 王慷慨, 程波, 宋晨路, 韓高榮, 楊振輝, 王菊, 蘇婷 申請人:浙江大學(xué)