玻璃磚的透與不透
先說透明,透明與否是視覺上的,直接原因當然是光的傳播問題。但根本原因是與物質的結構有關。跟物質的分子微粒大小有關,光的半波長大于微粒的直徑就能透光,相當于光波繞過了微粒。按材料的透光率大小,可以將其分為:透明材料:波長400nm-800 nm可見光的透光率在80%以上;半透明材料:400 nm -800 nm可見光的透光率在50%-80%之間;不透明材料:400 nm -800 nm可見光的折射率在50%以下。另外,分子排列無規則的物體,如果是密度很小,則是透明的,如空氣、水等物質;如果密度很大,則不是透明的,如巖石、木材等。分子排列有規則的物體,如食鹽晶體、石英晶體、硫酸銅晶體等各種晶體,至少從某一方向上看,是透明的。
讓我們再從光線的運行路線這個層面認識一下這個問題。當光線入射玻璃時,表現有反射、吸收和透射三種性質。為了能進一步表述一些問題,我們將透射再分為直射和折射兩種。光線透過玻璃按原來的路線沿直線傳播,稱為“直射”,用“直射率”表示。 光線透過玻璃時改變了原來的路線但仍沿直線傳播,稱為“折射”。與之相匹配稱為“折射率”。直射率與折射率總稱“透光率”。光線被玻璃阻擋,按一定角度反射出來,稱為“反射”,以反射率表示。光線通過玻璃后,一部分光能量被損失,稱為“吸收”,以吸收率表示。 玻璃的 反射率+吸收率+透光率=100%。由此可見,在光線通過玻璃的過程中,“直射”是大大的忠臣,他直接而無私地投入我方懷抱?!罢凵洹眲t“曲線救國”歷盡周折才回到我方陣營?!拔铡眲t在此過程中英勇“犧牲”了,被玻璃“俘虜”或“terminate(終結)”了?!胺瓷洹眲t是“背叛者”,與我們背道而弛了。由上面我們還可以看出一個特例,透光率為0的情況,這時即使是透明的物體,也就會變得不透明了。例如:宇宙中各星系中都有一些星云,而這些星云的密度非常小,只有大約幾個原子每立方米,遠比人造真空的密度還要小,但是由于星云的延展達到幾十甚至上百光年以上,光在穿過此物體時,全部被吸收,所以星云就變得不透明了。當然這是一個特例,離我們也太遙遠了。
普通采光玻璃的透光率平均來說略高于80%(用于遮光和隔熱的熱反射玻璃,要求反射率高;用于隔熱、防眩作用的吸熱玻璃,要求既能吸收大量紅外線輻射能,同時又能保持良好的透射性。無色玻璃透光率見附表)。磨砂玻璃又稱毛玻璃(化學蒙砂和機械噴砂兩種)和光(滑)玻璃透視性不同,則是它們的表面不同。將光滑的玻璃表面磨出許多凹凸不平的小坑,它能造成光線的散射(大量的折射),使得玻璃片看上去是灰白色不透明。如果毛玻璃的表面沾上水,凹凸的小坑中填滿了水,光線就容易透過,毛玻璃變成透明了。壓花玻璃或有花紋飾面(玻璃磚一般是內表面)的玻璃磚,由于玻璃表面凹凸不平,當光線通過玻璃時即產生漫反射,因此從玻璃的一面看另一面的物體時,物像就模糊不清,造成了這種玻璃透光不透視的特點。
還有一種表達,透明是一種顏色,沒有顏色的顏色,就是無色。用英文表述為“clear”。至于“色”的問題,將會引出更龐雜的理論來,我在此不想去贅述和探討。雖然“無色透明”常常在一起被人們使用,但我想在此糾正一下,無色不等于透明,有色也可以“透明”。我認為中國老祖宗留下的“透明”有兩二層含義,一是“透”,也就中光線有一定的透過率;二是“明”,也就是物像要“清晰”,也就是要有一定的直射率。還有一個就是人們常把“無色”,稱為“白色”,也許是我們??吹綗o色透明的水能化身皚皚白雪的原故。特別在玻璃界,無色玻璃常常被稱為白玻。玻璃磚也沿用這一說法,無色透明的玻璃磚,我們稱之為白色玻璃磚。在此我只是提醒一下,畢竟約定成俗了。
綜上。透光,是指光線通過物體,未被吸收或反射。用透光率表示。透視,是指光線通過物體,且呈像于人的眼睛中,由于折、反射,使得有些光線不能映入眼中,因而使得物像信息缺失,變得不完整;另外由于折射的原因,也使得映入眼中物像信息錯誤,變得不真實。而此項指標很難量化的。在此,我們可以引入另一種表述即“私密性”。而透明是指透光、透視具佳的情況。其實玻璃磚(包括其它玻璃制品)一般情況下透光率都是不錯的,同一工藝、顏色和規格,不同花紋的玻璃磚的透光率是相差不多的。而透視率則和顏色、工藝、花紋等諸多因素相關,同一工藝、顏色和規格,不同花紋玻璃磚的私密性卻相差較大。所以當你問我某一款是否“透明”時,我是很難回答的,因為玻璃磚因為花紋和外加工的因素,有些是“透而明”的,而大多數是“透而不明”的。無色玻璃磚的透光率在75%左右,相當于普通的雙層中空玻璃。有色玻璃磚的透光率是按這樣的順序遞減的:粉色、綠色、寶石綠色、淺藍、寶石藍、藍、深藍、棕、灰色。磨砂處理后,透光性大概減少10%,但透視感要差多了,也就是說蒙砂處理后的玻璃磚私密性很強。在花紋中較強私密性的選擇為:斜條紋、光線紋、冰花紋、花格紋、磨砂雙星、桔皮紋、馬賽克等。
附表:
無色玻璃透光率
厚 度 1.1 1.3 2 3 4 5 6 8 10 12 15 19
透光率 91 91 91 90 89 88 87 86 86 84 76 72