Вся электронная библиотека >>>

 Строительные материалы >>

 

 Строительство. Стройматериалы

Строительные материалы


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника



 

Оптические свойства стекла

 

 

Высокая прозрачность оксидных стекол к излучению оптического диапазона света сделала их незаменимыми материалами для остекления зданий и различных видов транспорта, изготовления светильников, зеркал и оптических приборов, включая лазерные, ламп различного ассортимента и назначения, осветительной аппаратуры, телевизионной, кино- и фототехники и т.д.

Пропускание, поглощение, преломление, рассеяние и отражение света являются результатом взаимодействия электромагнитного излучения с веществом.

Луч «белого» света разлагается стеклом на спектр, что носит название «дисперсии» света. Показатель преломления и дисперсию относят к определенным длинам волн.

Стекла с определенными заданными коэффициентами преломления и дисперсией называются оптическими.

Для листового стекла толщиной 1 см коэффициент светопропускания Т составляет 88...90%, поглощения А — от 0,5 до 3% в зависимости от содержания красящих компонентов, а коэффициент отражения R-8...9%.

Особенно высокой прозрачностью должны обладать оптические стекла.

Для строительного листового стекла (оконного, витринного) необходимо учитьшать, что коэффициент светопропускания Т прямо зависит от отражающей способности поверхности стекла и от его поглощающей способности. Теоретически даже идеальное, непоглоща-ющее свет стекло не может пропускать света более 92%, так как обе его поверхности отразят не менее 8% световых лучей.

Коэффициент отражения света от поверхности стекла может быть снижен (это просветление оптики) или увеличен путем нанесения тонкой пленки некоторых материалов, имеющих меньший коэффициент преломления, чем стекло.

 

 

Окраска стекол обусловлена избирательным поглощением лучей света в определенных областях спектра, причем цветное стекло хорошо пропускает лучи определенной длины волны (цвета), которые мы видим, и в значительной мере поглощает остальные лучи. Можно выделить три группы красителей, окрашивающих силикатные стекла: ионные, молекулярные, коллоидные.

К группе ионных красителей относятся катионы переходных и редкоземельных элементов (3d- и 4г-элементы), особенность электронного строения которых состоит в том, что в ионном состоянии они имеют неспаренные электроны или незаполненные орбитали (). При введении таких катионов в любую среду (прозрачные кристаллы, стекла, растворы) возникают типичные спектры поглощения, характерные для ионного состояния данного компонента. Цвет, который придают ионы стеклу, зависит от их валентного состояния

Группу молекулярных красителей составляют сульфиды, селеииды и смешанные кристаллы сульфоселенидов тяжелых металлов — кадмия, сурьмы, висмута, свинца, железа, серебра, меди и др. В стекле они присутствуют в виде равномерно распределенных микрокристаллических образований, размер которых не превышает 50 нм. Поглощение света обусловлено возбуждением электронов из валентной зоны в зону проводимости соответствующего полупроводникового соединения.

Группу коллоидных красителей составляют тяжелые металлы: Си, Ag, Au, Pt, Bi, которые могут легко восстанавливаться из различных соединений в стекле до атомарного состояния и образовывать стабильные коллоидные частицы. Природа окрашивания стекол такими кристаллами состоит в рассеянии света на коллоидных частицах металла. Коллоидная медь окрашивает стекла в оттенки красного цвета, золото в красно-фиолетовый, пурпурный цвета, серебро — в желтый цвет.

В современном строительстве для оконных, дверных и других световых проемов применяются специальные стекла с солнце- и теплозащитными свойствами. Для этих стекол важно определение спектральных характеристик светового потока, прошедшего через осветление, оценка цветового тона. На основе этих характеристик осуществляется выбор определенного вида стекла, а также предопределение теплотехнических и светотехнических свойств свегопрозрачных ограждений, их влияние на условия работы, дизайн зданий и сооружений.

Цветовой тон X и его насыщенность Р можно определить аналитическим методом в соответствии со стандартной международной колориметрической системой МКО.

 

К содержанию книги:  Стройматериалы. Справочное пособие

 

Смотрите также:

 

Стройматериалы  Строительные материалы  Лаки и краски  Вяжущие вещества  Кровельные материалы  Облицовочные материалы   Гипсокартон  Бетоны  Монолитный бетон и железобетон  Гидроизоляция, гидроизоляционные материалы   Строительство дома

 

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ СИЛИКАТНЫХ РАСПЛАВОВ

Стекло и изделия из стекла

Сырье

Производство стекла

Свойства

Разновидности стекла и стеклянных изделий в строительстве

Ситаллы и шлакоситаллы

Литые каменные изделия

Методика преподавания стекла и других плавленых материалов и изделий

 

Стекольные работы

§ 1. Назначение стекольных работ

§ 2. Виды остекляемых переплетов

§ 3. Свойства и виды стекла

§ 4. Материалы для приготовления замазок, мастик, раствора

§ 5. Материалы для уплотнения и крепления стекла в переплетах

§ 6. Приготовление меловых замазок

§ 7. Приготовление разных замазок, мастик, герметиков

§ 8. Правила техники безопасности при приготовлении замазок

§ 9. Инструменты для резки стекла. Стеклорезы

§ 10. Электростеклорезы

§ 11. Прочие инструменты и инвентарь

§ 12. Леса и подмости

§ 13. Лестницы и люльки

§ 14. Подготовка стекла к резке

§ 15. Раскрой, резка и ломка стекла

§ 16. Резка стекла по рисунку и шаблонам

§ 17. Резка стекла по линейкам

§ 18. Резка стекла криволинейных очертаний

§ 19. Резка стекла электростеклорезами

§ 20. Техника безопасности при резке стекла

§ 21. Основные требования к выполнению стекольных работ

§ 22. Закрепление стекла в деревянных переплетах

§ 23. Нанесение замазки на фальцы переплетов

§ 24. Вставка стекла на одинарной замазке

§ 25. Вставка стекла на двойной замазке

§ 27. Остекление крыш, фонарей, теплиц, парников листовым стеклом

§ 28. Вставка теплопоглощающего и другого стекла

§ 29. Техника безопасности при остеклении

§ 30. Общие сведения по организации работ

§ 31. Организация выполнения стекольных работ

§ 32. Основные требования к вставке витринного стекла

§ 33. Выемка, раскрой, резка и переноска витринного стекла

§ 34. Подъем и опускание стекла вручную

§ 35. Вставка витринного стекла

§ 36. Выемка витринного стекла

§ 37. Вставка стеклянных блоков

§ 38. Вставка линз, призм, плиток

§ 39. Вставка профильного стекла

§ 40. Вставка стеклопакетов

§ 42. Ремонт оконного стекла

§ 43. Ремонт витринного стекла

§ 44. Ремонт штучного стекла

§ 45. Вставка зимних переплетов

§ 46. Протирка и промывка стекол

§ 47. Техника безопасности при ремонте и мытье стекол

 

9. СТЕКОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

9.2. Материалы

9.3. Инструмент

9.4. Резка и раскрой стекла

9.5. Закрепление стекла в переплетах

9.6. Отвод стекающей с окон воды

 

Работа со стеклом

Сверление листового стекла

Резка стеклянных трубок

Сгибание стеклянных трубок

Оттягивание стеклянных трубок

Изготовление матовых стекол

Окраска стекла

Склеивание стекла

Закрепление стекла в деревянных и металлических рамах и оправах