多功能节能玻璃用薄膜材料制备(3)
高反射-低吸收区：入射光波频率的大幅增加就意着入射电磁波形成的电场在单个电子两次随机散射期间改变了多次方向，那么散射机制对光场中电子响应的影响很小，此时电子的行为主要表现为自由电子气。这意着在光场和电子速度之间出现了延时，表现为低吸收；此时，极化的电子云依然会屏蔽掉外电场，所以反射较高，对应于透明导电薄膜近红外光区的反射性能。
低吸收-低反射区：在等离子共振频率点(它与电子密度直接相关)，反射率迅速减小。当入射光波频率进一步增加，电子的惯性根本就阻止了它们对交变电场的响应，表现为低吸收和低反射率。
对于太阳辐射，按不同波长可分为紫外、可见、红外三个区域，其能量主要集中在0.38μm-2.5μm可见近红外区内，占整个太阳辐射的97％之多[3]；对于一个建筑物，其室内的热量来源除了透过门窗玻璃进入室内的太阳光热辐射以外，房间的取暖设施及房间的物体发出的热量，即所谓黑体辐射，也是很重要的一部分热量来源，这一部分能量在寒冷的冬季尤为珍贵。
同时，在不同地区、不同季节其太阳辐射又有不同的特点，所以人们的需求又有所不同。在冬季或高纬度地区，天气较为寒冷人们希望室外的太阳辐射能量尽可能多的进入室内，而室内的黑体辐射能量尽量不散失到室外；在夏季或低纬度地区，天气较为炎热，人们希望室外的热辐射能量尽可能少的进入室内，以保持室内适宜的温度；此外，在亚热带和温带地区则相对要求在以上两种情况之间需求一种折中要求，即夏季要求有效阻挡太阳辐射入内，冬季阻挡室内热量外泄。所以将低辐射镀膜玻璃和阳光控制玻璃的节能性能结合起来恰好是这种具有选择性吸收和反射的功能性玻璃，对建筑物节能有十分显著的效果。
普通玻璃在可见光区和红外区内的透过率都很高，随着波长的增大，玻璃光吸收越来越多。从大约4.5μm开始，普通玻璃对红外线透过率接近零，己接近黑体的性能，这种强烈的吸收能力是玻璃内Si-O键振动的结果，玻璃吸收的红外线最终以热能的形式向外发射出去。
Low-E玻璃的透射光谱，基本上是与太阳光谱是一致的，在可见光部分有很高的透光率，随着波长的增加，透射率慢慢减小；而Low-E玻璃的反射光谱，其在可见光范围内反射率很低，在2000nm以后反射率增加到比较高的水平，这正是Low-E玻璃能够有效地阻挡中远红外辐射、起到节能效果的原因所在。而阳光控制玻璃重点在于将反射区域扩展到近红外波段，使得薄膜在近红外区域也具有比较高的反射，从而阻隔太阳热辐射进入室内。具体说应该将Low-E的反射区域扩展到760nm左右，使其在760-2500nm的近红外范围具有较高反射率。
1.3 节能玻璃薄膜的制备方法概述
玻璃镀膜技术从二十世纪七十年代开始发展到现在，已经形成了一套成熟完备的技术，主要有离线镀膜技术如溅射法、真空蒸镀法、溶胶一凝胶法，以及在线镀膜技术如电浮法、喷涂法和化学气相沉积法等，其中有些方法离线在线都可以使用。下面介绍其中几种比较典型的镀膜技术。本课题采用溶胶一凝胶法。
1.3.1 溅射法
溅射镀膜法是一种物理气相沉积法(PVD法)，指真空室中的惰性气体在直流高压或高频电压下发生电离，产生辉光放电等离子体，由电离产生的荷能粒子(如正离子、电子等)轰击靶材，从而使靶材表面原子或原子团逸出，逸出的原子在基板的表面形成薄膜。根据其特征建设方法可以分为：直流磁控溅射，射频溅射，反应溅射与脉冲溅射，而在镀膜玻璃领域中，较为典型的溅射技术是真空反应溅射镀膜法和真空磁控溅射镀膜法[4-6]。