稜鏡玻璃

稜鏡玻璃，顧名思義，是在傳統玻璃使用性能基礎上加入了稜鏡的光學作用原理。具體而言是指在雙層玻璃的內腔中加入用透明聚丙烯材料製成的薄而平（鋸齒形）的薄膜，用於改變光的投射方向或折射自然光。

基本介紹

• 中文名：稜鏡玻璃
• 外文名：Prismatic glass
• 特點：折射自然光

簡介

從系統上來說，稜鏡玻璃可以分為普通雙層玻璃和導光膜板兩部分，由於膜板是被固定安裝在雙層玻璃內，因此它具有更廣泛的適用性，可滿足不同安裝位置的需要，如作為側面採光玻璃放置在建築立面，或作為頂部採光材料架設在中庭天窗構造支架上。

稜鏡玻璃中最重要的膜板濃縮了稜鏡的物理導光原理，如圖所示，從而達到改變光線傳播方向的目的。它主要分為四種內部剖面形式，根據不同的導光性能要求，調整稜鏡角度將入射光變更傳導至需要的室內傳播範圍內，再通過與頂棚的二次反射配合，使太陽光照射到房間更深處。

作為一種新型建築自然採光玻璃材料，這種材質的運用有效的減少了靠近窗戶部分室內空間因直射光過於集中而引起的局部得熱過多現象，有效平衡了室內照度的均勻性。對於具有較大進深的建築內部，相比於普通玻璃的直射效果，帶有散射作用的稜鏡玻璃技術從理論上可讓室內獲得更多的自然光照。

此外，與普通玻璃相比，這種玻璃能過濾掉絕大部分紫外線，同時能大大提高房間內自然採光面積，總體減少建築內部對人工採光的依賴，達到節約能源的綠色建築目的。但也因為它的特殊物理原理，人的視線透過玻璃看向窗外的景象會產生模糊或變形的效果，形成不同於普通玻璃的光環境，可能造成不良的心理影響，因此現階段稜鏡玻璃主要用於側面採光的高窗部分和建築的頂部自然採光照明。

相關研究

稜鏡玻璃技術在建築設計中的運用探索

稜鏡玻璃採光技術的工作原理是運用在雙層玻璃中加入透明聚丙烯材料製成的薄而平（或鋸齒形）的薄膜面層，做到改變光的投射方向或折射自然光，擴大自然採光範圍，調整室內光環境情況效果，將光線導入建築特定的空間中。由於可以改變太陽光線的投射方向，這會更有效將光線導入建築內部，更為充分、合理的對自然光進行控制運用，實現最終的建築節能目的。

作為一種特殊而複雜的採光系統，稜鏡玻璃存在技術多樣性，有學者主要研究了建築側窗套用稜鏡玻璃後，室內自然光線傳導方向發生改變，從而促使室內整體光環境狀態的室內照度及光環境舒適度情況，為後續研究探索該技術套用的最佳化可行性提供基礎。

事物的存在總是有兩面性，稜鏡玻璃採光技術也不例外。雖然主體材質為雙層玻璃且具有良好透光性，但玻璃夾層中放置的物理性薄板對它的視覺通透效果會產生一定影響。透過稜鏡玻璃所看到的室內外景象多發生變形情況。因此，稜鏡玻璃的使用多被定位在建築頂部採光或側高窗部分。

稜鏡玻璃折射率的測量

利用光線在三稜鏡中折射時所產生的最小偏向角是測量稜鏡玻璃折射率的一種經典實驗方法，這種方法簡單、明了，物理現象明顯、生動，已為各高校大學物理實驗所廣泛採用。但在尋找臨界狀態的過程中也存在著人為誤差較大，不適合多次重複測量等常見問題。為此有學者提出了一種新的測量稜鏡玻璃折射率的實驗方法—“三線法”，該種方法克服了原來方法存在的問題，但表達式較為複雜，對計算提出了較高的要求，未必適宜廣泛推廣，實驗結果可以與最小偏向角法相互驗證。