隔熱光學(xué)玻璃是一類具有優(yōu)異熱輻射阻隔能力、同時(shí)保持良好可見光透過性能的特種光學(xué)材料，廣泛應(yīng)用于建筑節(jié)能、汽車窗膜、紅外防護(hù)、光電顯示及高端成像系統(tǒng)等領(lǐng)域。以下從定義與分類、工作原理、關(guān)鍵性能參數(shù)、典型材料體系、應(yīng)用領(lǐng)域以及發(fā)展趨勢等方面，對(duì)隔熱光學(xué)玻璃的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)整理：
一、定義與分類
隔熱光學(xué)玻璃是指在保證高可見光透過率（通常 >70%）的前提下，能有效反射或吸收太陽光譜中近紅外（NIR, 780–2500 nm）和/或中遠(yuǎn)紅外（熱輻射，>2500 nm）波段能量的光學(xué)玻璃。根據(jù)隔熱機(jī)制不同，主要分為三類：
吸收型隔熱玻璃：通過摻雜過渡金屬離子（如Fe²⁺/Fe³⁺、Cu²⁺、Co²⁺等）選擇性吸收紅外輻射，將熱能轉(zhuǎn)化為玻璃內(nèi)部熱能再緩慢釋放；
反射型隔熱玻璃：表面鍍制低輻射（Low-E）薄膜或多層介質(zhì)膜，利用干涉或等離子體共振效應(yīng)反射紅外線；
復(fù)合型隔熱玻璃：結(jié)合體吸收與表面反射雙重機(jī)制，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的隔熱-透光平衡。
二、工作原理
太陽輻射能量中約53%為近紅外熱能，44%為可見光，3%為紫外光。隔熱光學(xué)玻璃的核心目標(biāo)是“高透可見光、高阻紅外熱”。
吸收型依賴玻璃本體中的著色離子對(duì)特定波長的選擇性吸收（如Fe²⁺在1000–1200 nm有強(qiáng)吸收帶）；
反射型則利用金屬（如Ag、Au）或透明導(dǎo)電氧化物（如ITO、AZO）薄膜的自由電子振蕩（等離子體頻率）反射紅外輻射，同時(shí)保持可見光透過；
理想的隔熱玻璃應(yīng)具備“冷鏡”特性——即對(duì)可見光高透、對(duì)紅外高反或高吸。
三、關(guān)鍵性能參數(shù)
可見光透過率（Tvis）：衡量采光性能，通常要求 ≥70%（建筑/汽車前擋風(fēng)）；
太陽能總透過率（TSOL 或 Tsol）：表征整體熱負(fù)荷，越低越好；
遮陽系數(shù)（SC）或太陽得熱系數(shù)（SHGC）：反映玻璃阻擋太陽熱的能力，數(shù)值越小隔熱效果越好；
紫外線截止率：通常 >99%，保護(hù)內(nèi)飾與人體；
紅外反射率/吸收率：在780–2500 nm波段，優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn) >80% 的紅外阻隔；
顏色中性度：避免明顯偏色（如綠色、藍(lán)色），保持自然視覺效果。
四、典型材料體系與技術(shù)
本體著色玻璃：如含鐵硅酸鹽玻璃（常見于建筑“吸熱玻璃”），成本低但二次熱輻射明顯；
Low-E鍍膜玻璃：采用磁控濺射在玻璃表面沉積Ag基多層膜（如Glass/Si₃N₄/Ag/Si₃N₄），兼具高透光與高紅外反射；
納米復(fù)合玻璃：摻入ITO、ATO（銻摻雜氧化錫）、Cs-W-O等納米粒子，利用局域表面等離子體共振（LSPR）實(shí)現(xiàn)選擇性紅外屏蔽；
智能調(diào)光隔熱玻璃：如電致變色（EC）或熱致變色（TC）玻璃，可根據(jù)環(huán)境動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)透光與隔熱性能。
