用于控制光透射的基板及其制造工艺.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201480012876.6

申请日:

2014.03.04

公开号:

CN105026148A

公开日:

2015.11.04

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效IPC(主分类):B32B 17/10申请日:20140304|||公开

IPC分类号:

B32B17/10; E06B9/24; G02B5/20; G02B5/26

主分类号:

B32B17/10

申请人:

沙特基础全球技术有限公司

发明人:

托尼·法雷尔

地址:

荷兰贝尔根奥普佐姆市

优先权:

61/774,896 2013.03.08 US

专利代理机构:

北京康信知识产权代理有限责任公司11240

代理人:

梁丽超; 陈鹏

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内容摘要

一种基板,用于控制透射通过该基板的光,该基板具有被附着至光透射层的光反射层。光反射层被划分为布置在多个行中的多个分区。各个分区具有面积、与相邻的分区隔开并且具有与分区之间的光透射层不同的厚度。可以通过控制分区的尺寸、间距和厚度以及分区之间的光反射层的厚度来控制透射通过基板的光和从基板反射的光。还公开了一种通过烧蚀光反射层来制造基板的方法。

权利要求书

1.  一种基板,用于控制透射通过所述基板的入射光,所述入射光包括可见光和红外光,所述基板包括:
具有表面的光透射层;
光反射层,被放置在所述光透射层的所述表面上,所述光反射层具有层厚度并且包括被布置为彼此相邻的多个分区,所述分区中的每一个具有比所述层厚度小的分区厚度,所述分区中的每一个具有表面面积,所述分区中的每一个以一间隔距离与相邻的分区隔开,所述层厚度、所述分区厚度、所述表面面积和所述间隔距离被布置为允许15%至75%的所述可见光透射通过所述基板。

2.
  根据权利要求1所述的基板,其中,所述光反射层包括红外线反射层。

3.
  根据权利要求1至2中任一项所述的基板,其中,所述层厚度、所述分区厚度、所述表面面积和所述间隔距离被布置为允许18%至73%的所述可见光透射通过所述基板。

4.
  根据权利要求1至3中任一项所述的基板,其中,所述层厚度、所述分区厚度、所述表面面积和所述间隔距离被布置为允许20%至80%的所述入射光透射通过所述基板。

5.
  根据权利要求1至4中任一项所述的基板,其中,所述层厚度、所述分区厚度、所述表面面积和所述间隔距离被布置为允许15%至70%的所述入射光透射通过所述基板。

6.
  根据权利要求1至5中任一项所述的基板,其中,所述层厚度、所述分区厚度、所述表面面积和所述间隔距离被布置为使20%至80%的所述入射光从所述基板被反射。

7.
  根据权利要求1至6中任一项所述的基板,其中,所述层厚度、所述分区厚度、所述表面面积和所述间隔距离被布置为提供大于一的光热增益比。

8.
  根据权利要求1至7中任一项所述的基板,其中,所述光透射层选自玻璃或热塑性塑料。

9.
  根据权利要求1至8中任一项所述的基板,其中,所述光透射层选自聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、聚酯、聚酯碳酸酯共聚物或聚(甲基丙烯酸甲酯)。

10.
  根据权利要求1至9中任一项所述的基板,其中,所述光反射层选自金属、金属氧化物或混合金属氧化物。

11.
  根据权利要求10所述的基板,其中,所述金属选自金、银、铝或包括上述至少一种的组合物。

12.
  根据权利要求11所述的基板,其中,所述光反射层包括银,所述层厚度为从10nm至500nm。

13.
  根据权利要求1至12中任一项所述的基板,其中,所述分区厚度为从70%的所述反射层厚度至0%的所述反射层厚度。

14.
  根据权利要求1至13中任一项所述的基板,其中,所述光透射层包括光吸收添加剂。

15.
  根据权利要求14所述的基板,其中,所述光吸收添加剂选自包括诸如二萘嵌苯的多环有机化合物的有机染料;包括金属氧化物、混合金属氧化物、络合氧化物、金属硫化物、金属硼化物、金属磷酸盐、金属碳酸盐、金属硫酸盐、金属氮化物、六硼化镧、氧化铯钨、氧化铟锡、氧化锑锡、氧化铟锌的纳米级化合物金属络合物;或包含上述至少一种的组合物。

16.
  根据权利要求14所述的基板,其中,所述光吸收添加剂选自包含偶氮、二偶氮、喹吖啶酮、二萘嵌苯、萘四羧酸、黄烷士酮、异吲哚啉酮、四氯异吲哚啉酮、蒽醌、蒽酮、二恶嗪、酞菁、偶氮色淀的有机颜料;颜料红101;颜料红122;颜料红149;颜料红177;颜料红179;颜料红202;颜料紫29;颜料蓝15;颜料蓝60;颜料绿7;颜料黄119;颜料黄147;颜料黄150和颜料棕24;包含香豆素染料的染料;香豆素460(蓝);香豆素6(绿);尼罗红;烃和取代烃染料;多环芳烃染料;包含恶唑或恶二唑染料的闪烁染料;芳基-或杂芳基-取代的聚(C2-8)烯烃染料;羰花青染料;阴丹酮染料;酞菁染料;恶嗪染料;羟基苯乙烯基染料;萘四羧酸染料;卟啉染料;双(苯乙烯基)联苯染料;吖啶染料;蒽醌染料;花青染料;次甲基染料;芳基甲烷染料;偶氮染料;靛蓝染料;硫靛染料;重氮染料;硝基染料;醌亚胺染料;氨基酮染料;四唑染料;噻唑染料;二萘嵌苯染料;紫环酮染料;双苯并恶唑基噻吩(BBOT);三芳甲烷染料;呫吨染料;噻吨染料;萘二甲酰亚胺染料;内酯染料;或包括上述至少一种的组合物。

17.
  一种制造用于控制透射通过基板的入射光的根据权利要求1至16中任一项所述的基板的方法,所述入射光包括可见光和红外光,所述基板包括具有表面的光透射层和被放置在所述表面上的光反射层,所述光反射层具有层厚度,所述方法包括:
在所述光反射层中形成多个分区,所述分区中的每一个具有面积和小于所述层厚度的分区厚度;
以一间隔距离将所述分区中的每一个与相邻的分区隔开;
调整所述层厚度、所述分区厚度、所述面积和所述间隔距离以允许15%至75%的所述可见光透射穿过所述基板。

18.
  根据权利要求17所述的方法,其中,通过使用激光器烧蚀所述光反射层来形成所述分区。

19.
  根据权利要求18所述的方法,进一步包括以在150nm与1.064微米之间的波长操作所述激光器。

20.
  根据权利要求18所述的方法,进一步包括以从1kHz至250kHz的脉冲频率操作所述激光器。

21.
  根据权利要求18所述的方法,进一步包括通过以从500mm/秒至10,000mm/秒的速度相对于彼此移动所述基板和所述激光器来形成所述分区。

22.
  根据权利要求17所述的方法,进一步包括将所述光反射层附着在所述光透射层上。

说明书

用于控制光透射的基板及其制造工艺
技术领域
本发明涉及用于限制辐射热传递的基板,并且涉及用于制造这类基板的方法。
背景技术
到达地球表面的来自太阳的光包括具有200纳米(nm)至2,500nm波长的电磁波。术语“入射光”在本文中被用来描述这种光并且在本文中被定义为具有200nm至2,500nm波长的光谱。入射光谱可被分为三部分:紫外光,包括具有200nm至380nm波长的电磁波谱;可见光,包括具有从380nm至780nm波长的电磁波谱并且是人类眼睛可看见的;以及红外光,具有750nm至2,500nm波长的电磁波谱。术语“可见光”在本文中被定义为具有380nm至780nm波长的光谱。术语“红外光”在本文中被定义为具有780nm至2,500nm波长的光谱。
近似50%的到达地球表面的太阳能是由红外光产生的。因此显而易见的是,诸如建筑物和汽车内部的密闭空间的环境控制受控于入射光线,如果进入该内部的入射光线的传输被控制(即,受限或者充分阻挡),那么该过程可以完成地更高效和节能。如果同时控制可见光的传输但通过允许大部分的可见光被传输进内部,则可以实现另外的优点。因此,基板显而易见的是需要玻璃材料(glazing material),例如以基板的形式,这可以选择性地限制或充分阻断产生(但是不可见的)红外光的传输,而充分允许理想的可见光的传输。
发明内容
本发明涉及一种基板(substrate),用于控制透射通过该基板的入射光。
在实施方式中,提供了一种基板,用于控制透射通过该基板的入射光,该入射光包括可见光和红外光,该基板包括:
具有表面的光透射层;
光反射层,被放置在光透射层的表面上,该光反射层具有层厚度并且包括被布置成彼此相邻的多个分区(subdivision),每一个分区具有比层厚度小的分区厚度,每一个分区具有表面面积(surface area),每一个分区以间隔距离与相邻的分区隔开,层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离从而被布置成允许15%至75%的可见光透射通过基板。
附图说明
图1是根据本发明的基板的示例性实施方式的截面图;
图2是在图1中示出的基板的平面图;并且
图3是描述制造实例基板的示例性方法的流程图。
具体实施方式
图1示出用于选择性地控制入射光的透射的基板10的示例性实施方式。基板10包括具有表面14的光透射层12。例如,光透射层12可以由玻璃或诸如热塑性塑料或热固塑料的聚合物形成并且对可见光来说是透明的。在本文中的透明被定义为当根据ASTM D10030(通过引用结合于此)以2mm厚的测试样品(以其自然未着色的状态)的形式进行测试时,透光率至少为80%。光透射层12还可以包括一个或多个光吸收添加剂16。 添加剂16可以在光的红外范围、可见范围和/或紫外线范围中进行吸收。通过举例的方式,红外线吸收添加剂可以包含:诸如二萘嵌苯的多环有机化合物的有机染料;包括金属氧化物、混合金属氧化物、络合氧化物、金属硫化物、金属硼化物、金属磷酸盐、金属碳酸盐、金属硫酸盐、金属氮化物、六硼化镧、氧化铯钨、氧化铟锡、氧化锑锡、氧化铟锌的纳米级化合物金属络合物;或包含上述至少一种的组合物。此外,通过举例的方式,吸收可见光范围和紫外线范围的添加剂可以包括诸如颜料和/或染料添加剂的着色剂,其可以单独地呈现或与具有少量残余可见着色的吸收UV的稳定剂组合地呈现,从而调节基板的颜色。实例颜料可包括:诸如偶氮、二偶氮、喹吖啶酮、二萘嵌苯、萘四羧酸、黄烷士酮、异吲哚啉酮、四氯异吲哚啉酮、蒽醌、蒽酮、二恶嗪、酞菁、偶氮色淀的有机颜料;颜料红101;颜料红122;颜料红149;颜料红177;颜料红179;颜料红202;颜料紫29;颜料蓝15;颜料蓝60;颜料绿7;颜料黄119;颜料黄147;颜料黄150和颜料棕24;或包括上述至少一种的组合物。示例性染料一般是有机材料并且包括诸如香豆素460(蓝)、香豆素6(绿)、尼罗红等的香豆素染料;烃和取代烃染料;多环芳烃染料;包含恶唑或恶二唑染料的闪烁染料;芳基-或杂芳基-取代的聚(C2-8)烯烃染料;羰花青染料;阴丹酮染料;酞菁染料;恶嗪染料;羟基苯乙烯基染料;萘四羧酸染料;卟啉染料;双(苯乙烯基)联苯染料;吖啶染料;蒽醌染料;花青染料;次甲基染料;芳基甲烷染料;偶氮染料;靛蓝染料;硫靛染料;重氮染料;硝基染料;醌亚胺染料;氨基酮染料;四唑染料;噻唑染料;二萘嵌苯染料、紫环酮染料;双苯并恶唑基噻吩(BBOT);三芳甲烷染料;呫吨染料;噻吨染料;萘二甲酰亚胺染料;内酯染料;或包括上述至少一种的组合物。
诸如聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、聚酯、聚酯碳酸酯共聚物和聚(甲基丙烯酸甲酯)的热塑性塑料对于基板10是切实可行的实例材料。光反射层18被放置在光透射层12的表面14上。光反射层18具有层厚度20并且可以提供镜面反射或漫反射。光反射层18可以包括红外线反射层。在具体实例实施方式中,光反射层18可以包括金属、金属氧化物、混合 金属氧化物或两者的组合。作为金属氧化物(诸如氧化钛)和混合金属氧化物(诸如钛酸铬、钛酸镍、钛酸镍锑),诸如金、银、铝和包括上述至少一种的组合物的金属是切实可行的。金属的使用具有优点,因为其允许将真空金属化技术用于使薄的反射层高准确地且均匀地沉积在表面14上。具体地,期望具有10nm至500nm、或20nm至150nm或20nm至100nm厚度的银反射层将是有效的。
如在图1和图2中所示,光反射层18包括被布置为彼此相邻的多个分区22。分区22中的每一个具有可从零(即,如所示出的所有反射层以分区厚度24a移除)变化至大于零但小于如以24b所示的层厚度20的值的分区厚度24。从70%的光反射层厚度20至50%的光反射层厚度、至30%的光反射层厚度并且降至0%的光反射层厚度范围内的分区厚度24对于实际的设计被视为切实可行的。分区22中的每一个还具有表示在相邻的分区22之间的距离的间隔距离28和表面面积26。在图2中示出的实例基板10中,分区22在形状上是圆形的并且被布置在多行30中。行30还可具有作为可与分区间隔距离28相同或不同的间隔距离32。在本发明的实际应用中,分区可具有大于5微米、大于或等于10微米或大于或等于25微米的直径。而且,分区间隔距离28可以从0.01mm变化至0.1mm、或从0.03mm变化至0.07mm。此外,行间隔距离32可从0.01mm变化至0.1mm、或从0.03mm变化至0.07mm。
通过布置层厚度20和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28,相信可以形成允许15%至75%的可见光透射穿过基板(如上所述,可见光具有在380nm至780nm之间的波长)、或允许18%至73%的可见光透射穿过基板的基板10。还可以布置层厚度20的各种参数和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28从而允许20%至80%的入射光透射穿过基板(如上所述,入射光包含可见光和红外线两者并且具有在200nm至2,500nm之间的波长)、或允许15%至70%的入射光透射穿过基板。
通过进一步布置层厚度20和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28,可认为可以形成基板10从而使从基板反射20%至80%的入射光。还可认为可以布置层厚度20和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28以将光热增益比(LSGR)(light to solar gain ratio)设定为大于1,在此,光热增益比被定义为可见光(Tvis)与总太阳能传输(TST)的比;LSGR=Tvis/TST。LSGR是有用的参数,因为其提供了一个用于表征基板抗热的同时透射可见光的能力的指数。如果LSGR大于1,则其表示基板传输的光比热多,并且因此在全封闭的环境(诸如汽车或玻璃建筑物中的房间)内对于照明比热增益更有效。
图3示出用于制造控制透射穿过的入射光的的基板的示例性方法的流程图。如图3的框34所述,使用具有放置在层12的表面14上的光反射层18的光透射层12,通过形成在光反射层18中的多个分区来制成根据该方法的示例性实施方式的基板10。通过从分区面积26移除光反射层18的一些或所有来影响分区22(参见图1和图2)的形成。这将产生具有比光反射层18的厚度20更小的分区厚度24的分区22。对于实际的设计,分区厚度24可以从70%的光反射层厚度20变化至50%的光反射层厚度、至30%的光反射层厚度以及降至0%的光反射层厚度。在这个实施例中,每个分区22具有圆形形状,尽管其他形状也是可行的。对于圆形分区22,直径可以大于5微米、大于或等于10微米或大于或等于25微米。如框36所述,还以一间隔距离28将相邻的分区22彼此隔开,并且例如可以被布置在多行30中,行也具有间隔距离32。间隔距离28和间隔距离32无需是一致的,但是可以改变,例如在基板10上作为位置函数。分区间隔距离28可从0.01mm变化至0.1mm、或从0.03mm变化至0.07mm。此外,行间隔距离32可以从0.01mm变化至0.1mm、或从0.03mm变化至0.07mm。分区间隔距离28和行间隔距离32两者均可以为了实际的目的总体上被视为“间隔距离”。
然后,如在图3的框38中所示,调整反射层厚度20、分区厚度24、分区面积26和分区间隔距离(28和32),以允许入射光、可见光和/或红外光透射穿过基板10和/或从基板10被反射。通过改变上述参数,相信可以形成允许15%至75%的可见光透射穿过基板、或允许18%至73%的可见光透射穿过基板的基板10。还可以调整层厚度20的各种参数和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28和间隔距离32从而允许20%至80%的入射光透射穿过基板、或允许15%至70%的入射光透射穿过基板。
通过进一步调整层厚度20和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28和间隔距离32,相信可以形成基板10从而使从基板反射20%至80%的入射光。还可认为可以调整层厚度20和分区厚度24的分区参数、表面面积26和间隔距离28和间隔距离32来设定一个大于1的光热增益比(light to solar gain ratio),在此,光热增益比被定义为可见光(Tvis)与入射光(TST,总太阳能传输)的比;LSGR=Tvis/TST。
如在图3的框40中所示,该方法还可以包括使光反射层附着在光透射层上。例如,当金属形成光反射层时,这可以通过真空沉积技术或通过原子层沉积、印刷或层压技术来实现。
可以通过使用例如激光器烧蚀光反射层应用来形成分区。虽然CO2和Nd:YAG激光器对于某些基板材料来说会是有用的,但是使用诸如UV激光器和准分子激光器的较短波长的激光器存在优势。UV激光器和准分子激光器不容易使包括基板的光透射层的热塑性塑料的烧焦或燃烧。而且,较短波长的激光器由于它们较短的波长还将具有更好的光学分辨率。当激光器的理论光学分辨率是激光器波长的两倍,这将允许较小的分区以较近的间隔距离形成。
认定的是,以在200nm与1.064微米之间的波长、或以在150nm与1900nm之间的波长、或以在150nm与1200nm之间的波长、或以在150 nm与600nm之间的波长、或以355nm的波长工作的激光器在通过烧蚀来形成分区的过程中将是有效的。而且,可以在1千赫(kHz)与250kHz之间或在1kHz与150kHz之间的脉冲频率下运行激光器。通过以500mm/秒至10,000mm/秒或500mm/秒至5,000mm/秒的速度相对于彼此移动基板和激光器可影响将分区布置到多行。
以下列出的是本文公开的基板和方法的一些实施例。
示例性实施方式1:一种基板,用于控制透射通过该基板的入射光,该入射光包括可见光和红外光,该基板包括:
具有表面的光透射层;
光反射层,被放置在光透射层的表面上,该光反射层具有层厚度并且包括被布置为彼此相邻的多个分区,每一个分区具有比层厚度小的分区厚度,每一个分区具有表面面积,每一个分区以一间隔距离与相邻的分区隔开,布置层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离以允许15%至75%的可见光透射通过该基板。
示例性实施方式2:根据实施方式1所述的基板,其中,光反射层包括红外线反射层。
示例性实施方式3:根据或实施方式1或2所述的基板,其中,所述层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离被布置为允许18%至73%的可见光透射穿过基板。
实施方式4:根据实施方式1至3中任一项所述的基板,其中,层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离被布置为允许20%至80%的入射光透射通过基板。
示例性实施方式5:根据实施方式1至4中任一项所述的基板,其中,布置层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离以允许15%至70%的入射光透射穿过基板。
示例性实施方式6:根据实施方式1至3中任一项所述的基板,其中,层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离被布置成使20%至80%的入射光从基板被反射。
示例性实施方式7:根据实施方式1至6中任一项所述的基板,其中,布置层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离被以提供大于一的光热增益比。
示例性实施方式8:根据实施方式1至7中任一项所述的基板,其中,光透射层对于可见光是透明的。
示例性实施方式9:根据实施方式8所述的基板,其中,光透射层选自玻璃或热塑性塑料。
示例性实施方式10:根据实施方式8所述的基板,其中,光透射层选自聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、聚酯、聚酯碳酸酯共聚物或聚(甲基丙烯酸甲酯)。
示例性实施方式11:根据实施方式1至10中任一项所述的基板,其中,光反射层提供镜面反射或漫反射。
示例性实施方式12:根据实施方式1至11中任一项所述的基板,其中,光反射层选自金属或金属氧化物。
示例性实施方式13:根据实施方式12所述的基板,其中,金属选自金(Au)、银(Ag)、铝(Al)或包括上述至少一种的组合物。
示例性实施方式14:根据实施方式11所述的基板,其中,光反射层包括银,层厚度处于10nm至500nm、优选地是20nm至150nm并且更优选地是20nm至100nm。
示例性实施方式15:根据实施方式1至10中任一项所述的基板,其中,光反射层提供漫反射。
示例性实施方式16:根据实施方式15所述的基板,其中,光反射层选自诸如氧化钛或混合金属氧化物的金属氧化物。
示例性实施方式17:根据实施方式1至16中任一项所述的基板,其中,每一个分区在形状上是圆形。
示例性实施方式18:根据实施方式17所述的基板,其中,每一个分区具有大于5微米、优选地大于或等于10微米并且更优选地大于或等于25微米的直径。
示例性实施方式19:根据实施方式1至18中任一项所述的基板,其中,分区被布置在多个行中。
示例性实施方式20:根据实施方式19所述的基板,其中,行以0.01毫米(mm)至0.1mm的距离并且更优选地0.03mm至0.07mm的距离彼此隔开。
示例性实施方式21:根据实施方式1至20中任一项所述的基板,其中,分区厚度从70%的光反射层厚度、并且优选地变化至50%的反射层厚度、并且更优选地变化至30%的反射层厚度并且甚至更优选地变化至0%的反射层厚度。
示例性实施方式22:根据实施方式1至21中任一项所述的基板,其中,光透射层包括光吸收添加剂。
示例性实施方式23:根据实施方式22所述的基板,其中,所述光吸收添加剂选自包含偶氮、二偶氮、喹吖啶酮、二萘嵌苯、萘四羧酸、黄烷士酮、异吲哚啉酮、四氯异吲哚啉酮、蒽醌、蒽酮、二恶嗪、酞菁、偶氮色淀的有机颜料;颜料红101;颜料红122;颜料红149;颜料红177;颜料红179;颜料红202;颜料紫29;颜料蓝15;颜料蓝60;颜料绿7;颜料黄119;颜料黄147;颜料黄150和颜料棕24;包含香豆素染料的染料,括香豆素460(蓝),香豆素6(绿),尼罗红;烃和取代烃染料;多环芳烃染料;包含恶唑或恶二唑染料的闪烁染料;芳基-或杂芳基-取代的聚(C2-8)烯烃染料;羰花青染料;阴丹酮染料;酞菁染料;恶嗪染料;羟基苯乙烯基染料;萘四羧酸染料;卟啉染料;双(苯乙烯基)联苯染料;吖啶染料;蒽醌染料;花青染料;次甲基染料;芳基甲烷染料;偶氮染料;靛蓝染料;硫靛染料;重氮染料;硝基染料;醌亚胺染料;氨基酮染料;四唑染料;噻唑染料;二萘嵌苯染料;紫环酮染料;双苯并恶唑基噻吩(BBOT);三芳甲烷染料;呫吨染料;噻吨染料;萘二甲酰亚胺染料;内酯染料;或包括上述至少一种的组合物。
本发明进一步包括一种制造用于控制透射通过基板的入射光的基板的方法,并且至少包括以下实施方式:
示例性实施方式24:一种制造用于控制透射通过基板的入射光的基板的方法,该入射光包括可见光和红外光,该基板包括具有表面的光透射层和被放置在该表面上的光反射层,该光反射层具有层厚度,该方法包括:
在光反射层中形成多个分区,每一个分区具有面积和比层厚度小的分区厚度;
以一间隔距离将每一个分区与相邻的分区隔开;
调整层厚度、分区厚度、面积和间隔距离以允许15%至75%的可见光透射穿过基板。
示例性实施方式25:根据实施方式24所述的方法,进一步包括调整层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离以允许18%至73%的可见光透射穿过基板。
示例性实施方式26:根据实施方式24或25所述的方法,进一步包括调整层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离以允许20%至80%的所述入射光透射穿过所述基板。
示例性实施方式27:根据实施方式24至26中任一项所述的方法,进一步包括调整层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离从而允许15%至70%的入射光透射通过基板。
示例性实施方式28:根据实施方式24或实施方式25所述的方法,进一步包括调整层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离以使20%至80%的入射光从基板被反射。
示例性实施方式29:根据实施方式24至28中任一项所述的方法,进一步包括形成从70%的光反射层厚度、并且优选地至50%的反射层厚度、并且更优选地至30%的反射层厚度并且甚至更优选地至0%的反射层厚度的分区厚度。
示例性实施方式30:根据实施方式24至29中任一项所述的方法,进一步包括将每一个分区形成为圆形。
示例性实施方式31:根据实施方式30所述的方法,进一步包括将每一个分区形成为具有大于5微米、优选地大于或等于10微米并且更优选地大于或等于25微米的直径的圆形。
示例性实施方式32:根据实施方式24至31中任一项所述的方法,进一步包括将分区形成为多个行。
示例性实施方式33:根据实施方式32所述的方法,进一步包括以0.01mm至0.1mm并且更优选地0.03mm至0.07mm的距离将行彼此隔开。
示例性实施方式34:根据实施方式24至33中任一项所述的方法,其中,通过烧蚀光反射层来形成分区。
示例性实施方式35:根据实施方式34所述的方法,其中,通过激光器来烧蚀分区。
示例性实施方式36:根据实施方式35所述的方法,进一步包括以在150nm与1.064微米之间的波长操作激光器。
示例性实施方式37:根据实施方式35所述的方法,进一步包括以在150nm与1900nm之间的波长操作激光器。
示例性实施方式38:根据实施方式35所述的方法,进一步包括以在150nm与1200nm之间的波长操作激光器。
示例性实施方式39:根据实施方式35所述的方法,进一步包括以在150nm与600nm之间的波长操作激光器。
示例性实施方式40:根据实施方式35所述的方法,进一步包括以355nm的波长操作激光器。
示例性实施方式41:根据实施方式35至40中任一项所述的方法,进一步包括以1kHz与250kHz之间、优选地在1kHz与150kHz之间的脉冲频率操作激光器。
示例性实施方式42:根据实施方式35至40中任一项所述的方法,进一步包括通过以从500mm/秒至10,000mm/秒并且优选地从500mm/秒至5,000mm/秒的速度相对于彼此移动基板和激光器来形成分区。
示例性实施方式43:根据实施方式24至41中任一项所述的方法,进一步包括将光反射层附着在光透射层上。
实施例
通过使用真空金属化技术在由Lexan 8010膜构成的五个聚碳酸酯光透射层的每一个上沉积50nm的银层(光反射层)来制备五个样品基板,每个光透射层具有0.6mm的厚度。在高真空下使用EVATEC BAK 501实现0.6mm Lexan 8010膜的银涂覆工艺。该工艺涉及将样品放置在低至<10-5兆巴(Mbar)的室和初始泵中。使用空气10-1Mbar、4千伏特(kV)的辉光放电预处理(glow discharge pretreatment)1分钟。另一个泵降至<10-5Mbar,并且在1min内热银蒸发,从而构建50nm的Ag层。
使用具有355nm工作波长的Trumark 6330激光器,所述银层在四个样品基板上被烧蚀,从而形成了被布置在多行内的多个分区。Trumark 6330激光器被用于通过操纵频率、速度和填充因子(即分区的一行和下一行之间的间距)从0.6mm的Lexan 8010膜中选择性地处理50nm银涂层的2.5mm×2.5mm面积。表1示出了经历了激光器烧蚀的所述四个样品中的每一个的激光器参数。

激光器脉冲频率决定激光的强度,较高的脉冲频率与较低的强度脉冲相对应。表1中的相对速度参数(也被称为波束位移速度)是样品基板与激光器之间的相对速度。脉冲速度和速度的组合定义了分区间隔距离(图1中的项28)。行间隔是在多行之间的间隔距离(图2中的项32)。分区具有25微米的直径。
表2示出与未被烧蚀的参考样品相比样,品基板的光透射特性和光反射特性。在透射模式和反射模式下使用具有150mm积分球的PerkinElmer Lambda 950,从而在基板上以5nm间隔获得在200nm至2500nm的波长范围中的紫外线、可见光和近红外线光谱。基于ISO9050:2003标准计算太阳能特性,并且报告如下:
DST(直接太阳能透射)
DSR(直接太阳能反射)
Ae(直接太阳能吸收)
qi(至内部的二次热传递)
TST(总太阳能传输=DST+qi)
被测量的参数被定义如下:
Tvis=通过基板样品传输的可见光的%;
DSR=从样品反射的入射光(直接太阳能反射)的%;
DST=通过样品传输的入射光(直接太阳能传输)的%;
qi=样品的二次热传递因数;
Ae=%直接太阳能吸收
TST=DST+qi(%总太阳能传输)。
LSGR=光热增益比并且被定义为可见光(Tvis)与总太阳能传输(TST)的比;LSGR=Tvis/TST
根据ASTM D 1003在由BYK-Gardener制造的透射雾影仪(haze-gard dual)上测量可见光(Tvis)的总透射量。

表2中总结的结果表示可以布置反射层厚度、分区厚度、表面面积和间隔距离的基板参数来实现72.8%的可见光(Tvis)(样品4)的透射,同时反射24.5%的入射光(DSR)且将入射光(DST)的透射限制为69.4%。本文中公开的所有范围都包括端点,并且端点可独立地相互组合(例如,“高达25wt%、或5wt%至20wt%”的范围,其包括端点和“5wt%至25wt%”范围的所有中间值等)。“组合物”包括调和物(blends)、混合物、合金、反应产物等。此外,本文中的术语“第一”、“第二”等在这里不表示任何顺序、数量或重要性,而是用于表示一个元件有别于另一个。术语“一(a)”和“一个(an)”和“该(the)”在本文中不表示数量限制,而应被解释为既包括单数也包括复数,除非本文中另有指示或明显与上下文相矛盾。本文中使用的后缀“(s)”旨在包括其所修饰的术语的单数和复数,从而包括一种或多个该术语(例如,膜包括一个或多个膜)。除非本文中明确地阐述,否则所有标准实际上是关于本申请的提交日期的最新标准。
通常,本发明可以可替换地包括、包含或基本包括在本文中所公开的任何合适的组分。可以另外地或可替换地配制本发明以缺乏或基本上不含用于现有技术组合物或另外对于实现本发明的功能和/或目的不必要的任何组分、材料、成分、佐剂或种类。

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一种基板,用于控制透射通过该基板的光,该基板具有被附着至光透射层的光反射层。光反射层被划分为布置在多个行中的多个分区。各个分区具有面积、与相邻的分区隔开并且具有与分区之间的光透射层不同的厚度。可以通过控制分区的尺寸、间距和厚度以及分区之间的光反射层的厚度来控制透射通过基板的光和从基板反射的光。还公开了一种通过烧蚀光反射层来制造基板的方法。 。

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