彩色玻璃的顏色是怎麼來的? | 社區大學終身學習網
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彩色玻璃窗、玻璃碗、玻璃杯等彩色玻璃隨處可見,你知道彩色玻璃是如何制作出來的嗎?
普通的玻璃是由沙子和其他化學物質熔融在一起形成的,是一種無規則結構的非晶體固體。而玻璃對光的吸收、反射和透射是其能呈現不同顏色的重要原因。彩色玻璃就是根據這個原理,通過在玻璃原料中加入不同的著色劑制造而成的,這種方法也被稱為整體著色法。整體著色玻璃按照玻璃著色機理,可以分為光吸收型有色玻璃、光散射型有色玻璃和電子激發躍遷型玻璃。
光吸收型有色玻璃的原理是:大多數物質對光的吸收具有波長選擇性,即對不同波長的光,物質的吸收係數不同。例如紅玻璃對紅光和橙光吸收很小,對綠光、藍光、紫光幾乎能全部吸收,所以當白光照射到紅玻璃上時,只有紅光能夠透過,在視覺上呈紅色。如果用綠光照射紅玻璃,看到的玻璃就會是黑色的。這種類型的彩色玻璃可以使用離子著色和輻射著色方法加工制成。
光散射型有色玻璃的原理是:如果玻璃內有折射率不同的懸浮微粒存在,如有灰塵的空氣,這些懸浮微粒就會把光波散射到四面八方,被我們清楚地看到。例如天空之所以呈現藍色,就是因為太陽光中的紫光和藍光受到大氣層的強烈散射形成的。這種類型的彩色玻璃可以使用金屬膠體粒子著色法加工制成。
電子激發躍遷型有色玻璃同樣也是利用光吸收原理,這類玻璃中含有一些化合物的微小晶體,並且具有特殊的光吸收曲線。這種類型的彩色玻璃可以採用化合物著色方法加工制成。例如可以使用單質硫得到藍色玻璃,利用單質硒得到紫色或品紅色玻璃。
此外,彩色玻璃還可以通過施加色釉的方式制成。色釉是指覆蓋在玻璃制品表面、經燒結後形成的一種有色、低熔點、玻璃態的薄層,主要涂在玻璃表面,起裝飾作用。
不同顏色的玻璃作用也不相同,乙太陽鏡為例:深灰色鏡片能有效保護強光對眼睛的傷害;茶色鏡片可以吸收多數光線,使眼睛不容易疲勞,特別適合駕駛人員佩戴;橘黃色鏡片適合參加各種雪上運動及跑步、騎車等極速運動。
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