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(一)我们首先接触几个最基础的概念

太阳能量分布

1.UV

也就是我们俗称的紫外线，紫外线会给人的皮肤造成一定的伤害。长期受到紫外线的辐射会让人的皮肤变黑，有的甚至能引起病变，比如说皮肤病，甚至会有皮肤癌。很多医用器材生产厂家就曾经想过在医疗器材上附上汽车窗膜用来达到阻隔紫外线的作用。在我国的西北和西南地区，由于海拔高，所以人们受到紫外线的伤害会更大一些。而汽车窗膜基本上可以阻隔掉99%的紫外线，对人的皮肤能够起到一定的保护作用。在整个太阳光谱里，紫外线的能量占比比例为3%

紫外线的波长范围是nm-nm。具体有可以分为UVA（nm-nm）、UVB（nm-nm）、UVC（nm-nm）。

2.透光率

大多数的窗膜名称前面都有一种数字，比如说15、20、25、30等等。这些数字所要表达的就是透光度，也就是俗称的透视率。即，通过隔热膜透射的光线强度与通过隔热膜之前的太阳辐射强度的比值，是一个百分数。

按照中国各个地方的相关法律，前挡的透光率必须要达到70%以上，而车身自然就深浅不一，全靠车主的个人喜好了。可见光的透光率在太阳光谱里的波长为纳米-纳米之间，它在整个太阳光谱里的能量占比比例是44%。

3.IR：

所谓的IR就是我们俗称的红外线，而人对热源的感知就来自于近红外红外。在夏季，人们总是觉得天气很酷热，那么热从哪里来，热就是从红外线中来。近红外的波长在纳米-纳米之间，它在整个太阳光谱里面占的比例是最大的53%，远红外的的波长在纳米-纳米之间。由于热能能量绝大部分集中在近红外波长范围，远红外就可以忽略不计了。

(二)接下来看看太阳辐射的能量分布

到达地面的太阳辐射能量比大气上界小得多（只剩下45%左右），具体分布如下图：

太阳辐射通过大气，一部分到达地面，称为直接太阳辐射；另一部分被大气的分子、粉尘、水汽等吸收、散射和反射。太阳辐射经过整层大气时，被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间，另一部分到达地面，到达地面的部分称为散射太阳辐射。太阳辐射通过大气后，其强度和光谱能量分布都发生了变化。

大气上界辐射能量99%分布在nm-nm之间，其中：

7%，分布在紫外区，nm-nm；

50%，分布在可见光nm-nm；

43%，分布在红外区，nm-nm。

地表辐射能量，约为大气上界辐射强度*45%，具体分布为：

波长为nm-nm的UVC段几乎全被大气层吸收；

3%，分布在nm-nm，即，UVA、UVB之间；

44%，分布在nm-nm的可见光区间；

53%，分布在nm-nm的红外区间，之后能量很少。

(三)隔热膜的隔热性能目标：

1.尽力阻隔UVA、UVB部分，降低对人体皮肤、车内装饰的损害。

2.根据场景需要，调整波长在nm-nm范围内的可见光强度。（即：前挡实现70%以上的可见光透光率，侧后挡将可见光透光率降低到10%-40%）

3.尽量削减波长超过nm范围的红外热能部分。

(四)实现隔热的思路

为了将多余的太阳能阻挡在汽车环境之外，总体来讲有两个思路，一是将太阳能反射出去。二是将太阳光能转化为热能，阻挡在汽车玻璃上，通过车外的空气流动，将热能散发到空气中。原理如下图：

照射到汽车的太阳总能量=1+2+3

玻璃吸收能量后温度会升高，大部分散失到车外，还有少部分进入车内，这两个思路就通向了金属膜，和陶瓷膜两个不同的发展方向。

1.热反射模式——金属膜：

对于金属材料而言，热反射效果最好的金属成分为银和不锈钢。比如鼎鼎大名的威固V70就属于双银复合结构。而量子窗膜的钻石70主要的成分为不锈钢，在经过复合技术处理，隔热的性能也十分卓越。

大家都比较熟悉的概念，“磁控溅射金属膜”，就是在反射热能这个总思路下，对“蒸镀铝膜”的升级换代发展出来的。

2.热吸收模式——也就是大家经常说的陶瓷膜：

它的工作原理是在PET上附着了氮化钛（磁控溅射方式涂布TiN材料）、ITO（磁控溅射方式镀氧化铟锡）、ATO（氧化锡锑——锑掺杂的二氧化锡）等吸热材料以达到吸收近红外的目的，这种窗膜最主要的代表是3M的精锐70，精锐70用的是纳米技术，大概有层左右，从远处看发紫光，俗称是“炫彩”技术，它的隔热也很卓越。

陶瓷膜就是在上一代的“吸热思路产品——有机吸热膜”基础上发展起来的。有机吸热膜在短时间内也能实现较好的隔热效果，但由于有机材料容易褪色，容易在阳光照射下分解裂变而失效，所以总体性能不佳。用无机材料代替有机材料，将太阳辐射能量转化为玻璃上的热能，始终是隔热膜研究的主要方向之一，但受制于材料科技的发展，直至近年，才有所突破，生产出现在的陶瓷膜。

其实不管是金属膜还是陶瓷膜，他们都是既反射太阳能量又吸收太阳能量，只是不同的材料，反射-吸热的比例侧重有所不同。

金属膜将大部分太阳能量反射出去，少部分吸收到玻璃上，通过空气对流散布到空气中。而陶瓷膜将大部分太阳辐射吸收到玻璃上，通过空气对流散热，同时也有少部分辐射直接被反射到车外。

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