CN101408059B - 一种异型玻璃、异型玻璃单元以及异型玻璃的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种异型玻璃单元，用作建筑材料，包括一块凹面玻璃、一块凸面玻璃以及用于固定所述凹面玻璃和凸面玻璃并把所述两块玻璃结合成一个整体单元的框架。所述异型玻璃作为建筑材料，并且是一块凹形玻璃或是一块凸形玻璃，所述凹面玻璃和凸面玻璃均采用一次性模压制方法制造，利用本发明的异型玻璃、异型玻璃单元以及生产异型玻璃的方法可以应用在现代建筑物的玻璃部分通过改变现有玻璃幕墙中玻璃单元的玻璃结构避免造成白亮光污染，同时还可以解决针对平面玻璃的雷达探测问题；并且本发明的异型玻璃、异型玻璃单元通过改变现有玻璃结构的物理学方法设计而成，无污染、成本较低、结构简单；同时本发明的生产异型玻璃的方法方便实用。
Description
技术领域
本发明涉及一种异型玻璃，使用该异型玻璃组成的异型玻璃单元以及制造所述异型玻璃的方法。
背景技术
目前城市建筑物普遍采用玻璃幕墙作为其外部的装饰材料，但同时玻璃幕墙又存在严重的反光危害，其中白亮污染是玻璃幕墙造成的最普遍的一类光污染。对此的解决办法通常有下面几种：一种是采用反光系数低的玻璃作为制造玻璃幕墙的材料，但是采用反光系数低的玻璃也并不能从根本上解决上述问题；另一种方法是在玻璃幕墙上涂覆一层涂料，但这种方法不仅昂贵，无法大规模应用，而且极易造成由涂料引发的环境污染；还有一种方法是利用网格遮挡，但是这种方法又不美观。
由于现有的玻璃幕墙存在上述问题，所以国外一些国家已经禁止使用玻璃幕墙作为建筑物的外部装饰。而目前我国还没有此类立法，在我国和世界上其他未禁止使用玻璃幕墙的大多数国家高大建筑物的玻璃幕墙引起的光污染问题还在继续。
因此，实有必要设计发明一种全新的异型玻璃、异型玻璃单元以及为生产相应异型玻璃、异型玻璃单元的制造方法来解决目前普遍存在的由高大建筑物外部装饰的玻璃幕墙引发的白亮光污染的问题同时还可以有效解决针对平面玻璃的雷达探测问题
发明内容
本发明的异型玻璃单元的主要发明目的是：根据物理几何光学原理，通过使用本发明的异型玻璃单元并应用于现代建筑物的玻璃部分，通过改变现有玻璃幕墙中玻璃单元的玻璃结构解决现有玻璃幕墙普遍存在的在的镜面反光问题，同时还可以有效解决对平面玻璃的雷达探测问题。为了实现上述目的，本发明的异型玻璃单元是这样设计的：
一种异型玻璃单元，该异型玻璃单元作为建筑材料，包括一块凹面玻璃、一块凸面玻璃以及用于固定所述凹面玻璃和凸面玻璃并把所述两块玻璃结合成一个整体单元的框架。
一种异型玻璃单元，该异型玻璃单元作为建筑材料，包括一块凹面玻璃、一块凸面玻璃以及用于固定所述凹面玻璃和凸面玻璃并把所述两块玻璃结合成一个整体单元的框架。
作为优选实施方式，所述凹面玻璃第二凹面和所述凸面玻璃的第一凸面靠近，并且凹面玻璃和凸面玻璃的焦点重合、大小规格相同、正负焦距绝对值相同。
作为优选实施方式，所述凹面玻璃是单面具有凹形的玻璃或者是双面都具有凹形的玻璃；所述凸面玻璃是单面具有凸形的玻璃或者是双面都具有凸形的玻璃。
作为优选实施方式，所述凹面玻璃和所述凸面玻璃使用相同类型的玻璃材料制成。
作为优选实施方式，所述异型玻璃单元还包括能固定异型玻璃单元的边框，所述边框可以包围在所述凹面玻璃和凸面玻璃的外表面也可以嵌入到凹面玻璃和凸面玻璃的内部，用于遮挡和固定玻璃边缘的部分。
作为优选实施方式，所述凹面玻璃或凸面玻璃是包括矩形、圆形、三角形在内的规则形状和其他不规则的多边形。
本发明的异型玻璃是这样的：
所述异型玻璃用作建筑材料，并且是一块凹面玻璃或是一块凸面玻璃。
作为优选实施方式，所述凹面玻璃或凸面玻璃是包括矩形、圆形、三角形在内的规则形状或是其他不规则的多边形。
本发明的制造异型玻璃的方法是这样的：
所述凹面玻璃和凸面玻璃用作建筑材料，并且均采用一次性模压制方法制造。
利用本发明的异型玻璃、异型玻璃单元以及生产异型玻璃的方法可以应用在现代建筑物的玻璃部分，通过改变现有玻璃幕墙中玻璃单元的玻璃结构，避免造成白亮光污染，同时还可以有效解决针对平面玻璃的雷达探测问题；并且本发明的异型玻璃、异型玻璃单元通过改变现有玻璃结构的物理学方法设计而成无污染、成本较低、结构简单；同时本发明的生产异型玻璃的方法方便实用。
附图说明
图1是一束平行光和一束斜射光入射到本发明的异型玻璃单元上之后的折射光与反射光的光路示意图。
具体实施方式
如图1所示，为了不影响人眼对物体的识别本发明的异型玻璃单元1采用凹凸异型玻璃单元为一组。本发明的异型玻璃单元1包括一块凹面玻璃10、一块凸面玻璃12以及用于固定所述凹面玻璃10和凸面玻璃12并把所述两块玻璃结合成一个整体单元的框架(未示出)。
所述凹面玻璃10包括其左面的第一凹面和右面的第二凹面，所述的凸面玻璃12包括其左面的第一凸面和右面的第二凸面，所述“左”、“右”指的是图1中的方向。优选地，所述第一凹面朝向室外，而所述第二凸面朝向室内。
从图1所示的光路图中可以看出，自然光入射到本发明的异型玻璃单元1上之后其反射光呈发散状，因此可以避免出现目前常见的高大建筑物引起的白亮光污染问题。
为了达到本发明的目的：首先，凹面玻璃10和凸面玻璃12优选使用相同的材料，以便光在其中传播时反射率、折射率以及色散率相同。其次，应该根据建筑物的设计需要而预先确定凹面玻璃10和凸面玻璃12的中心厚度，并且根据建筑物的设计需要确定两块玻璃中心之间的距离L；为了形成等大的实像凹面玻璃10和凸面玻璃12需要焦点重合且大小规格相同，在所述凹面玻璃10和凸面玻璃12的大小规格相同的前提下，为了保证凹面玻璃10和凸面玻璃12的焦点重合，只需要保证所述第二凹面与所述第一凸面靠近，凹面玻璃10和凸面玻璃12的正负焦距绝对值相同。
根据物理光学原理可知：对于单面凸透镜，曲面半径＝(折射率-1)×正焦距，对于单面凹透镜，曲面半径＝(折射率-1)×负焦距；对于双面凸透镜，曲面半径＝2×(折射率-1)×正焦距，对于双面凹透镜，曲面半径＝2×(折射率-1)×负焦距。因此在选定了凹面玻璃10和凸面玻璃12的材料以后，可以计算或查阅出该材料的折射率n，根据所选材料的折射率n、预先设定的凹面玻璃10的焦距f1、f1’和凸面玻璃12的焦距和f2、f2’，可以分别计算出所述凹面玻璃10的曲面半径和凸面玻璃12的曲面半径，根据曲面半径可以制造出合适的凹面玻璃10和凸面玻璃12，并组装成能达到本发明目的的异型玻璃单元1。
综上所述，本发明的异型玻璃单元1所使用的凹面玻璃10和凸面玻璃12应该满足材料相同、大小规格相同、焦点重合、所述第二凹面与所述第一凸面靠近、凹面玻璃10和凸面玻璃12的正负焦距绝对值相同、曲面半径相适应的条件。这样才能保证光线通过本发明的异型玻璃单元1后能够形成正立清晰的像。
凹面玻璃10和凸面玻璃12既可以使用单面具有凹凸形状的玻璃又可以使用双面具有凹凸形状的玻璃。本发明的由凹面玻璃10和凸面玻璃12共同组成的异型玻璃单元1至少存在以下九种组合方式：双凹型玻璃——平凸型玻璃；双凹型玻璃——双凸型玻璃；平凹型玻璃——平凸型玻璃；平凹型玻璃——双凸型玻璃；凹凸型玻璃——凸凹型玻璃；凸凹型玻璃——平凸型玻璃；凸凹型玻璃——双凸型玻璃；平凹型玻璃——凹凸型玻璃；双凹型玻璃——凹凸型玻璃。所谓双凹型玻璃指的是玻璃的两面都是凹面，平凸型玻璃指的是玻璃的一面是平面，另一面是凸面，上述命名规则以此类推。本领域技术人员可以理解，本发明的异型玻璃单元1的组合方式不限于上面所列举的九种，任何在本发明精神所包括范围之内的组合方式都在本发明的保护范围之内。
本发明的异型玻璃单元1所采用的凹面玻璃10或凸面玻璃12的形状不限，可以是包括矩形、圆形、三角形在内的规则形状或是其他不规则的多边形，但组成同一组异型玻璃单元1的凹面玻璃10或凸面玻璃12需要采用相同的形状。
本发明的异型玻璃单元1优选使用边框(未示出)对凹面玻璃10和凸面玻璃12加以固定，所述边框可以包围在凹面玻璃10和凸面玻璃12的外表面也可以嵌入到凹面玻璃10和凸面玻璃12的内部。另外，本领域技术人员可以理解，本发明中的凹面玻璃10和凸面玻璃12也可以不结合使用而仅仅是单独使用，单独使用时，凹面玻璃10或凸面玻璃12的形状不限，可以是包括矩形、圆形、三角形在内的规则形状也可以是其他不规则的多边形。
本发明的异型玻璃单元1中的凹面玻璃10和凸面玻璃12优选采用一次性模压制方法制造。所谓一次性模压制方法是先设计加工好制造玻璃的模具，然后再利用模具生产异型玻璃的方法。
Claims (6)
1.一种异型玻璃单元，其特征在于：该异型玻璃单元用作建筑材料，包括一块凹面玻璃、一块凸面玻璃以及用于固定所述凹面玻璃和凸面玻璃并把所述两块玻璃结合成一个整体单元的框架，所述凹面玻璃第二凹面和所述凸面玻璃的第一凸面靠近，所述凹面玻璃和凸面玻璃焦点重合、大小规格相同、正负焦距的绝对值相同。
2.根据权利要求1所述的异型玻璃单元，其特征在于：所述凹面玻璃是单面具有凹形的玻璃或者是双面都具有凹形的玻璃；所述凸面玻璃是单面具有凸形的玻璃或者是双面都具有凸形的玻璃。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的异型玻璃单元，其特征在于：所述凹面玻璃和所述凸面玻璃使用相同类型的玻璃材料制成。
4.根据权利要求1-2任意一项所述的异型玻璃单元，其特征在于：所述异型玻璃单元还包括能固定异型玻璃单元的边框，所述边框包围在所述凹面玻璃和凸面玻璃的外表面或者嵌入到凹面玻璃和凸面玻璃的内部，用于遮挡和固定玻璃边缘的部分。
5.根据权利要求1-2任意一项所述的异型玻璃单元，其特征在于：所述凹面玻璃或凸面玻璃是包括矩形、圆形、三角形在内的规则形状和其他不规则的多边形。
6.根据权利要求1所述的异型玻璃单元的制造方法，其特征在于：所述凹面玻璃和所述凸面玻璃用作建筑材料，并且均采用一次性模压制方法制造。
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