單向透視窗簾及其檢測技術的發展現狀

陳鳳梅++++余弘++++沈悅明++++陳寧++++曾文敏++++趙春龍++++張雪青

摘要：單向透視窗簾是一種對室外可見光具有很高反射比的特殊窗簾。既能保持室內正常采光，又具有從室外不易看到室內的功能。本文綜述了單向透視窗簾的特點、原理，分析了國內外檢測技術現狀，得出目前國內外檢測方法還不成熟，現有的檢測技術待完善。單向透視窗簾未來市場前景看好。

關鍵詞：單向透視；窗簾；檢測技術；發展現狀

1 引言

隨著社會經濟的高速發展，人們生活水平得到了很大的提高，生活品味發生了巨大的轉變，消費理念也發生了相應的變化，對家用紡織品的需求不僅在數量上，而且在品質上、功能上都不斷提出新的需求。同時近代文明工業大規模地開發消耗能源和資源，對自己的生活環境造成了無法彌補的破壞。如今，人類電能源和石油產品的消耗到了歷史最高點，資源恐慌日益加劇。 為了我們自己和子孫后代的和諧幸福，無論企業或個人，我們有責任承擔“低碳減排”義務，盡我所能降低生產和生活能耗。隨著城市土地的日益減少，樓房越建越高，樓距越建越近，我們在日常生活起居時，要時刻關注對面樓層的“你”看過來，防止被偷窺而泄露隱私，關起窗來又不能享受大自然美景和保持室內外空氣流通。單向透視窗簾是市場發展、技術創新的綠色環保產物，讓我們在保護隱私的同時，能充分利用自然光源，盡量不開燈或少開燈，降低能耗。“十三五”規劃提出“創新、協調、綠色、開放、共享”，單向透視窗簾既迎合了時代要求，也滿足了市場和消費者日益豐富的新需求[1]。

2 單向透視窗簾

2.1 單向透視窗簾的定義及特點

單向透視窗簾是一種對室外可見光具有很高反射比的特殊窗簾。既能保持室內正常采光，又具有從室外不易看到室內的功能。白天當室外比室內明亮時，單向透視窗簾能讓室外看不到室內的景物，但室內可以看清室外的景物，其清晰程度取決于室外照度的強弱。

單向透視窗簾一般比較輕薄，類似于窗紗，通常應用于家居臥室、洗手間、大型會議室等對隱私度有一定要求的場所。窗簾的一大目的是保護隱私，特別是對于臥室、洗手間等隱私性較強的區域，隱私保護系數成為了挑選窗飾產品的首要考慮因素。常規的窗簾，有的拉起來光線就透不進室內，保護隱私的同時卻錯過了窗外美麗的景色，有的光線通透性較好，但享受自然光的同時也暴露了自己的隱私。如何讓兩者兼得，成為了單向透視窗簾誕生的原因。單向透視窗簾根據纖維的種類、形狀、組織結構等，在背面賦予光澤性，巧妙地運用光線反射原理，通過室外光線較高的反射率來達到在室外不容易看到室內的目的；同時窗簾的組織結構有很多分布均勻的細孔，具有較高的透光率，使單向透視窗簾具有良好私密性的同時，又能透光透景透氣，如果人站在窗前看風景還可以避免掀窗簾的麻煩。單向透視窗簾提倡人與自然融為一體，和諧相處，在能源緊缺的當下，盡其所能地采集自然光線，讓使用者盡可能少開燈或不開燈，在盡情欣賞自然景致的同時，保護室內隱私，享受自然光源，體現了節能環保的作用。

2.2 單向透視窗簾的原理

單向透視窗簾采用特種材料數字分割技術，具有較高的鏡面反射與漫反射的光學物理效果，利用梭織和經編織造技術，達到從室外看不到室內的效果，如圖1和圖2所示。

（a） 由室外看室內 （b）由室內看室外

圖1 單向透視窗簾效果圖

固定內部光源，隨著外部光源由弱變強，透過單向透視窗簾由室外看室內，室內視力表由清晰逐漸變看不見，見圖1（a）；由室內看室外，室外視力表由看不見變清晰見圖1（b）。

（a） 由室外看室內 （b）由室內看室外

圖2 普通窗簾效果

固定內部光源，隨著外部光源由弱變強，透過普通窗簾分別由室外看室內，見圖2（a）；由室內看室外，視力表一直清晰可見，如圖2（b）。

單向透視要同時滿足兩個條件：

（1）從室外看不到室內，達到視覺遮蔽效果。視覺遮蔽效果是人眼的一種視知覺，它是由環境光波照射到被觀察者的窗簾和房間里的人們活動組成的系統后，光線經反射、吸收等衰減后入射到窗簾里面的人體活動上，再反射出來，經過該面料的再次或二次反射、吸收等衰減后，入射到觀察者的視網膜細胞上產生電信號，并經神經傳導到大腦，使觀察者感受到的一種視知覺。如果反映窗簾背面的空間特征的光學信號強度足夠小或者與窗簾正面的反射光強度相比，形成較高的對比度，則該窗簾將具有良好的視覺遮蔽效果[2]。白天我們從窗外看室內時，室外的光強度遠遠大于室內光強度（室外的光強度最高可達120000lx，室內一般在50lx～700lx，利用窗簾的鏡面反射將太陽光反射到人的眼球，從眼球的成像原理，眼球接收到的光線就像鏡子一樣，沒有辦法看清。

（2）從室內看得見室外，達到視覺可視性效果。單向透視窗簾的組織結構有很多分布均勻的細孔，按小孔成像的原理，從室內能清晰地看到外面的狀況和景色。到了晚上，光源是在室內的， 室內的光強度不像太陽光的強度大，只能看到室內物體和人物的輪廓而已。

2.3 單向透視窗簾效果影響因素

影響窗簾單向透視的效果是多因素的。大致可分為環境因素（外因）和面料結構性能（內因）兩個方面。

窗簾單向透視效果與環境的照度有關。單向透視窗簾具有較高的反光率，照射到窗簾外表面的光照強度越強， 窗簾的反射光強度越強，而室內透過窗簾折射到人眼的光線，強度通常不會超過直接在窗簾外表面反射的光強，從而窗簾外表面反射光可以對空間特征的光學信號進行干擾或壓制，窗簾的反射光與室內透射光形成較高的對比度，導致人眼看不清室內的東西，使窗簾具有較好的防透效果。光源的強度越高，視覺遮蔽效果越好。

窗簾單向透視效果與織物本身的結構性能有關：織物的密度、 厚度、顏色、組織結構、成分、后整理等。織物的密度越大、厚度越厚、顏色越深、組織結構越密，視覺遮蔽效果越好，但透光性越差。加入高反射率的原料和整理劑可以提高視覺遮蔽效果。透光和透視這兩項功能本身就存在著功能性方面的矛盾，這些因素往往同時多元素地影響著窗簾的單向透視效果。endprint

3 窗簾的功能性研究與開發運用

“十三五”規劃強調“必須把創新擺在國家發展全局的核心位置”。窗簾的創新將給家紡行業帶來新的生機。隨著人們消費觀念的轉變，單向透視窗簾獨特的功能、較高附加值已得到消費者和企業的關注，越來越多的人開始重視并著手研究將窗簾賦予光學方面的性能，并將產品用于不同的用途。東華大學的劉海波在《織物透光性能測試及儀器的研究》[3]中從理論上論證了織物的透光性影響因素主要受厚度、緊度、顏色三方面的影響。劉曉松等《織物遮光性測試方法》[4] 、施楣梧等《面料的視覺遮蔽效果評價方法》[5]中利用透光率、透明度等對視覺遮蔽性、測試方法、評價指標做了闡述。完善的理論基礎，推動窗簾技術在不斷地創新。高營等《多功能針織窗簾織物的制備及性能研究》[6]采用特里科雙面經編機技術，得到了雙面異構織物，并測試了織物的光學性能，結果顯示該織物具有透光、防窺性能，改善了需多層窗簾搭配使用才能解決的問題。鄭倩等《新型經編窗簾面料的設計與研究》[7]論證了正反兩面透光率不同、窗簾透視性也不同。織物正面對可見光的透過率低于反面，即正面對可見光的遮擋效果好。這些理論基礎，啟發人們在研究單向透視窗簾標準測試方法時，分析影響因素，并重點考慮正反兩面的透光率、反光強度、反光率等參數的影響。

4 單向透視窗簾的效果評價及其標準的研究現狀

單向透視窗簾是一種具有獨特光學性能的紡織品，作為一種面市并不太久的新品，存在較大的升值空間。然而標準的制定往往滯后于產品的發展，國內外針對該產品的技術考核相關標準還比較少，歐美市場目前沒有查閱到直接的產品檢測方法和技術考核指標，針對窗簾的光學性能方面的檢測一般采用美國標準AATCC183—2004《織物對紅斑加權總紫外輻射的透射率或阻隔率》，該標準通過檢測光譜的透過率和紫外線防護系數UPF來評價織物防紫外線的性能，沒有關注到窗簾的抗透視性能。起步較早發展相對較快的是日本，該類產品的性能檢測有JIS L 1055-2009《窗簾遮光性能的試驗方法》用（1-透光率）來表征普通窗簾的遮光性能。遮光性越好，抗透視性越好，但透光率小，光線的利用率也差。與單向透視窗簾充分利用自然光源的節能環保理念不符。紡檢標準BQE A 031是目前最有針對性的單向透視窗簾的產品標準檢測方法。從透光率和窗簾表面的照度來考核單向透視性能。通過固定試驗箱內部（相當于室內）光源（500lx）不變。改變外部光源（相當于室外）大小，透過窗簾觀察試驗箱內視力表。測定當觀察者無法辨認視力表第二排的C環時，測定此時窗簾表面的照射強度。規定評價指標：防透視性<700lx，采光性（透視率）≥20%。 單向透視窗簾是利用窗簾表面較強的反光強度和較高的透光率來達到單向透視效果和充分利用自然光的目的，與窗簾表面的反光強度與透光率有關，或者說與窗簾表面的反光率與透光率有關。為此筆者在以下檢測條件下做了一組數據：外部光源（樣品表面照度）150lx，內部光源（視力表表面照度處）500lx，外部光源距箱內視力表2m，且光源和視力表第二排E在同一水平線上。按照紡檢標準BQE A 031要求安裝試樣。觀察視力表和測量各參數，結果如表1所示。

從表1可以看出：

（1）反光率的大小決定了箱外看箱內的視覺效果，同等條件下，反光率越大，從箱外越不容易看得到箱內。

（2）透光率的大小決定了箱內看箱外的視覺效果，同等條件下，透光率越大，從箱內看箱外越清晰。

（3）窗簾的反光強度越小，抗透視效果越好，但透光率相對變小。

可見窗簾的單向透視性與窗簾的反光強度或反光率和透光率有關。

國內目前沒有相關的產品標準。國家標準GB 18401—2010《國家紡織品基本安全技術規范》、GB/T 19817—2005《紡織品 裝飾用織物》、GB 20286—2006《公共場所阻燃制品及組件燃燒性能要求和標識》規定的都是窗簾的使用性能，均未提及功能性。對窗簾的采光性能的測試一般采用FZ/T 01009—2008《紡織品 織物透光性能的測試》。透光性是窗簾最基本的性能，隨著物質生活的不斷進步，隱私的保護越來越被社會認同和追求。在采集和接觸自然陽光的同時，能更好地保護隱私，也是對窗簾功能提出的新要求。這方面的功能目前現行標準都沒有提及到，沒有適合于該產品的標準。

國內較有名的生產商有江蘇易可紡家紡有限公司、布韻居布業有限公司等，江蘇易可紡以加盟連鎖的方式開發市場，在做品牌宣傳時，利用反光率和透光率兩方面來描述該產品的性能，與普通窗簾加以區別。由于目前國內還沒有對該功能窗簾的考核標準。很多企業以代加工的形式生產單向透視窗簾，產品運往日本和歐美國家，企業本身沒有自己的品牌和產品技術指標考核方法。 由于沒有相關的檢測方法與評價標準，產品質量的優劣無法評判。這種窗簾隨著生產與使用的日益增長，其中的質量隱患也在逐漸顯現。

窗簾的透光、遮光性是窗簾最基本的功能，但遠不能滿足市場發展的需要。這些功能性窗簾應運而生，生產企業在生產過程中對產品質量卻無法控制、產品宣傳無依據；由于產品無標準可依，一些不良的生產企業鉆消費者使用過程中的漏洞，在生產過程中使用不合格的原材料或不合格的生產工藝，生產劣質產品，市場上產品質量魚龍混雜，即損害了消費者的利益，也損害了正規廠家的利益。 該類產品出現質量問題時，消費者無投訴依據，檢測部門也無法對產品進行檢測。問題的原因歸根結底為產品標準的缺失。建立相關產品標準，為實際檢測工作提供實用、有效的檢驗依據，彌補現有標準的不足和相關標準的缺失已非常必要。

參考文獻：

[1]文永奮. 功能性窗簾呈現生機[J]. 紡織服裝周刊， 2015， （6）： 34-35.

[2]馮桂華. 簾飾織物及窗簾的現狀與發展方向[J]. 紡織導報，1997， （3）： 132-133.

[3]劉海波，王正偉，李汝勤.織物透光性能測試及儀器的研究[J].上海紡織科技，1999，27（5）： 56-59.

[4]劉曉松，高永紅，王府梅，等.織物遮光性測試方法[J].紡織學報， 2011， 32（3）： 70-76.

[5]施楣梧，王妮，俞瑋，等. 面料的視覺遮蔽效果評價方法[J].中國纖檢，2012，（2）： 62-64.

[6]高營， 陳慰來， 朱建效，等. 多功能針織窗簾織物的制備及性能研究[J].針織工業， 2011，（2）： 18-20.

[7]鄭倩， 陳慰來，張建福，等.新型經編窗簾面料的設計與研究[J].浙江理工大學學報，2008， （4）： 373-376.

（作者單位：上海市質量監督檢驗技術研究院纖檢所）endprint