变色玻璃是指在光照、温度、电场或电流、表面施压等一定条件下改变颜色且随着条件的变化而发生相应的变化,当施加条件消失后又能可逆地自动恢复到初始状态的玻璃,也称调光玻璃。变色玻璃随外界环境的变化而改变自身的透过特性,能够实现对太阳辐射能量的有效控制,从而达到节能的目的。变色玻璃按玻璃特性改变机理主要分为光致变色玻璃、热致变色玻璃、电致变色玻璃和力致变色玻璃。
在适当波长光的辐照下改变其颜色,而移去光源时则恢复其原来颜色的玻璃。又称光致变色玻璃或光色玻璃。变色玻璃是在玻璃原料中加入光色材料制成。此材料具有两种不同的分子或电子结构状态,在可见光区有两种不同的吸收系数,在光的作用下,可从一种结构转变到另一种结构,导致颜色的可逆变化,常见的含卤化银变色玻璃,是在钠铝硼酸盐玻璃中加入少量卤化银(AgX)作感光剂,再加入微量铜、镉离子作增感剂,熔制成玻璃后,经适当温度热处理,使卤化银聚成微粒状而制得。当它受紫外线或可见光短波照射时,银离子还原为银原子,若干银原子聚集成胶体而使玻璃显色;光照停止后,在热辐射或长波光(红光或红外)照射下,银原子变成银离子而退色。卤化银变色玻璃的特点是不容易疲劳,经历30万次以上明暗变化后,依然不失效,是制作变色眼镜常用的材料。
随着能源的紧张,节能材料的研究和开发成为人们广泛关注的一个重要问题,以电致变色材料为核心的全固态灵巧窗(SW)可动态地调节太阳能的输出或输入和可见光谱,还可作为汽车等交通工具的挡风玻璃和大面积显示器,在建筑、运输及电子等工业领域有着广泛的应用前景。
电致变色玻璃在建筑、飞机、汽车等领域得到了广泛的应用。