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減速玻璃真的能減速嗎 減速玻璃原理

減速玻璃其時就是我們平時所說的夾層汽車前擋風玻璃,一些鋼化前擋風玻璃因為光學性能差,過渡不平滑,司機長時間開車的話會引起眼睛易疲倦,頭暈的感覺。而夾層玻璃的光學性能好,沒有光畸變,從車向外看視覺很清楚,再加上現在夾層玻璃引進新技術,使光線變得很柔和,從而能給人一種減速的感覺。

夾層玻璃是兩層玻璃中間加一層PVB膠片製成的一種安全玻璃,現在一些汽車玻璃製造商利用最先進的玻璃和膠片製造的前擋風玻璃更有吸熱的效果,從而使在炎熱的夏天,在車內增加了清涼的感覺。

汽車擋風玻璃在它們與車體接觸的邊緣處有弧度變形,正是因為這個弧度可以使車外景物在透過弧度時發生變形,從而影響車內乘客的視覺,產生減速的效果。

就象用放大鏡看報紙時一樣,中間的景物移動的慢,邊緣的景物移動的快。並且在擋風玻璃邊緣都有漸淡的點狀黑色裝飾邊,同樣也起到一定效果。

其實汽車擋風玻璃不僅是它們與車體接觸的邊緣處有弧度變形,而且整塊玻璃都有弧度變形。請教了一下專業人士,他們認為這可能與透光度、玻璃與膠片對光的折射等因素也有一定的關係。另外一個原因就是因為整塊玻璃都有弧度,在司機開車的過程中,由於玻璃的弧度使車兩邊的參照物的移動有了一個漸變,放緩,從而使人產生汽車前擋風玻璃有減速的效果。它與放大鏡有一定的相似性,但我認為它們有本質的區別,因為放大鏡是一個中間厚邊緣薄的玻璃實片,而司機面前的這塊玻璃其實也構成了一個凸透鏡,只不過它的一部分是由空氣構成。

“減速玻璃”是存在的,但是名字取得不科學,或者可以認為是為了商業目的的誤導。其實減速玻璃並不能讓外界景物的運動看起來比實際更慢,而是看起來和實際速度一致——和沒有玻璃時一模一樣,因此所謂減速玻璃準確的名字應該叫“不增速玻璃”。而其它的普通玻璃,相對而言,可以稱為“增速玻璃”。很多人一定記得很多年前,一般樓房的窗玻璃——那時浮法玻璃還沒有普遍應用,老法制作的玻璃的平面度都比較差,厚度也不均勻,透過這種玻璃看世界,具有類似哈哈鏡的效果,外面的世界常常是扭曲的,當外面有東西在運動時,你透過玻璃看到的不僅有物體本身的運動,還疊加了一個由於光線折射不均勻帶來的快速的隨機的前後“運動”的分量,使得運動物體看起來變得相對模糊,感覺和物體本身運動得更快時有點相似,於是這種玻璃能使外界的運動物體“增速”。

當然,即使在很久以前,汽車的擋風玻璃也不會做得象建築玻璃那麼差,但是和現在的“減速玻璃”相比仍然有點差距。減速玻璃一方面很準確地矯正了玻璃在厚度、平面度(對於彎曲的玻璃則是曲率)的誤差,要求高的時候,理論上還應該矯正:如果玻璃是彎曲的,為了保證其後的觀察者視覺效果與沒有玻璃時一樣,整塊玻璃各處厚度不應當完全相同,而是應該遵循一個按照厚度和折射率推導出來的函數(就象三星平面顯示器的那個視覺平面補償曲線一樣的原理);2.矯正玻璃材質的誤差,保證各處的折射率相同。減速玻璃的終極目標就是:要讓這玻璃的存在和它不存在時完全一樣。

但是開不同的車確實有不同的速度感,那是為什麼呢? 可以從以下幾方面解釋:

(1)視覺誤差。人們判斷運動知覺的變數不是線速度,而是角速度(視角度/秒)。一個點狀物以相同速度運動,若其運動方向恰好與眼睛視線平行,此時的視角為0°(當然,人有兩隻眼睛,不可能與兩隻眼睛都為0,實際上只能是接近0),即角速度為0,你幾乎感覺不到它在運動;而當運動方向與眼睛視線垂直時,角速度就最大,就能感覺到很快的運動速度;另外,角速度的大小還與距離相關,距離越遠,角速度顯然越小,距離越近,角速度越大。

由此可見,在不同的位置(不同的角度、不同的距離)觀看相同運動速度的物體,會有截然不同的速度感!這就是視覺誤差。開不同的車會有不同的視野,也會產生不同的速度感。比如小汽車與公車,由於公車都是平頭,前擋玻璃幾乎是垂直的,人的座位又高,駕駛員可以看到離車頭很近的路面,自然就感覺快(如果在車地板上開一個洞,讓你垂直地看下去,你更會大吃一驚!)。而小車就不一樣了,小車不僅有較長的車頭,為了美觀和減小風阻,前擋玻璃都是傾斜安裝的,而且斜度還較大,座位就比較靠後,這樣人離車頭的距離就遠了;同時小車的座位又很低,這樣你的視線就只能以比較平的角度看車頭前的路面了,你所能看到的路面與你所坐的位置有了很大的一段水準距離(也就是說車頭前方還有一段較長路面被車頭擋住看不到),你感覺就慢得多了!這就是“減速”的主要原因!而且越是高檔小車,車頭部分就越長、前擋玻璃的傾斜度也越大,駕駛員離車頭的距離就越遠,這種“減速”效果就越明顯。

(2)車的平穩性。同樣的車,在路面品質很差的鄉村道路上開40km的時速就會感覺很快。因為此時除了車輛的前進運動外,還疊加了許多因車輛顛簸而造成的不規則的晃動,使人的眼睛捕捉外面的景物變得困難,給你的感覺就是“快”;而到了平坦的高速公路,那種不規則的晃動就基本上消失了,即使開100km的時速也覺得很慢。可見車輛行駛越平穩就越有慢的感覺。高檔車毫無疑問有更好的減震效果,行駛起來更加平穩,感覺也就不那麼快了。

(3)玻璃的品質。前面說了,好的玻璃要跟沒有玻璃一樣的感覺,這樣看外面的景物就不會有形變,感覺就舒服。如果玻璃質量不好,光畸變嚴重,透過玻璃看外面的景物就會產生變形,給運動物體疊加了一種由於變形而產生的恍惚,俗稱“晃眼”,這樣就容易使駕駛員視覺疲勞,給你快的感覺。

此外,對於駕駛員來說,汽車操控性能的好壞也對速度影響有影響,操控性能越好的車就越不覺得快。