スマートグラスは、調光ガラス、切り替え可能ガラス、プライバシー ガラスとも呼ばれ、建築、インテリア、製品デザイン業界の定義に貢献しています。

最も単純な定義では、スマート ガラス テクノロジは、通常は透明な材料を透過する光の量を変更し、これらの材料を透明、半透明、または不透明に見せることができます。スマート グラスの背後にあるテクノロジーは、自然光、眺望、オープン フロア プランの利点と、省エネとプライバシーの必要性のバランスをとるという、相反するデザインと機能の要求を解決するのに役立ちます。

このガイドは、スマート グラス テクノロジーを次のプロジェクトに導入するか、製品やサービスに組み込むかについての調査と意思決定のプロセスを支援することを目的としています。

スマートグラスとは何ですか?

スマート グラスは動的であり、従来の静的なマテリアルを生き生きと多機能にすることができます。この技術により、可視光、UV、IRなどのさまざまな形態の光の制御が可能になります。プライバシー ガラス製品は、透明な素材 (ガラスやポリカーボネートなど) をオンデマンドで透明から陰影付き、または完全に不透明に切り替えることができる技術に基づいています。

この技術は、建築、インテリア デザイン、自動車、スマート小売店の窓、家庭用電化製品など、さまざまな分野の窓、パーティション、その他の透明な表面に統合できます。

スマート グラスには、アクティブとパッシブの 2 つの主なタイプがあります。

これらは、その変化に電荷が必要かどうかによって定義されます。そうであれば、アクティブとして分類されます。そうでない場合は、パッシブとして分類されます。

スマート ガラスという用語は主に、帯電によって活性化されるプライバシー ガラス フィルムとコーティングがガラスの外観と機能を変えるアクティブ テクノロジーを指します。

アクティブ切り替え可能なガラス技術の種類とその一般的な用途は次のとおりです。

• ポリマー分散液晶 (PDLC) ガラス。例: さまざまな業界のプライバシー パーティションでよく見られます。
• 浮遊粒子装置 (SPD) ガラス、例: 自動車や建物に見られるような、色合いが変化する窓
• エレクトロクロミック (EC) ガラス、例: シェーディングのために徐々に色が付くコーティングされた窓

以下に、2 つのパッシブ スマート グラス テクノロジーとそれぞれの一般的なアプリケーションを示します。

• フォトクロミック ガラス。例: 太陽光で自動的に色が変わるコーティングが施された眼鏡。
• サーモクロミックガラス（例：温度に反応して変化するコーティングされた窓）。

スマート グラスの同義語には次のようなものがあります。

LCG® – 調光ガラス |切り替え可能なガラス |スマートティント |着色可能なガラス |プライバシーガラス |ダイナミックガラス

表面を透明から不透明に瞬時に切り替えることができるテクノロジーは、プライバシー ガラスと呼ばれます。特に、オープン フロア プランに基づいた機敏なワークスペースのガラス張りまたはパーティションで区切られた会議室、またはスペースが限られており、従来のカーテンではデザインの美しさが損なわれているホテルの客室で人気があります。

スマートグラス技術

アクティブ スマート グラスは、PDLC、SPD、およびエレクトロクロミック テクノロジーに基づいています。コントローラーや変圧器を使ってスケジューリングまたは手動で自動運転します。ガラスを透明から不透明に変えることしかできない変圧器とは異なり、コントローラーは調光器を使用して電圧を徐々に変更し、光をさまざまな程度に制御することもできます。

ポリマー分散液晶 (PDLC)

スマート ガラスの作成に使用される PDLC フィルムの背後にある技術には、ポリマーに分散された液体と固体の両方の化合物の特性を共有する材料である液晶が含まれています。

PDLC を備えた切り替え可能なスマート グラスは、最も一般的に使用されているテクノロジーの 1 つです。このタイプのフィルムは一般に屋内用途に使用されますが、PDLC は屋外条件でもその特性を維持するように最適化できます。PDLC は色とパターンでご利用いただけます。一般に、合わせ（新規製造ガラス用）用途とレトロフィット（既存ガラス用）用途の両方で利用可能です。

PDLC は、ガラスをミリ秒単位で調光可能な不透明度から透明に切り替えます。PDLC は不透明なため、プライバシー、投影、ホワイトボードの使用に最適です。通常、PDLC は可視光を遮断します。ただし、材料科学会社 Gauzy が開発した製品などの太陽光反射製品では、フィルムが不透明な場合でも IR 光（熱を発生する）を反射できます。

窓では、単純な PDLC によって可視光が制限されますが、別の方法で最適化されない限り、熱は反射されません。透明な場合、PDLC スマート ガラスは、メーカーによって異なりますが、ヘイズ約 2.5 の優れた透明度を示します。対照的に、屋外グレードのソーラー PDLC は、赤外線を偏向することで室内の温度を冷却しますが、窓を遮ることはありません。PDLC は、ガラスの壁や窓を瞬時に投影スクリーンや透明な窓に変える魔法も担当します。

PDLC はさまざまなタイプ (白、カラー、投影サポートなど) で利用できるため、さまざまな業界の複数のアプリケーションに最適です。

浮遊粒子装置 (SPD)

SPD には、液体中に浮遊し、PET-ITO の 2 つの薄い層の間にコーティングされてフィルムを作成する微小な固体粒子が含まれています。内部を遮光して冷却し、電圧を変更してから数秒以内に入射する自然光または人工光を最大 99% 遮断します。

PDLC と同様に、SPD も調光できるため、カスタマイズされたシェーディング体験が可能です。PDLC とは異なり、SPD は完全に不透明にならないため、プライバシーには適しておらず、投影にも最適化されていません。

SPD は屋外、空または水に面した窓に最適で、暗闇が必要な屋内用途にも使用できます。SPDを製造しているのは世界でたったの2社だけです。