问高速铁路车窗减速玻璃原理

先说说，凹透镜在任何情况下都成正立缩小的虚像，不仅如此，此虚像还位于实物与凹透镜之间的位置。凹透镜的焦距越长，虚像就越靠近实物，其大小也越接近实物（尽管还是要小一点），当凹透镜焦距很大时，这种虚像跟实物之间的大小差别就很难用肉眼分辨了。 汽车的前挡是有弧度的， 行使时，某一时刻透过前挡观察所得的前方实际景物的像与观察者之间的距离比实际景物与观察者之间的距离要近，假设车速为v，匀速行使，经过时间t后前挡到达刚才观察的实物处（显然也同时到达像处），设这一过程中相对于前挡而言，物、像移动速度分别为v1、v2，有： v1=s1/t v2=s2/t 又因为s1大于s2，显然有v2小于v1，也就是观察所得像的移动速度较实际慢，达到所谓减速的效果。 减速效果的最大好处就是保证安全。因为不论何时，驾驶员观察到的实际前方景物均比其实际距离要近，可以时刻保持安全距离，提前做好刹车准备，保证安全。至于有谈到的夹层玻璃等等，我觉得不是起减速效果的主要因素，夹层的作用应该在于过滤有害射线、提高玻璃刚性等方面。

京津城际高速铁路上的动车组的车窗是采用多层的减速玻璃。这种车窗利用光的折射原理使得窗外景物的像比实际物体移动地慢，使乘客不至于眩晕。

到处都在误传高速列车装了“减速玻璃”，认为有了它就可以减慢外面景物的速度，其实这是一个违背科学的错误。“减速玻璃”根本就是一个错误的概念，根本就不存在所谓的“减速玻璃”。其实无论是动车组的车窗玻璃还是汽车前挡风玻璃都应该叫“车用安全玻璃”，它实际上是一种夹层玻璃，是由两层钢化玻璃中间夹一层PVB胶片制成，这种玻璃受外力损坏时，玻璃碎片仍然粘在胶片上，而不会飞出给车上乘员造成二次伤害。高质量的前挡风玻璃具有良好的光学性能，透光率好，没有光畸变等，能非常真实的反映外面的景物形态与运动状态，视觉非常清晰，跟没有玻璃的视觉效果一样，加上夹层技术还具有一定的隔热、柔和光线的效果，使人的感觉更舒服。 那为什么在高速列车里看外面的景物不快呢？主要原因是路基高架，离景物通常都比较远，视线开阔。人们判断运动知觉的变量不是线速度，而是角速度（视角度/秒）。一个点状物以相同速度运动，若其运动方向恰好与眼睛视线平行，此时的视角为0°（当然，人有两只眼睛，不可能与两只眼睛都为0，实际上只能是接近0），即角速度为0，你几乎感觉不到它在运动；而当运动方向与眼睛视线垂直时，角速度就最大，就能感觉到很快的运动速度。另外，相同的线速度，距离越远，角速度越小，感觉速度越慢。比如:我们生活的地球就是一个高速运动的天体，其平均公转线速度达到约30Km/S！还有什么车能比？可是我们能感觉到吗？不能啊，为什么？难道是我们的地球也装上了“减速玻璃”？非也！就是因为我们能看到的参照物（如太阳）太远太远，角速度很小，平均每天不到1°，这么慢的角速度人几乎就不能分辨，从而产生了“慢”的错觉！如果你挨近玻璃窗俯视紧挨着列车旁边的路基、电杆等看看是不是还很慢啊？ 高速列车300多公里的时速要装什么“减速玻璃”，飞机800多公里时速也没说是“减速玻璃”啊，战斗机更是高达数千公里该怎么办？还有比战斗机更快的航天飞机呢？所以，所谓“减速玻璃”是科盲们发明的伪科学。

利用光的折射原理

所谓的凹透镜原理（包括其他光的折射原理）的回答是完全的想当然。1、车用玻璃不可能是凹透镜。车用玻璃各处厚度是完全相等的，并且国家标准对车用玻璃各处厚度误差有严格规定，误差大就会产生光畸变，影响驾驶员对外界景物形状、速度的正确判断，那是不合格产品。 2、一块那么的的玻璃，边沿才几个毫米厚，如果做成凹透镜，那中间还有厚度吗？根本就是胡扯，也不去实际测量下汽车风挡玻璃各处的厚度，就想当然地弄出个凹透镜来，这是不负责任的，是会误人子弟的！ 3、凹透镜真能减速的话，大家不妨戴一副近视镜好了，近视镜片就是凹透镜做的。

减速玻璃，其实就是质量更好、更高级的夹层玻璃。因为光的拆射，坐在运输工具上，透过一般的单层玻璃，看到的窗外的移动速度会比实际速度更快。而减速玻璃则利用双层玻璃光的折射和玻璃本身的平稳特性，让外界景物的运动速度和实际速度一致，和没有玻璃时一模一样，看起来比较慢。 普通平板玻璃在微观上不可能做完全等厚平整，总是存在着一定的曲度。在外界平行方向上透过的光线，不同的光线入射角度和折射角度不一样的，这时会由于光线折射不均匀，而使得运动物体看起来变得恍惚，给人的感觉就是物体本身运动得比实际的更快，于是这种玻璃能使外界的运动物体看起来“增速”。 减速玻璃一方面很准确地矫正了玻璃在厚度、平面度上的误差，并且做到了玻璃材质成分的充分均质，保证各处的折射率相同。如果是挡风玻璃，那其本身就是弯曲的，为了保证其后的观察者视觉效果与没有玻璃时一样，减速玻璃各处厚度不应当完全相同，而是应该遵循一个按照厚度和折射率推导出来的函数（就象三星平面显示器的那个视觉平面补偿曲线一样的原理）。 目前，国内的悬浮列车、动车组以及即将要开通的广高速铁路专线速度比较快，为了防止旅客晕车，这些列车上装的都是这种“减速玻璃”。