Por que conseguimos ver as placas de trânsito à noite?

Pergunto-me se você já notou um fenômeno interessante: é possível ver claramente os sinais de trânsito à noite — tais como os coletes dos agentes de trânsito, as placas de sinalização, as marcações viárias, os cilindros anticolisão, as placas de veículos à frente, etc. Esses objetos, obviamente, não possuem a capacidade de emitir luz própria (autoluminescência), mas ainda assim conseguimos distinguir pontos luminosos à distância.

Como é possível obter uma reflexão tão intensa?

Os materiais refletivos — também conhecidos como materiais retrorrefletivos — podem ser classificados em diversas categorias: materiais para placas de sinalização de trânsito, materiais para marcações viárias, sinalizadores viários elevados, sinalização de contorno, materiais refletivos para vestuário, entre outros.

A película refletiva é um material retrorrefletivo transformado em uma fina lâmina, a qual pode ser aplicada diretamente sobre as superfícies. Trata-se, também, do material retrorrefletivo de uso mais difundido atualmente. Ela tem a capacidade de refletir a luz emitida pelos faróis dos veículos, permitindo que os motoristas identifiquem objetos à sua frente a grandes distâncias e, assim, tomem as medidas de segurança necessárias. Em 1939, a Norma Nacional dos EUA para Sinalização de Trânsito estabeleceu oficialmente a obrigatoriedade do uso de películas refletivas na fabricação de placas de trânsito.

A composição e a estrutura dos diferentes tipos de películas refletivas variam entre si. Tanto o tipo de “lentes embutidas” quanto o de “lentes encapsuladas” baseiam-se no princípio de reflexão por esferas de vidro; já o princípio de reflexão da película prismática fundamenta-se nos fenômenos de refração e reflexão da própria estrutura prismática do material.

1. Película refletiva à base de esferas de vidro:

Representando uma das tecnologias refletivas pioneiras, este material tem como unidade refletiva principal as esferas de vidro, sendo necessária a aplicação de uma camada metálica refletiva na parte posterior dessas esferas.

❶ Película refletiva de lentes embutidas (Grau Engenharia)

A película refletiva de lentes embutidas constitui o produto original da família de películas à base de esferas de vidro. O adesivo de fixação traseiro está disponível em duas versões: sensível à pressão ou sensível ao calor; a placa de base (suporte) utilizada é, geralmente, de alumínio. A temperatura ambiente ideal para a aplicação do material deve ser, via de regra, superior a 18 graus Celsius. Sua vida útil estimada varia, em geral, de 3 a 7 anos, e seu brilho frontal (medido a 0,2º/-4º) situa-se, tipicamente, em torno de 100 cd/lx/m². Após 7 anos de uso, o nível de brilho deve manter-se em, no mínimo, 50% do valor inicial.

❷ Película refletiva de lentes encapsuladas (Grau Alta Intensidade)
O coeficiente de retrorreflexão da película de lentes encapsuladas é, no mínimo, duas vezes superior ao da película de lentes embutidas. Sua estrutura interna de suporte a vácuo também soluciona o problema da condensação em sinais de trânsito, causada por variações de temperatura, aprimorando ainda mais a capacidade reflexiva do material.
A base da película reflexiva de alta resistência é fabricada em alumínio, sendo que a temperatura de operação geralmente requer estar acima de 18 graus Celsius. A vida útil é, em geral, de 10 anos, e o brilho frontal (0,2º/-4º) costuma situar-se acima de 250 cd/lx/m². Sob condições normais de uso, o brilho após 10 anos deve manter, no mínimo, 80% do valor de brilho inicial.

2. Película reflexiva prismática

A unidade reflexiva no filme reflexivo prismático é composta principalmente por prismas triangulares. A luz incidente é totalmente refletida múltiplas vezes dentro do prisma, não sendo necessário nenhum revestimento metálico. Esse material apresenta uma eficiência de reflexão superior à da tecnologia de microesferas de vidro e representa a tendência de desenvolvimento da tecnologia reflexiva moderna. Ele é dividido em três categorias:
O brilho frontal do filme reflexivo prismático truncado de longo alcance é muito elevado; no entanto, o brilho reflexivo sofre uma atenuação significativa em grandes ângulos de incidência e de observação. É um material mais adequado para a demarcação de contornos, colunas de advertência, etc., não sendo indicado para sinais de trânsito que exijam reconhecimento a curta distância.

O brilho reflexivo do filme reflexivo microprismático truncado de grande ângulo não sofre uma atenuação significativa mesmo em grandes ângulos de incidência e de observação. Consequentemente, esse tipo de filme reflexivo é utilizado predominantemente em locais com múltiplas faixas de tráfego e diversas curvas, bem como em sinais de trânsito que exigem um tempo de leitura mais prolongado.

O filme reflexivo prismático integral considera tanto o desempenho de reconhecimento a longa distância quanto o desempenho de leitura a curta distância. Com base na trajetória e no modo de propagação da luz dos veículos, o sistema determina o ângulo necessário para o reconhecimento do sinal, identifica as áreas não reflexivas presentes no microprisma truncado tradicional e, em seguida, remove essas áreas. Sua eficiência de reflexão ideal atinge 58%, valor significativamente superior ao de outros tipos de filmes reflexivos.

Nos últimos anos, o foco da inovação em filmes reflexivos prismáticos tem se deslocado para diferentes tecnologias de processamento de materiais, visando alcançar distintas capacidades retrorreflexivas e atender a necessidades de diferentes níveis. Esse avanço baseia-se na premissa de conciliar o desempenho de reconhecimento a longa distância com o desempenho de leitura a curta distância. Diferentes efeitos retrorreflexivos são obtidos por meio de variações no processamento da camada de resina e da superfície do cristal cúbico.

O novo filme reflexivo prismático caracteriza-se por sua alta resistência e espessura, sendo sua superfície composta, em sua maioria, por material de policarbonato. Além de ser resistente à abrasão e a riscos, o material é compatível com tintas para serigrafia e pode ser utilizado em processos de impressão por transferência térmica para a confecção de sinais de trânsito coloridos. Simultaneamente, graças ao aumento do fator de brilho superficial, o sinal torna-se mais vistoso e luminoso durante o dia, apresentando também uma maior resistência às intempéries.