具有导电涂层和局部抗反射涂层的复合玻璃板的制作方法

文档序号:34999110发布日期:2023-08-04 00:28阅读:53来源:国知局
具有导电涂层和局部抗反射涂层的复合玻璃板的制作方法
具有导电涂层和局部抗反射涂层的复合玻璃板
1.本发明涉及在特定区域中具有导电涂层和抗反射涂层的复合玻璃板、具有这种复合玻璃板的相机装置以及该复合玻璃板的用途。
2.具有导电涂层的复合玻璃板在运载工具领域中是众所周知的,例如作为具有ir反射和/或可加热的透明涂层的挡风玻璃板。该涂层通常包括多个银层,这些银层与介电层交替施加,由此一方面确保高导电性,另一方面确保在可见光谱范围内有足够的透射。含银透明涂层例如从wo 03/024155、us 2007/0082219 a1、us 2007/0020465 a1、wo 2013/104438或wo 2013/104439中已知。
3.运载工具、飞机、直升机和轮船越来越多地配备有各种传感器或相机系统。实例是相机系统,例如摄像机、夜视相机、余光增强器、激光测距仪(例如lidar系统)或被动红外探测器。运载工具识别系统也越来越多地用于例如通行费收取。
4.相机系统可以使用紫外(uv)、可见(vis)和红外(ir)波长范围内的光。因此即使在诸如黑暗和大雾等恶劣天气条件下也可以准确识别物体、运载工具和人员。用于驾驶员辅助系统或自动驾驶的相机还因此使得可能在道路交通中及时识别危险情况和障碍物。相机在此布置在挡风玻璃板后面的内侧,即乘客车厢内,并指向前方,以透过挡风玻璃板进行观察。然而,这种相机的功能可能会被导电涂层妨碍。因此,这些玻璃板通常局部去除涂层,并形成用于传感器和相机系统的通信窗口。这样的玻璃板例如从wo 2011/069901 a1和wo 2015/071673 a1中已知。然而,复合玻璃板的这种局部去除涂层具有缺点。由此,在相机窗口中丧失导电涂层的积极性能,例如减少进入运载工具内部空间的热辐射输入和任选地可加热相机窗口。然而,特别是在相机和传感器的区域中,可加热性很重要,因为由此可以在寒冷的温度下防止相机区域起雾或结冰。
5.us 2007/0020465a1公开了复合玻璃板,其具有布置在内玻璃板和外玻璃板之间的导电加热层。至少在内玻璃板的整个背对加热层的表面上施加抗反射涂层。抗反射涂层也可以施加到复合玻璃板的多于一个表面上。
6.wo 2019/179682a1、wo2019/179683a1和wo2019/206493a1分别公开了用于投影装置的复合玻璃板。该复合玻璃板特别被设置用于平视显示器。为了避免配备有复合玻璃板的投影装置中的幻像,在内玻璃板的整个内侧表面上施加抗反射涂层。
7.如前所述,不同的相机系统使用不同的波长范围。许多相机需要在红色光谱范围内相对高的透射率。对于未涂覆的玻璃板,毫无问题地满足该要求。然而,导电涂层,尤其是基于银的那些,严重降低红色光谱范围内的透射率。例如,对于在红色光谱范围内工作的相机,600nm至700nm光谱范围内的透射率与440nm至700nm光谱范围内的透射率之比应为至少0.70。在de202019102388u1中,为了提高这个比率,在相机窗口区域中使用光学超晶格,其布置在复合玻璃板的两个玻璃板之间。该光学超晶格由许多具有周期性重复的交替折射率的薄层组成。由于层数较多,这些超晶格相对昂贵,并且由于各个层的层厚度小,在某些情况下对气候和机械损坏敏感。因此,该超晶格布置在两个玻璃板之间,在那里其可以被良好保护免受外部影响。
8.本发明的目的是提供具有导电涂层的复合玻璃板,其具有对于特定相机所需的透
射率,而无需在相关区域中去除导电涂层。该复合玻璃板还应该可以便宜且容易地制造。
9.根据本发明,本发明的目的通过根据权利要求1的复合玻璃板来实现。优选实施方案出现在从属权利要求中。
10.本发明基于对复合玻璃板的被设置用于相机窗口的子区域配备抗反射涂层。抗反射涂层通常用于抑制表面反射并增加透射。借助抗反射涂层,具有导电涂层的复合玻璃板的透射性能被调整为使得指向具有抗反射涂层的复合玻璃板的子区域的相机可以在不受干扰的情况下感知来自玻璃板的另一侧的信号。同时,导电涂层可以保留在该子区域中,以使得导电涂层的积极性能也存在于该子区域。
11.根据本发明的复合玻璃板包括外玻璃板和内玻璃板,它们通过热塑性中间层相互接合。复合玻璃板被设置用于在窗户开口中,特别是运载工具的窗户开口中将内部空间与外部环境隔开。在本发明的上下文中,内玻璃板是指复合玻璃板的面对内部空间(特别是运载工具内部空间)的玻璃板。外玻璃板是指面对外部环境的玻璃板。
12.外玻璃板和内玻璃板各自具有外侧表面和内侧表面以及在其间延伸的环绕侧边缘。在本发明的上下文中,外侧表面是指被设置为在安装位置中面对外部环境的主表面。在本发明的上下文中,内侧表面是指被设置为在安装位置中面对内部空间的主表面。外玻璃板的内侧表面和内玻璃板的外侧表面彼此面对并且通过热塑性中间层相互接合。
13.复合玻璃板的热塑性中间层由至少一个热塑性材料子层形成。该中间层可以由所述热塑性材料子层组成,并例如由单个聚合物膜或浇注树脂层形成。然而,该中间层也可以包括多个热塑性材料子层并且例如由多个以面形式彼此叠置的聚合物膜形成。
14.复合玻璃板还具有导电涂层,其布置在外玻璃板和内玻璃板之间,从而保护其免受湿气、气候和机械损坏。导电涂层优选施加在内玻璃板的面对中间层的外侧表面上或外玻璃板的面对中间层的内侧表面上。替代地,涂层可优选布置在中间层内。为此,通常将涂层施加在载体膜上,该载体膜例如由厚度约50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)制成,其布置在两个热塑性材料子层之间,例如在两个聚合物膜之间。
15.优选地,玻璃板面积的至少80%配备有导电涂层。特别地,复合玻璃板在整面上配备有导电涂层,除了环绕边缘区域和任选的局部区域之外,这些局部区域作为通信窗口或传感器窗口应确保电磁辐射透过复合玻璃板的透射,因此没有配备有导电涂层。环绕的未涂覆的边缘区域的宽度例如为最多20cm。它防止导电涂层与周围大气直接接触,从而保护复合玻璃板内部的涂层免受腐蚀和损坏。
16.在复合玻璃板的被设置用于相机窗口的子区域中布置抗反射涂层,其布置在内玻璃板的背对中间层的表面上。导电涂层也布置在子区域中。这意味着,在复合玻璃板的被设置用于相机窗口的子区域中,导电涂层没有被去除。相机窗口被设置用于为相机或其它光学传感器确保透视。相机窗口是复合玻璃板的一个区域,相机或其它光学传感器的光束路径应指向该区域。
17.抗反射涂层增加了透过玻璃板的透射,以使得相机可以检测到各自令人感兴趣区范围内的更多辐射。抗反射涂层可针对各自使用的相机进行调整。
18.原则上,抗反射涂层可以不同方式设计。例如,已知由多孔二氧化硅层制成的抗反射涂层,或通过玻璃表面的蚀刻骨架化产生的那些。
19.在一个优选实施方案中,抗反射涂层由交替布置的具有不同折射率的介电层形
成,其由于干涉效应导致经涂覆的表面的反射减少,从而导致透射增加。这种抗反射涂层非常有效,并且可以通过选择各层的材料和层厚度良好地针对个别情况的要求进行优化。
20.抗反射涂层优选紧贴地布置在内玻璃板上。这意味着,它例如不通过载体膜施加。
21.在一个优选实施方案中,复合玻璃板在具有抗反射涂层的子区域中具有至少0.70的在红色光谱范围(600nm至700nm)内的透射率与在整个可见光谱范围(440nm至700nm)内的透射率之比。这对于结合指向具有抗反射涂层的子区域的相机使用复合玻璃板而言是有利的。特别地,道路交通中出现的红色信号此时可以更好地被相机感知。相机取向(水平h)与复合玻璃板的面法线f的角度α在此优选为约55
°
至70
°
。这对应于约20
°
至35
°
的相机取向(水平h)与复合玻璃板表面之间的角度β。借助该抗反射涂层,可以影响复合玻璃板的透射性能,以将600nm至700nm光谱范围内的透射率与440nm至700nm光谱范围内的透射率之比设定到所需值,优选至少0.75,特别优选至少0.80。提到的值(透射比的值)是积分值,即对于相应波长范围的平均值,其并非通过眼睛敏感度曲线和光类型计算。这里的值在至少55
°
的角度下确定。所述比率在下文中称为透射比。所需的透射比尤其可以通过使抗反射涂层提高红色光谱范围内,例如600nm至700nm的透射率来实现。替代地,优选地,通过抗反射涂层降低蓝色光谱范围内,例如440nm至480nm的透射率。抗反射涂层的优点是可以通过抗反射涂层的各个组成部分的选择和层厚度来影响波长、带宽和反射水平。由此,所述性能也可以与规格因人而异的所用相机适配。
22.在一个优选实施方案中,抗反射涂层由交替布置的具有不同折射率的介电层形成。抗反射涂层在此由至少两个介电层组成,其中具有高折射率的层(优选地在550nm的波长下大于或等于2.0)和具有低折射率的层(优选地在550nm的波长下小于或等于1.8)交替地彼此叠置。干涉效应导致经涂覆表面上的反射减少,从而导致透射增加。
23.抗反射涂层优选由二至八个交替布置的介电层,特别优选由二至六个交替布置的介电层组成。这种相对少量的介电层可以特别便宜地实施并且比例如光学超晶格更容易制造。抗反射涂层特别优选仅由二至四个介电层组成。抗反射涂层非常特别优选由恰好两个介电层组成。
24.从内玻璃板开始并且优选与内玻璃板直接接触,优选在抗反射涂层中首先布置具有高折射率的层,在其上方是具有低折射率的层,在其上方任选是具有高折射率的另一层,以及在其上方任选是具有低折射率的另一层。任选地,该层序列可以相应地继续。
25.从内玻璃板开始,优选在抗反射涂层中首先布置基于氧化钛的层,然后是基于氧化硅的层。特别优选地,抗反射涂层中不包含其它层。这可特别容易制造。
26.替代地,从内玻璃板开始,优选在抗反射涂层中首先布置基于氮化硅的层,在其上方是基于氧化硅的层。特别优选地,抗反射涂层中不包含其它层。这可特别容易制造,并且由于组成部分的高沉积率,可以便宜地实现。
27.在一个优选实施方案中,在抗反射涂层中的具有低折射率的一个介电层或多个介电层基于氧化硅或氧化铝制成。具有高折射率的一个介电层或多个介电层优选基于氮化硅、碳化硅、氧化钛、硅-金属-混合氮化物例如氮化硅锆或氮化硅铪制成。这些材料对腐蚀不敏感且机械稳定,因此可以毫无问题地布置在内玻璃板的暴露表面上。层数和层厚度根据个别情况下的要求相应地选择,这可以通过模拟来确定。
28.如果第一层布置在第二层上方,这在本发明的上下文中意味着第一层布置得比第
二层更远离其上施加有涂层的基底。如果第一层布置在第二层下方,这在本发明的上下文中意味着第二层布置得比第一层更远离基底。如果第一层布置在第二层上方或下方,这在本发明的上下文中并不一定意味着第一层和第二层彼此直接接触。一个或多个其它层可以布置在第一层和第二层之间,除非明确排除这一点。如果层基于一种材料形成,则除了可能的杂质或掺杂物之外,该层的大部分由该材料组成。
29.在一个优选的实施方案中,抗反射涂层中的介电层各自具有30nm至500nm,优选50nm至300nm,特别优选70nm至200nm的几何层厚度。选择层的厚度,以使得层是足够稳定的,以布置在内玻璃板的暴露面上,同时不会产生高的材料成本。
30.在本发明的上下文中,原则上相对于550nm的波长给出折射率。折射率可以例如通过椭偏测量术确定。折射率可以例如通过在550nm波长下的椭偏仪确定。椭偏仪是可商购的,例如来自sentech公司。上部或下部介电层的折射率优选通过首先将其作为单层沉积在基底上,然后使用椭偏测量术测量折射率来确定。为了确定上部或下部介电层序列的折射率,层序列的层各自单独作为单层沉积在基底上,然后通过椭偏测量术确定折射率。光学厚度是几何厚度和折射率(在550nm处)的乘积。层序列的光学厚度被计算为各层的光学厚度的总和。
31.抗反射涂层优选仅施加在复合玻璃板的子区域中,相机光路穿过该子区域。这意味着抗反射涂层没有在内玻璃板的背对中间层的整个表面上延伸,而是仅在该表面的子区域上延伸。具有抗反射涂层的子区域优选地位于复合玻璃板的中央透视区域之外,以使得红色光谱范围内的透射率的增加对运载工具乘员没有负面影响,特别是在总透射率和可能的色彩偏差方面。具有抗反射涂层的子区域优选覆盖玻璃板表面的仅最多70%,特别优选玻璃板表面的仅最多40%,非常特别优选玻璃板表面的仅最多30%,非常特别地玻璃板表面的仅最多20%。具有抗反射涂层的子区域可以例如在玻璃板的上部区域中以连续面区域的形式从复合玻璃板的左侧延伸到右侧。传感器或相机通常布置在该区域中。通过将抗反射区域施加到更小的子区域上,可以节省材料和工艺成本。
32.具有抗反射涂层的子区域例如优选在200mm2至10000mm2,特别优选1000mm2至8000mm2的面积上延伸。在用于运载工具的挡风玻璃板的情况下,相机窗口优选布置在顶边缘附近。通常,该区域不再属于中央透视区域。
33.在另一优选实施方案中,复合玻璃板包括多于一个具有抗反射涂层的子区域,优选两个或三个具有抗反射涂层的子区域。这在使用布置在不同位置的不同相机时特别有利。
34.复合玻璃板优选是水陆空运载工具的前玻璃板,特别优选运载工具挡风玻璃板(特别是机动车,例如载人机动车或载重机动车的挡风玻璃板)。
35.导电涂层尤其是透明导电涂层。导电涂层优选是ir反射防晒涂层或可加热涂层,其被电接触并在电流流过时被加热。透明涂层应理解为是指在可见光谱范围内具有至少70%,优选至少80%的平均总透射率的涂层,其因此不会明显限制透过该玻璃板的透视。
36.导电涂层优选是层堆叠体或层序列,其包含一个或多个导电层,特别是含金属层,其中每个导电层各自布置在两个介电层或层序列之间。因此,该涂层是具有n个导电层和(n+1)个介电层或层序列的薄层堆叠体,其中n是自然数,并且其中在下部的介电层或层序列后各自交替地跟着导电层和介电层或层序列。这种涂层被已知为防晒涂层和可加热涂层,
其中导电层通常基于银形成。导电涂层优选包含至少两个导电层,特别优选至少三个导电层,非常特别优选至少四个导电层。导电层的数量越多,可越好地在所需的透射率、着色或所需的面电阻方面优化涂层。
37.通过功能性导电层,实现涂层的导电性。通过将整个导电材料分成多个彼此分开的层,这些层分别可以做得更薄,从而增加涂层的透明度。每个导电层优选包含至少一种金属或金属合金,例如银、铝、铜或金,并且特别优选基于金属或金属合金形成,即除了可能的掺杂物或杂质外,基本上由金属或金属合金组成。导电层优选基于银形成。在一个有利的实施方案中,导电层含有至少90重量%的银,优选至少99重量%的银,特别优选至少99.9重量%的银。
38.导电层优选各自具有3nm至20nm,特别优选5nm至15nm的层厚度。导电涂层的所有导电层的总厚度优选为20nm至70nm,特别优选为30nm至65nm。如果总厚度太高,则透过玻璃板的透射率会严重受损。
39.在一个优选实施方案中,在导电层之间以及在最下面的导电层下方和在最上面的导电层上方布置介电层或层序列。每个介电层或层序列优选具有至少一个减反射层。减反射层减少了可见光的反射,因此增加了经涂覆玻璃板的透明度。减反射层包含例如氮化硅(sin)、硅-金属-混合氮化物例如氮化硅锆(sizrn)、氮化铝(a1n)或氧化锡(sno)。减反射层此外可以具有掺杂物。
40.减反射层又可以细分为至少两个子层,特别是折射率小于2.1的光学低折射率层和折射率大于或等于2.1的光学高折射率层。优选地,这样细分至少一个布置在两个导电层之间的减反射层,特别优选两个布置在两个导电层之间的减反射层。减反射层的细分导致导电涂层的面电阻较低,同时具有高透射率和高颜色中性。两个子层的顺序原则上可以任意选择,其中光学高折射率层优选布置在介电层上方,这对于面电阻是特别有利的。光学高折射率层的厚度优选为减反射层总厚度的10%至99%,特别优选25%至75%。
41.在导电涂层中,折射率大于或等于2.1的光学高折射率层例如包含硅-金属-混合氮化物,例如硅-锆-混合氮化物(sizrn)。这对于导电涂层的面电阻是特别有利的。硅-锆-混合氮化物优选具有掺杂物。光学高折射率材料层可以包含例如铝掺杂的硅-锆-混合氮化物。
42.在导电涂层中,折射率小于2.1的低折射率介电层优选具有1.6至2.1,特别优选1.9至2.1的折射率n。低折射率介电层优选包含至少一种氧化物和/或氮化物,特别优选氮化硅。
43.在一个有利实施方案中,导电涂层中的一个或多个介电层序列,优选布置在导电层下方的每个介电层序列具有第一适配层。第一适配层优选布置在减反射层上方。
44.在一个有利的实施方案中,一个或多个介电层序列,优选布置在导电层上方的每个介电层序列具有第二适配层。第二适配层优选布置在减反射层下方。
45.第一和第二适配层导致改进涂层的面电阻。第一适配层和/或第二适配层优选包含氧化锌zno
1-δ
,其中0≤δ≤0.01。第一适配层和/或第二适配层优选还包含掺杂物。第一适配层和/或第二适配层可以包含例如铝掺杂的氧化锌(zno:al)。氧化锌优选以相对于氧而言亚化学计量沉积,以避免过量氧与含银层反应。
46.在一个有利的实施方案中,导电涂层中的一个或多个介电层序列,优选布置在两
个导电层之间的每个介电层序列具有平滑层。平滑层布置在第一适配层之一的下方,优选在减反射层和第一适配层之间。平滑层特别优选与第一适配层直接接触。平滑层为随后施加在上方的导电层带来表面的优化,特别是平滑。沉积在较光滑表面上的导电层具有较高的透射率,同时具有较低的面电阻。平滑层优选具有小于2.2的折射率。
47.平滑层优选包含至少一种非结晶氧化物。氧化物可以是无定形的或部分无定形的(因此部分结晶),但不是完全结晶的。非结晶平滑层具有低粗糙度并且因此形成有利的平滑表面以用于施加在平滑层上方的层。非结晶平滑层还改进直接沉积在平滑层上方的层的表面结构,该层优选是第一适配层。例如,平滑层可以包含元素锡、硅、钛、锆、铪、锌、镓和铟中的一种或多种的至少一种氧化物。平滑层特别优选包含非结晶混合氧化物。平滑层非常特别优选包含锡-锌-混合氧化物(znsno)。混合氧化物可以具有掺杂物。平滑层可以包含例如锑掺杂的锡-锌-混合氧化物。混合氧化物优选具有亚化学计量的氧含量。
48.在一个有利的实施方案中,导电涂层包括一个或多个阻挡层。优选地,为至少一个导电层,特别优选每个导电层分配至少一个阻挡层。阻挡层与导电层直接接触并且紧贴布置在导电层上方或紧贴布置在导电层下方。因此,在导电层和阻挡层之间没有布置其它层。阻挡层也可以分别紧贴布置在导电层上方和紧贴布置在导电层下方。阻挡层优选包含铌、钛、镍、铬和/或其合金,特别优选镍铬合金。紧贴布置在导电层下方的阻挡层特别用于在温度处理期间稳定导电层并改进导电涂层的光学品质。紧贴在导电层上方的阻挡层防止敏感导电层在通过反应性阴极溅射沉积下一层,例如第二适配层期间与氧化反应性气氛接触。
49.外玻璃板和内玻璃板优选由玻璃,尤其由钠钙玻璃制成,这对于窗户玻璃板常用。然而原则上,玻璃板也可以由其它类型的玻璃(例如硼硅酸盐玻璃、石英玻璃、铝硅酸盐玻璃)或透明塑料(例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯)制成。外玻璃板和内玻璃板的厚度可以宽泛地变化。优选使用厚度为0.8mm至5mm,优选1.4mm至2.5mm的玻璃板,例如1.6mm或2.1mm标准厚度的那些。
50.外玻璃板、内玻璃板和热塑性中间层可以是透明且无色的,也可以是着色或有色的。在一个优选实施方案中,在透视区域中透过复合玻璃的总透射率大于70%(光类型a)。术语总透射率基于由ece-r43,附录3,第9.1节规定的用于测试机动车玻璃板透光率的方法。相机窗口区域中的总透射率可以较低,因为其通常位于透视区域之外。
51.外玻璃板和内玻璃板可以彼此独立地是未预加应力、部分预加应力或预加应力的。如果这些玻璃板中的至少一个具有预应力,则这可以是热或化学预应力。复合玻璃板优选在空间的一个或多个方向上弯曲,这对于机动车玻璃板是常见的,其中典型的曲率半径为约10cm至约40m。然而,复合玻璃板也可以是平坦的,例如如果其被设置用作公共汽车、火车或拖拉机的玻璃板。
52.热塑性中间层包含至少一种热塑性聚合物,优选乙烯乙酸乙烯酯(eva)、聚乙烯醇缩丁醛(pvb)或聚氨酯(pu)或其混合物或共聚物或衍生物,特别优选pvb。中间层通常由热塑性膜形成。中间层的厚度优选为0.2mm至2mm,特别优选为0.3mm至1mm。如果使用楔形中间层,则厚度在最薄点处确定,通常在复合玻璃板的下边缘处。
53.复合玻璃板可以通过本身已知的方法制造。外玻璃板和内玻璃板经由中间层层压在一起,例如通过高压釜法、真空袋法、真空环法、压延法、真空层压机或其组合。在此,外玻璃板和内玻璃板通常在热、真空和/或压力的作用下接合。
54.导电涂层优选通过物理气相沉积(pvd),特别优选通过阴极溅射(“溅射”),非常特别优选通过磁场辅助阴极溅射施加到内玻璃板上。也可以使用这样的方法施加抗反射涂层。在大面积涂覆的情况下,例如在从玻璃板的左侧到右侧的连续面区域的情况下,抗反射涂层优选通过pvd方法施加。
55.抗反射涂层优选使用常压等离子体涂覆方法(来自plasmatreat公司)或通过现有技术中已知的湿化学施加方法来施加。这些方法可以在常压下进行,因此可以灵活地集成到该方法中或设置在其下游。这些方法也特别适用于在局部有限区域中施加涂层。这些方法也可应用于完成层压的玻璃板,这提高制造的灵活性。
56.在层压之前将导电涂层施加到玻璃板上。代替将导电涂层施加到玻璃板表面上,原则上也可以将其以位于布置在中间层中的载体膜上的形式提供。
57.抗反射涂层也优选在层压之前施加到玻璃板上,特别是当其通过pvd方法施加时。替代地,优选将抗反射涂层在层压之后施加到玻璃板上,特别是当其通过常压等离子体涂覆方法施加时。
58.如果复合玻璃板应是弯曲的,则外玻璃板和内玻璃板优选在层压之前,优选在可能的涂覆过程之后经受弯曲过程。外玻璃板和内玻璃板优选共同地(即同时并通过相同的工具)一致地弯曲,因为玻璃板的形状由此对于随后进行的层压而言最佳地彼此匹配。例如,玻璃弯曲过程的典型温度为500℃至700℃。
59.复合玻璃板还可被设计为用于平视显示器(hud)的挡风玻璃板。复合玻璃板在此由投影器照射,由此产生驾驶员可感知的虚拟图像。在此,中间层可以被设计为楔形的,以避免由于玻璃表面上和/或导电涂层上的多次反射而产生的幻像,这本身是已知的。当hud投影器使用被玻璃表面有效反射(入射角通常接近布儒斯特角)的s偏振辐射时,尤其会出现幻像问题。但是,也可以使用具有p偏振辐射的hud投影器,其中仅在导电涂层处会发生明显的反射。此时可以省去楔形中间层。
60.本发明的另一方面是具有相机和根据本发明的复合玻璃板的相机装置。在此,相机指向具有抗反射涂层的子区域,并接收透过复合玻璃板入射的光束。这意味着相机和导电涂层布置在相机的光束路径中。在此,相机优选地在运载工具内部空间中固定在内玻璃板的内侧表面处。相机指向透过复合玻璃板。例如,相机可以是驾驶员辅助系统的一部分,或是用于自动驾驶的所谓的“移动眼”相机。相机可以是各种光学传感器,例如用于激光辅助测距的传感器。
61.本发明还包括根据本发明的复合玻璃板在水陆空交通工具中作为具有相机窗口的前玻璃板,优选在机动车中作为挡风玻璃板的用途。
62.下面参考附图和实施例更详细地解释本发明。附图是示意图而不是按比例绘制的。附图不以任何方式限制本发明。
63.显示了:
64.图1穿过根据本发明的相机装置的截面,
65.图2根据本发明的复合玻璃板的两个实施方案和对比例的透射光谱,
66.图3根据本发明的复合玻璃板的两个实施方案和对比例的透射光谱,以及
67.图4穿过具有导电涂层和根据本发明的抗反射涂层的内玻璃板的截面。
68.图1显示了根据本发明的复合玻璃板10的一个实施方案,其被设置为载人机动车
的挡风玻璃板。复合玻璃板10由外玻璃板1和内玻璃板2构成,它们通过热塑性中间层3相互接合。在安装位置中,外玻璃板1面对外部环境,内玻璃板2面对运载工具内部空间。外玻璃板1具有在安装位置中面对外部环境的外侧表面i和在安装位置中面对内部空间的内侧表面ii。同样,内玻璃板2具有在安装位置中面对外部环境的外侧表面iii和在安装位置中面对内部空间的内侧表面iv。
69.外玻璃板1和内玻璃板2例如由钠钙玻璃组成。例如,外玻璃板1的厚度为2.1mm,内玻璃板2的厚度为1.6mm。中间层3由单个热塑性材料子层,例如由厚度为0.76mm(在下边缘u处测量)的pvb膜形成。
70.复合玻璃板10还包括导电涂层20,其施加在内玻璃板2的外侧表面iii上并且例如被设置为ir反射涂层或可加热涂层。
71.相机4布置在复合玻璃板10的内侧,例如用于自动驾驶的来自mobileye公司的相机。相机4基本上水平地指向前方。在典型的挡风玻璃板安装位置中,相机4的检测方向(水平h)与复合玻璃板10的面法线f成66
°
的角度(α)。在相机4的光束路径中,抗反射涂层30施加在内玻璃板2的内侧表面iv上。抗反射涂层30减少了表面iv上的反射并增加了透射,以改进相机对信号的检测。这通过增加总透射率或优选通过选择性地增加透射比t(600nm-700nm)/t(440nm-700nm)来实现,这对于红色信号的感知特别有利并且根据相机是优选的。在此,抗反射涂层30像带滤器工作,其降低蓝色光谱范围内的透射和/或增加红色光谱范围内的透射。由此增加了透射比,这有利于相机4的功能性。
72.表1和图4显示了具有导电涂层20和抗反射涂层30的两个根据本发明的复合玻璃板(实施例1和2)的两个示例性结构,其中给出材料和层厚度。在图4中未示出热塑性中间层和外玻璃板1。仅具有导电涂层20的复合玻璃板列在表的“参考4ag”栏中。导电涂层20包含四个导电层21.1、21.2、21.3、21.4。每个导电层21分别布置在总共五个减反射层22.1、22.2、22.3、22.4、22.5中的两个之间。减反射层22.5、22.4、22.3分别细分成介电层22a.5、22a.4、22a.3和光学高折射率层22b.5、22b.4、22b.3。导电涂层20还包含四个平滑层23.1、23.2、23.3、23.4、四个第一适配层24.1、24.2、24.3、24.4、四个第二适配层25.2、25.3、25.4、25.5和四个阻挡层26.1、26.2、26.3、26.4。
73.实施例1中的抗反射涂层30由基于氧化钛(tio2)的高折射率介电层和基于氧化硅(sio2)的低折射率层构成。两个层交替布置,其中直接布置在玻璃上的层是高折射率层。图2显示了根据实施例1的具有表1中所示结构的根据本发明的复合玻璃板的透射光谱和对比例“参考4ag”的透射光谱。对比例具有表1中“参考4ag”栏中所示的结构。两个透射光谱的比较表明,由于抗反射涂层30,蓝色光谱范围内的透射明显降低,而红色光谱范围内的透射稍微增加。与没有抗反射涂层的情况下的0.74相比,对于根据实施例1的具有抗反射涂层的复合玻璃板,这导致0.81的增加的透射比trot/tges(见表3)。这是通过便宜地施加的抗反射涂层实现的明显改进的透射比。两个透射光谱都在相同条件下以66
°
的角度α测量。
74.实施例2中的抗反射涂层30由基于氮化硅(si3n4)的高折射率介电层和基于氧化硅(sio2)的低折射率层构成。两个层交替布置,其中直接布置在玻璃上的层是高折射率层。图2还显示了具有表1所示结构的实施例2的根据本发明的复合玻璃板的透射光谱。与对比例“参考4ag”的透射光谱的比较表明,由于抗反射涂层30,蓝色光谱范围内的透射明显降低。与没有抗反射涂层的情况下的0.74相比,对于根据实施例2的具有抗反射涂层的复合玻
璃板,这导致0.76的增加的透射比trot/tges(见表3)。两个透射光谱都在相同条件下以66
°
的角度α测量。
75.表2显示了两个根据本发明的具有导电涂层20和抗反射涂层30的复合玻璃板的两个示例性结构(实施例3和4),其中给出材料和层厚度。仅具有包含三个导电层21.1、21.2、21.3的导电涂层20的复合玻璃板列在表的“参考3ag”栏中。每个导电层21分别布置在总共四个减反射层22.1、22.2、22.3、22.4中的两个之间。减反射层22.4、22.3、22.2分别细分成介电层22a.4、22a.3、22a.2和光学高折射率层22b.4、22b.3、22b.2。导电涂层20还包含三个平滑层23.1、23.2、23.3、三个第一适配层24.1、24.2、24.3、三个第二适配层25.2、25.3、25.4和三个阻挡层26.1、26.2、26.3。
76.实施例3的抗反射涂层30由基于氧化钛(tio2)的高折射率介电层和基于氧化硅(sio2)的低折射率层构成。实施例4的抗反射涂层30由基于氮化硅(si3n4)的高折射率介电层和基于氧化硅(sio2)的低折射率层构成。两个层各自交替布置,其中直接布置在玻璃上的层是高折射率层。图3显示了具有表2所示结构的根据实施例3和4的根据本发明的复合玻璃板的透射光谱和对比例“参考3ag”的透射光谱。所有透射光谱都在相同条件下以66
°
的角度α测量。
77.实施例3和对比例“参考4ag”的透射光谱的比较表明,由于抗反射涂层30,蓝色光谱范围内的透射明显降低而红色光谱范围内的透射略微增加。与没有抗反射涂层的情况下的0.70相比,对于根据实施例3的具有抗反射涂层的复合玻璃板,这导致0.76的增加的透射比trot/tges(见表3)。这是通过施加相对简单构造的抗反射涂层实现的明显改进的透射比。对于实施例4也实现了0.71的增加的透射比trot/tges。
78.表1:实施例1和2
79.[0080][0081]
表2:实施例3和4
[0082][0083]
表3透射率值的比较
[0084][0085]
附图标记列表:
[0086]
10复合玻璃板
[0087]
1外玻璃板
[0088]
2内玻璃板
[0089]
3热塑性中间层
[0090]
4相机
[0091]
20导电涂层
[0092]
21.1、21.2、21.3、21.4第1、第2、第3、第4导电层
[0093]
22.1、22.2、22.3、22.4、22.5第1、第2、第3、第4、第5减反射层
[0094]
22a.2、22a.3、22a.4第1、第2、第3低折射率介电层
[0095]
22b.2、22b.3、22b.4第1、第2、第3光学高折射率层
[0096]
23.1、23.2、23.3、23.4第1、第2、第3、第4平滑层
[0097]
24.1、24.2、24.3、24.4第1、第2、第3、第4第一适配层
[0098]
25.2、25.3、25.4、25.5第1、第2、第3、第4第二适配层
[0099]
26.1、26.2、26.3、26.4第1、第2、第3、第4阻挡层
[0100]
30抗反射涂层
[0101]
31.1、31.2、31.3、31.4第1、第2、第3、第4介电层
[0102]
100相机装置
[0103]
i外玻璃板1的背对中间层3的外侧表面
[0104]
ii外玻璃板1的面对中间层3的内侧表面
[0105]
iii内玻璃板2的面对中间层3的外侧表面
[0106]
iv内玻璃板2的背对中间层3的内侧表面。
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