膜与玻璃可切换玻璃窗制造技术

隐私玻璃窗结构可以包括夹持在柔性基板与刚性基板之间的电可控光学活性材料，如液晶材料。所述柔性基板和所述刚性基板可以各自具有沉积在面向所述光学活性材料的表面上的导电层。所述柔性基板可以围绕所述柔性基板的周边粘结到所述刚性基板，并且其柔性可以足以符合所述刚性基板的非平面性。结果，所述柔性基板可以采用所述刚性基板的表面外形，以在所述柔性基板和所述刚性基板之间维持均匀厚度的光学活性材料。

Membrane and Glass Switchable Glass Window

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】膜与玻璃可切换玻璃窗相关申请本申请要求2017年2月8日提交的美国申请第62/456,286号的优先权，其教导内容以引用的方式并入本文中。
本公开涉及光学结构，并且更具体地，涉及包括可控光学活性材料的玻璃窗结构。
技术介绍
具有可控光调制的窗户、门、隔板和其它结构在市场上越来越受欢迎。这些结构通常被称为“智能”结构或“隐私”结构，因为它们能够从用户可透过所述结构观看的透明状态转换成禁止透过所述结构观察的隐私状态。举例来说，智能窗户正被用于高端汽车和家庭，并且智能隔板被用作办公空间中的墙壁，以提供受控的隐私和使视觉变暗。可使用各种不同的技术来为智能结构提供受控的光学透射。举例来说，电致变色技术、光致变色技术、热致变色技术、悬浮颗粒技术和液晶技术都被用于不同的智能结构应用中以提供可控隐私。这些技术通常使用能量源(如电)从透明状态转换成隐私状态，或从隐私状态转换成透明状态。虽然隐私技术越来越受欢迎，但成功实施所述技术仍然存在实际挑战。举例来说，如果用于赋予可控隐私的材料没有均匀地在整个隐私结构中施用，那么在转变为隐私状态时，可能形成比结构的其余部分相对较暗或相对较亮的口袋或区。这可能在整个结构中产生不期望的视觉外观和不一致的隐私屏蔽。作为另一实例，如果将标准窗户或门结构转换成隐私玻璃窗结构所需的硬件部件太重，那么窗户和门产品的制造商可能无法容易地将这类隐私玻璃窗结构应用到现有产品线上。相反，可能需要特殊产品设计来适应隐私结构的尺寸和重量，这可比更标准的设计更难以实施并且所获得的市场接受度更低。
技术实现思路
通常，本公开涉及隐私区室和隐私玻璃窗结构，其结合提供可控隐私的光学活性材料。在一些实例中，隐私玻璃窗结构包括多个刚性基板和间隔件，所述间隔件保持刚性基板平行对齐并且限定窗格间空间。隐私玻璃窗结构可另外包括柔性基板，所述柔性基板围绕所属柔性基板的周边粘结到面向窗格间空间的刚性基板中的一个的表面。腔可限定在柔性基板与柔性基板粘结到的刚性基板的表面之间。电可控光学活性材料可定位在腔内以为玻璃窗结构提供可控隐私。柔性基板的柔性可足以符合柔性基板粘结到的刚性基板的任何非平面性。因此，柔性基板可符合刚性基板的表面变化。不希望受任何特定理论的束缚，已观察到用于形成隐私玻璃窗结构的某些刚性基板，如玻璃片材，在其整个面中可能不为完全平面的。相反，这类刚性基板可表现出在基板的整个面中比相邻区更高或更低的区，如在基板的整个面中形成波纹的峰和谷。举例来说，当使用热强化玻璃时，热强化玻璃可表现出在强化过程期间赋予的非平面畸变，这可以是由玻璃结构的不均匀传热和/或不平衡支撑造成的。这些变形的特征可在于所导致的出现缺陷，并且可被描述为辊波或边缘扭结非平面性缺陷。当使用两个均表现出变形(如辊波和/或边缘扭结变形)的玻璃基板形成隐私玻璃窗结构时，保持光学活性材料的两个玻璃基板之间的空间的厚度在结构的整个面中可能为不均匀的。相对玻璃片材的峰和谷可不对齐以提供通常均匀厚度的光学活性材料，而是可代替地为不对齐的，从而产生一个片材的峰面向相对片材的峰的区，一个片材的谷面向相对片材的谷的区，以及一个片材的峰面向相对片材的谷的又另一个区。当隐私玻璃窗结构在保持光学活性材料的基板的表面之间具有不一致的间距时，光学活性材料在一些区中可较厚并且在其它区中可较薄。实际上，在一些情况下，不一致的间距可导致在没有光学活性材料的片材之间形成空隙或口袋。在任一种情况下，当光学活性材料转变为变暗或隐私状态时，光学活性材料的厚度的不一致可导致玻璃窗结构的一些区看起来比其它区暗。举例来说，隐私玻璃窗结构在光学活性材料较厚的区域比光学活性材料较薄的相邻区域中可看起来更暗，或在更重要的情况下完全缺失。这可导致隐私玻璃窗结构的视觉外观(如在整个结构中提供的隐私级别)不一致。通过将柔性基板粘结到相对较刚性的基板以形成保持光学活性材料的腔来配置隐私玻璃窗结构，柔性基板可适于符合相对刚性基板的表面厚度的变化。举例来说，柔性基板可基本上反映刚性基板的表面变化，使得柔性基板在相对刚性基板中存在谷的位置处限定峰，并且柔性基板在相对刚性基板中存在峰的位置处限定谷。结果，保持光学活性材料的腔的厚度在整个隐私玻璃窗结构中可为基本上均匀的，即使刚性基板具有将以其他方式导致腔的厚度变化的表面变化。与玻璃窗结构由两个均表现出表面波纹和非平面性的刚性基板形成相比，这可在整个玻璃窗结构中提供更均匀的视觉外观和更均匀的隐私。在一个实例中，隐私玻璃窗结构包括钢化玻璃基板和柔性聚合片材，该柔性聚合片材围绕其周边粘结到钢化玻璃基板以限定含有液晶材料的腔。钢化玻璃基板可表现出在回火过程期间由热处理导致的表面波纹。然而，钢化玻璃基板可有益于赋予隐私玻璃窗结构附加的强度和安全特性，否则如果使用标准的非强化玻璃基板那么将无法实现这些特性。柔性聚合片材的柔性可足以符合钢化玻璃基板的波纹，使得保持液晶材料的腔在在隐私玻璃窗结构的整个面中的厚度上为基本上均匀的。钢化玻璃基板可继而围绕其周边与间隔件粘结到另一个玻璃基板，以在两个玻璃基板之间限定可填充有绝缘气体的窗格间空间。柔性聚合片材可定位在窗格间空间内。结果，可保护柔性聚合片材免受柔性聚合片材粘结到的玻璃片材的刮擦和刺穿。除了提供基本上均匀的光学活性层之外或代替提供基本上均匀的光学活性层，将隐私玻璃窗结构配置成具有粘结到相对较刚性的基板的相对较柔性的基板，其中出于其它原因光学活性材料保持在两个基板之间可为有用的。作为一个实例，与其中所有基板由更刚性的材料(如玻璃)形成的比较隐私玻璃窗结构相比，隐私玻璃窗结构可制造得更薄并且重量可更轻。这对于将隐私玻璃窗结构结合到现有产品设计中可为可用的，所述现有产品设计具有与不具有可控隐私能力的标准绝缘玻璃单元的尺寸和/或重量对应的尺寸和/或重量限制。作为另一实例，除了形成界定光学活性材料的壁表面之外，柔性基板还可用于赋予光学活性材料UV阻挡能力。举例来说，在液晶光学活性材料的情况下，液晶材料可具有随着暴露于来自太阳的UV光而随时间退化的趋势。为了帮助保护液晶材料免受这类UV光的影响，柔性基板可承载UV阻挡剂并且可定位在隐私玻璃窗结构的外侧。一旦安装，进入隐私玻璃窗结构的太阳光可在照射在液晶材料上并且穿过其之前穿过柔性基板。因此，柔性基板的UV阻挡性质可帮助在阳光到达液晶材料之前过滤来自阳光的UV光，从而有助于防止在隐私玻璃窗结构的使用寿命期间液晶材料的退化。在一个实例中，描述隐私玻璃窗结构，其包括透明材料的第一刚性基板和通常平行于第一刚性基板的透明材料的第二刚性基板。第二刚性基板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。结构另外包括定位在第一刚性基板与第二刚性基板之间以限定窗格间空间的间隔件，以及具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面的柔性基板。实例结构还包括承载在柔性基板的第一表面上的第一基本上透明的导电层、承载在第二刚性基板的面向窗格间空间的第一表面上的第二基本上透明的导电层，以及电可控光学活性材料。实例指定柔性基板围绕其周边粘结到第二刚性基板的第一表面以在其间形成腔，电可控光学活性材料设置在腔内，并且柔性基板的柔性足以符合第二刚性基板的非平面性。附图和以下描述中阐述一个或多个实例的细节。其它特征、目标和优点将从所述描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隐私玻璃窗结构，其包含：透明材料的第一刚性基板；透明材料的第二刚性基板，所述第二刚性基板通常平行于所述第一刚性基板，所述第二刚性基板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；间隔件，所述间隔件定位在所述第一刚性基板与所述第二刚性基板之间以限定窗格间空间；柔性基板，所述柔性基板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；第一基本上透明的导电层，所述第一导电层承载在所述柔性基板的所述第一表面上；第二基本上透明的导电层，所述第二导电层承载在所述第二刚性基板的面向所述窗格间空间的所述第一表面上；和电可控光学活性材料，其中所述柔性基板围绕所述柔性基板的周边粘结到所述第二刚性基板的所述第一表面以在其间形成腔，所述电可控光学活性材料设置在所述腔内，和所述柔性基板的柔性足以符合所述第二刚性基板的非平面性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.08 US 62/456,2861.一种隐私玻璃窗结构，其包含：透明材料的第一刚性基板；透明材料的第二刚性基板，所述第二刚性基板通常平行于所述第一刚性基板，所述第二刚性基板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；间隔件，所述间隔件定位在所述第一刚性基板与所述第二刚性基板之间以限定窗格间空间；柔性基板，所述柔性基板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；第一基本上透明的导电层，所述第一导电层承载在所述柔性基板的所述第一表面上；第二基本上透明的导电层，所述第二导电层承载在所述第二刚性基板的面向所述窗格间空间的所述第一表面上；和电可控光学活性材料，其中所述柔性基板围绕所述柔性基板的周边粘结到所述第二刚性基板的所述第一表面以在其间形成腔，所述电可控光学活性材料设置在所述腔内，和所述柔性基板的柔性足以符合所述第二刚性基板的非平面性。2.根据权利要求1所述的结构，其中所述柔性基板为聚合片材。3.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述聚合片材包含由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的一个或多个层。4.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述柔性基板为铝硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃。5.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述柔性基板表现出小于5N-mm的挠曲刚度。6.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述柔性基板表现出小于2％的T380。7.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述柔性基板具有在0.0125毫米至0.25毫米范围内的厚度。8.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述第二刚性基板表现出非平面性波纹，所述非平面性波纹具有朝向所述窗格间空间突出的峰和远离所述窗格间空间凹陷的谷。9.根据权利要求8所述的结构，其中所述柔性基板通过反映所述第二刚性基板的所述非平面性波纹而符合所述第二刚性基板的所述非平面性，使得所述腔在整个所述结构中具有基本上均匀的厚度。10.根据权利要求9所述的结构，其中所述腔的所述厚度在整个所述结构中变化小于2毫米。11.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述第二刚性基板的所述第一表面对于所述第一表面的最中心90％区域具有在10毫屈光度至180毫屈光度范围内的光学滚波畸变值。12.根据前述权利要求中任一项所述的结构，其中所述第二刚性基板为钢化浮法玻璃。13.根据前述权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·德米格里欧，E·比耶加德，H·阿特库里，N·施勒德，
申请(专利权)人：卡迪纳尔IG公司，
类型：发明
国别省市：美国,US