具有投影透明屏幕的玻璃车辆侧车窗和分隔车窗制造技术

本发明专利技术涉及一种车辆玻璃窗和显示系统（1），其包括：车辆复合玻璃窗单元（10；10

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有投影透明屏幕的玻璃车辆侧车窗和分隔车窗


[0001]本专利技术属于在车辆的玻璃窗（glazing）元件上显示信息的领域。更具体地，本专利技术属于汽车领域，但不限于这一领域，而是可以在公共汽车、铁道车辆、船只、飞机或其他交通工具中实施。更具体地，本专利技术涉及一种车辆玻璃窗和显示系统，其包括车辆复合玻璃窗单元和用于将图像投影到玻璃窗单元的投影仪。

技术介绍

[0002]在这一
中，有许多专利或专利申请，它们在一定程度上是本专利技术的
技术介绍
。
[0003]US 7 157 133公开了采用嵌入式漫射表面进行漫反射的基本概念。
[0004]EP 2 185 966公开了一种具有漫射表面的元件，在该漫射表面上沉积反射层，整体在与漫射元件相同折射指数的包封物（envelope）中。该组件被指定为反射工作的数值孔径扩张器（numerical aperture expander），其在功能上看似接近漫射器和在透射中的透明元件。在这一专利中，提到了这种元件在用于生成虚像的平视显示器（HUD）投影系统中的集成。
[0005]属于Saint
‑
Gobain的US 8 519 362 B2描述了一种组装到轿车（car）中的HUD系统。它基于层压挡风玻璃，其中HUD功能来自发光体材料层。US 7 230 767 B2描述了一种在轿车玻璃窗格（pane）中的显示系统，该显示系统使用将图像投影到驾驶员的光发射材料。图像是距驾驶员的眼睛和距挡风玻璃数米聚焦的虚像。
[0006]在Saint
‑
Gobain拥有的专利EP 2 883 693中描述了被集成到层压玻璃窗格中的HUD系统的制备过程。
[0007]关于具有一定漫反射程度的透明玻璃窗单元的一般概念，有几个Saint
‑
Gobain的专利公开案，例如EP 2 670 594、EP 2 856 256、EP 2 856 533、EP 2 872 328、EP 3 063 002、WO 2012 104 547、WO 2018 015 702和FR 3 054 17。在这些专利文献中，尤其公开了这种漫反射玻璃窗可以包含粗糙的内表面和提供在其上的涂层，并且这种玻璃窗可以用于OLED显示解决方案或用于基于投影的显示解决方案。
[0008]EP 3 395 908 A1公开了一种透射型屏幕作为用于汽车应用的平视显示器，其中该屏幕是基于粒子的。
[0009]在EP 3 151 062 A1中，呈现了一种用于集成到汽车车窗中的视频投影结构，其中，该车窗包含施加在具有随机不平整的表面上的反射膜。
[0010]JP 2016 9271 A公开了一种视频显示系统，其配备有检测器件以检测观测者的移动，其中，可以通过观测者的移动来操作显示系统。
[0011]DE 10 2004 051 607 A1公开了用于将数字图像显示到几何和光度非平凡表面上的装置和方法。特别地，该文献公开为利用一个或多个投影仪将图像投影到非平面表面上。特别地，投影方法包括利用连接到控制系统的相机进行的校准，该控制系统适于控制所述一个或多个投影仪以用于针对图像的每个显示的像素来调节图像的投影。
[0012]在US 2015 358574 A1中，一种显示器用于模拟环境。该显示器可以被定位在壁开口的后面，以提供车窗效果。显示器将其活动图像（active image）区域终止于从中可以观察到显示内容的区域之外，以创建看似无限的模拟环境。
[0013]WO 2019 225749 A1公开了一种具有多个倾斜表面的图像投影结构。应获得图像可见度和同时某种透明度。
[0014]在US 2016 282522 A1中，描述了一种透明的分层元件，其中，该分层元件包括两个外层，这两个外层各自具有光滑的外主表面并且由具有基本上相同的折射指数的介电材料构成。分层元件还包括被插入在外层之间的中心层。中心层要么由由金属材料制成的一个或多个层形成，要么由具有与外层的折射指数不同的折射指数的介电材料制成。分层元件的两个相邻层之间的所有接触表面均是纹理化的并且彼此平行。
[0015]US 2015 138627 A1公开了一种包括透明分层元件的投影或反投影（back
‑
projection）布置，其中，该透明分层元件的两个相邻层之间的每个接触表面是纹理化的并且平行于两个相邻层之间的其他纹理化的接触表面。这些相邻层可以是透明的且具有折射指数，或者是金属的。
[0016]JP 2016 012117 A公开了一种用于车辆的视频投影车窗，该视频投影车窗包括被夹在第一透明基材和第二透明基材之间的视频投影膜。

技术实现思路

[0017]本专利技术的目的是提供一种车辆玻璃窗和显示系统以及对应的车辆复合玻璃窗单元，它们适合于未来移动解决方案中的广泛应用范围。更具体地，目的是提供一种系统，其使得有可能向使用车辆的基本所有人或至少向靠近相应的玻璃窗单元而坐的所有那些人显示丰富的内容。此外，需要一种可以在很大程度上基于可用技术实施并且安全、可靠和有成本效益的解决方案。
[0018]通过根据权利要求1的车辆玻璃窗和显示系统来解决这些和另外的目的。本专利技术的优选实施例是相应的从属权利要求的主题。
[0019]根据本专利技术的车辆玻璃窗和显示系统包括：车辆复合玻璃窗单元，其包括从车辆复合玻璃窗单元的第一侧漫反射被引导到玻璃窗单元的入射光的层或表面；以及投影仪，其用于将图像投影到车辆玻璃窗单元以在玻璃窗单元的平面中生成实像。车辆玻璃窗单元是车辆内部的车窗（分隔车窗）或车辆的侧车窗或后车窗。车辆玻璃窗和显示系统适合于反射几何形状，这意味着投影仪和观察敏锐的人（即，乘员）位于车辆玻璃窗单元的同一侧处。具有显示系统的车辆玻璃窗表现出在0.1至0.8的范围内、优选地在0.3和0.6之间的最大增益（也称为峰值增益）。在玻璃窗的平面内生成的实像元素的固有视角α沿第一方向大于40
°
、优选地大于60
°
且更优选地大于70
°
或更大，并且沿垂直于第一方向的第二方向大于20
°
、优选地大于30
°
。当在实际应用内在标准环境条件下使用这些固有视角时，可以实现沿第一方向大于60
°
、优选地大于90
°
且更优选地大于120
°
或更大、以及沿垂直于第一方向的第二方向大于30
°
、优选地大于45
°
的实际视角。实际视角取决于发光环境和所用投影仪两者。尽管如此，实际视角是屏幕规格的常用特征，并且可以针对与特定用例相关的所选环境条件确定。对于标准环境条件和投影仪规格，可使用下列值：外部照度2200 Lux（轿车外部）；内部照度100 Lux（轿车内部）；来自投影仪的通量
3500流明；投影表面：16:9屏幕，9
‘‘
对角线（20 cm宽）；然后，可以经由数学公式从增本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆玻璃窗和显示系统（1），其包括：车辆复合玻璃窗单元（10；10
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；10
’’
），其包括从所述车辆复合玻璃窗单元（10；10
’
；10
’’
）的第一侧漫反射被引导到所述玻璃窗单元的入射光的层或表面（12a；12b；14），并具有在0.1至0.8的范围内、优选地在0.3和0.6之间的最大增益以及用于在玻璃窗平面内生成的实像元素的固有视角α，所述固有视角α在反射几何形状中沿第一方向大于60
°
并且沿垂直于所述第一方向的第二方向大于30
°
；以及投影仪（4），其用于将图像投影到所述车辆玻璃窗单元以在所述玻璃窗单元的平面中生成实像，并且其中，所述车辆复合玻璃窗单元（10；10
’
；10
’’
）是侧车窗或分隔车窗（3）。2.根据权利要求1所述的车辆玻璃窗和显示系统（1），其中，所述玻璃窗单元（10；10
’
；10
’’
）具有在1%至6%的范围内、优选地在2.5%和4.5%之间的典型浊度值，和/或所述玻璃窗单元内的所述反射层或表面（12a；12b；14）具有高于70%、优选地为80%或更大的可见光透射率。3.根据权利要求1或2所述的车辆玻璃窗和显示系统（1），其中，所述投影仪（4）适于布置在所述车辆的车辆框架（7）部分中，特别是在所述侧车窗或分隔车窗（3）上方的车顶（5）处。4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆玻璃窗和显示系统（1），其中，如与玻璃表面正交的方向给出的投影距离在2 cm和60 cm之间。5.根据前述权利要求中任一项所述的车辆玻璃窗和显示系统（1），其中，所述车辆玻璃窗和显示系统（1）包括适于布置在所述投影仪（4）旁边或布置成与所述投影仪（4）相对的至少第二投影仪。6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆玻璃窗和显示系统（1），其中，所述投影仪（4）适于提供至少1,000流明、优选地为3000流明或更大的输出通量。7.根据前述权利要求中任一项所述的车辆玻璃窗和显...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：