包括复合玻璃板的投影装置制造方法及图纸

技术编号:38211517 阅读:57 留言:0更新日期:2023-07-21 17:03
本发明专利技术涉及投影装置(100),特别是用于平视显示器(HUD)的投影装置(100),其至少包括复合玻璃板(1),其包括通过热塑性中间层(4)相互接合的外玻璃板(2)和内玻璃板(3)、在复合玻璃板(1)的至少一个显示区域(D)中布置在外玻璃板(2)和内玻璃板(3)之间的反射层(7)、和至少在显示区域(D)内布置在内玻璃板(3)的背对热塑性中间层(4)的内侧表面(IV)上的反射增加涂层(8),和投影器(9),其辐射(10)主要是p偏振的并指向显示区域(D),并且其中内玻璃板(3)的内侧表面(IV)是复合玻璃板(1)的最靠近投影器(9)的表面,其中反射增加涂层(8)包括至少一个折射率大于或等于1.9的光学高折射率层(8.1)和至少一个折射率小于或等于1.6的光学低折射率层(8.2),并且反射层(7)适用于反射投影器(9)的p偏振辐射(10)的至少5%,并且按下列顺序包括第一介电层或层序列(7.1)、基于银的第一导电层(7.2)、第二介电层或层序列(7.3)、基于银的第二导电层(7.4)、和第三介电层或层序列(7.5),其中反射层包括不超过两个基于银的导电层(7.2、7.4)。7.4)。7.4)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括复合玻璃板的投影装置
[0001]本专利技术涉及包括复合玻璃板的投影装置、其制造方法及其用途。
[0002]现代汽车越来越多地配备有所谓的平视显示器(HUD)。通过通常位于仪表板区域中的投影器,将图像投影到挡风玻璃板上,在此处被反射并被驾驶员感知为挡风玻璃板后面的虚拟图像(从他的角度来看)。因此,可以将重要信息投影到驾驶员的视野中,例如当前的行驶速度、导航或警告信息,驾驶员无需将他的视线从道路上移开即可感知这些信息。因此,平视显示器可以为提高交通安全做出重大贡献。
[0003]HUD投影器通常以约65
°
的入射角照射挡风玻璃板,这由挡风玻璃板的安装角度和投影器在运载工具中的定位得出。该入射角接近空气

玻璃过渡的布鲁斯特角(钠钙玻璃为约56.5
°
)。常规的HUD投影器发射s偏振辐射,其在这样的入射角下有效地被玻璃表面反射。在此出现的问题是,投影器图像在挡风玻璃板的两个外侧表面上都被反射。由此,除了所需的主图像外,还会出现稍微偏移的副图像,即所谓的幻像(“幻像”)。该问题通常通过将表面彼此成一定角度布置来缓解,特别是通过使用楔形中间层来层压被设计为复合玻璃板的挡风玻璃板,从而使主图像和幻像彼此重叠。用于HUD的具有楔形膜的复合玻璃例如从WO2009/071135A1、EP1800855B1或EP1880243A2中已知。
[0004]楔形膜很昂贵,因此用于HUD的这种复合玻璃板的生产非常昂贵。因此,需要使用没有楔形膜的挡风玻璃板也可行的HUD投影装置。例如,可以使用p偏振辐射来操作HUD投影器,该p偏振辐射在玻璃板表面上没有明显反射。取而代之,挡风玻璃板具有反射涂层,特别是具有金属层和/或介电层的反射涂层,作为p偏振辐射的反射面。这种类型的HUD投影装置例如从DE102014220189A1、US2017242247A1、WO2019046157A1、WO2019179682A1和WO2019179683A1中已知。
[0005]然而,只有当入射角正好对应于布鲁斯特角时,玻璃表面上的p偏振辐射的反射才被完全抑制。由于约65
°
的典型入射角虽然接近布鲁斯特角、但明显与其偏离,导致投影器辐射在玻璃表面上的一定的残余反射。虽然由于反射涂层上的辐射反射而减弱了外玻璃板的外侧表面上的反射,但内玻璃板的内侧表面上的反射尤其会表现为虽然微弱、但仍具有干扰性的幻像。此外,65
°
的入射角仅基于挡风玻璃板上的一点。然而由于HUD投影器照射挡风玻璃板上的较大HUD区域,也可能局部出现例如高达68
°
或甚至高达75
°
的较大入射角。由于此处与布鲁斯特角的偏差更加明显,幻像的强度更大。此外,观察到汽车制造商倾向于安装更扁平的挡风玻璃板。由此使得入射角和因此与布鲁斯特角的偏差变得更大。
[0006]WO2019179682A1、WO2019179683A1、WO2019206493A1和US20190064516A1公开了用于HUD投影装置的挡风玻璃板,其在内侧表面上配备有抗反射涂层,以降低内侧表面的反射率。
[0007]EP0844507A1公开了其它HUD投影布置,其中挡风玻璃板被p偏振辐射照射。为了使布鲁斯特角与入射角相适配并由此避免玻璃板表面上的残余反射,在内玻璃板的内侧表面上施加光学高折射率涂层(“布鲁斯特角调节膜”)。该涂层由氧化钛形成并溅射到玻璃板表面上。
[0008]WO2021209201公开了用于HUD的投影装置,其具有位于复合玻璃板的外玻璃板和
内玻璃板之间的反射层以及布置在内玻璃板的背对复合玻璃板间隙的表面上的高折射率层。高折射率层包括恰好一个折射率为1.9或更高的层。高折射率层也可具有多于一个折射率为1.9或更高的层。反射层可以任选地包含导电层,其主要增加可见光的反射。
[0009]US2017242247公开了用于HUD的投影装置,其具有包含2个金属层的反射涂层。
[0010]US20180149867A1公开了具有挡风玻璃板的用于HUD的投影装置,该挡风玻璃板具有楔形热塑性中间层。
[0011]CN113071165A展示了具有复合玻璃板的投影装置,该复合玻璃板优选地具有楔形热塑性中间层和反射涂层,其中反射涂层具有至少3个金属层。大量的金属层对于减少IR辐射穿过复合玻璃板而言是必要的。
[0012]汽车领域对运载工具玻璃板,特别是挡风玻璃板的涂层的要求也在日益增加。除了能够在没有干扰性副图像的情况下适用于反射高比例的 p偏振辐射外,涂层还应尽可能实现其它功能,例如实现运载工具玻璃板的可加热性或有助于减少从外部环境进入的热辐射。
[0013]本专利技术的目的是提供改进的投影装置,其中通过在复合玻璃板上反射主要p偏振的辐射来生成图像,并且其中反射的p偏振辐射的强度在不增加重影强度的情况下增强。
[0014]根据本专利技术,本专利技术的目的通过根据权利要求1的投影装置来实现。优选实施方案出现在从属权利要求中。
[0015]根据本专利技术,描述了特别适用于平视显示器(HUD)的投影装置。该投影装置包括至少一个复合玻璃板和投影器。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。反射层至少在复合玻璃板的显示区域中布置在外玻璃板和内玻璃板之间。反射增加涂层至少在显示区域内布置在内玻璃板的背对热塑性中间层的内侧表面上。反射增加涂层在从内玻璃板看向外玻璃板的方向上透过复合玻璃板透视时至少部分地,优选完全地覆盖反射层,并且特别优选地与其全等布置。
[0016]投影器的辐射主要是p偏振的。投影器指向复合玻璃板的显示区域。内玻璃板的内侧表面是复合玻璃板的最靠近投影器的表面。
[0017]在此,反射增加涂层包含至少一个折射率大于或等于1.9的光学高折射率层和至少一个折射率小于或等于1.6的光学低折射率层。
[0018]反射层适用于反射投影器的p偏振辐射的至少5%。反射层还按下列顺序包括第一介电层或层序列、基于银的第一导电层、第二介电层或层序列、基于银的第二导电层、和第三介电层或层序列。根据本专利技术,反射层包括不超过两个基于银的导电层。
[0019]外玻璃板具有背对热塑性中间层的外侧表面,其同时也是复合玻璃板的外表面。外玻璃板还具有面向热塑性中间层的内侧表面。内玻璃板的内侧表面同时是复合玻璃板的内表面。内玻璃板还具有面向热塑性中间层的外侧表面。复合玻璃板被设置用于将外部环境与内部空间,优选运载工具内部空间隔开。在此,外玻璃板的外侧表面被设置为面向外部环境,且内玻璃板的内侧表面被设置为面向内部空间。
[0020]复合玻璃板具有环绕边缘,其特别优选地包括上边缘和下边缘以及在其间延伸的两个侧边缘,其包括左侧边缘和右侧边缘。上边缘是指被设置为在安装位置中指向上方的边缘。下边缘是指被设置为在安装位置中指向下方的边缘。上边缘通常也称为顶边缘,下边缘称为发动机边缘。
[0021]如HUD和基于类似技术的投影装置所常见的那样,投影本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.投影装置(100),特别是用于平视显示器(HUD)的投影装置(100),其至少包括
‑ꢀ
复合玻璃板(1),其包括通过热塑性中间层(4)相互接合的外玻璃板(2)和内玻璃板(3)、在复合玻璃板(1)的至少一个显示区域(D)中布置在外玻璃板(2)和内玻璃板(3)之间的反射层(7)、和至少在显示区域(D)内布置在内玻璃板(3)的背对热塑性中间层(4)的内侧表面(IV)上的反射增加涂层(8),和
‑ꢀ
投影器(9),其辐射(10)主要是p偏振的并指向显示区域(D),并且其中内玻璃板(3)的内侧表面(IV)是复合玻璃板(1)的最靠近投影器(9)的表面,其中反射增加涂层(8)包括至少一个折射率大于或等于1.9的光学高折射率层(8.1)和至少一个折射率小于或等于1.6的光学低折射率层(8.2),并且反射层(7)适用于反射投影器(9)的p偏振辐射(10)的至少5%,并且按下列顺序包括第一介电层或层序列(7.1)、基于银的第一导电层(7.2)、第二介电层或层序列(7.3)、基于银的第二导电层(7.4)、和第三介电层或层序列(7.5),其中反射层包括不超过两个基于银的导电层(7.2、7.4)。2.根据权利要求1所述的投影装置(100),其中所述内玻璃板(3)的厚度小于或等于1.6mm,优选小于或等于1.4mm,尤其是小于或等于1.1mm。3.根据权利要求1或2所述的投影装置(100),其中与光学低折射率层(8.2)相比,光学高折射率层(8.1)被布置得更靠近内玻璃板(3)的内侧表面(IV)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的投影装置(100),其中所述光学低折射率层(8.2)被设计为基于氧化硅或掺杂氧化硅且几何厚度为30nm至500nm。5.根据权利要求1至3中任一项所述的投影装置(100),其中光学高折射率层(8.1)被设计为基于氮化硅、氧化铟锡或硅



混合氮化物且几何厚度为20nm至150nm。6.根据权利要求1至5中任一项所述的投影装置(100),其中投影器(9)的p偏振辐射(10)以50
°
至75
°
的入射角射到复合玻璃板(1)上。7.根据权利要求1至6中任一项所述的投影装置(100),其中反射层(7)在复合玻璃板(1)的面积的至少80%上延伸。8.根据权利要求1至7中任一项所述的投影装置(100),其中外玻璃板(2)具有外侧表面(I)和内侧表面(II),并且外玻璃板(2)的外侧表面(I)背对热塑性中间层(4),并且外玻璃板(2)的内侧表面(II)面向热塑性中间层(4),并且其中不透明覆盖层(5)在复合玻璃板(1)的至少一个覆盖区域(E)中施加在外玻璃板(2)的外侧表面(I)或内侧表面(II)上。9.根据权利要求1至7...

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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1