CN114942483A - 玻璃组件、车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供玻璃组件、车辆。其中玻璃组件包括玻璃、第一增透层与第二增透层。第一增透层与第二增透层均包括依次层叠设置的多个高折射率层与多个低折射率层。第一增透层与第二增透层在玻璃上至少部分重叠以形成红外高透区域。本申请提供的玻璃组件通过在玻璃相对两侧设置特定折射率与特定厚度的增透层，使玻璃组件对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线具有较高的透过率，从而确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。并且，还可以使玻璃组件的反射颜色呈现一致性，即用户从不同角度观察玻璃组件的颜色一致，例如，从各个角度观察颜色均为蓝色，提高用户的体验感。

Description

玻璃组件、车辆

技术领域

本申请属于玻璃技术领域，具体涉及玻璃组件、车辆。

背景技术

随着自动驾驶技术的不断发展，激光雷达已经越来越多地应用于汽车上。如果将激光雷达安装在车顶等车辆外部，激光雷达需要面对各种气候环境的影响以及汽车行驶过程中抖动对其稳定性和精确度的考验。因此，越来越的解决方案是将激光雷达安装到车辆内部，激光雷达的信号需要穿过车窗玻璃进行传输，但是传统的车窗玻璃为了满足隔热需求而使得红外线的透过率较低，无法直接满足激光雷达高精度探测的正常工作需求。同时，对于L2+级别以上的自动驾驶来说，还要求激光雷达的水平视场角能够达到120°，以满足十字路口等特殊场景的检测，而随着视场角的增大，车窗玻璃对激光雷达的信号透过率还会进一步降低。

发明内容

鉴于此，本申请第一方面提供了一种玻璃组件，包括玻璃、第一增透层与第二增透层，所述玻璃包括相对设置的第一表面与第二表面，所述第一增透层设置于所述第一表面上，所述第二增透层设置于所述第二表面上；

所述第一增透层包括沿远离所述第一表面的方向依次层叠设置的第一高折射率层、第一低折射率层、第二高折射率层与第二低折射率层；

所述第二增透层包括沿远离所述第二表面的方向依次层叠设置的第三高折射率层、第三低折射率层、第四高折射率层与第四低折射率层；

所述第一高折射率层、所述第二高折射率层、所述第三高折射率层、所述第四高折射率层的折射率均为2.05～2.72；

所述第一低折射率层、所述第二低折射率层、所述第三低折射率层、所述第四低折射率层的折射率均为1.45～1.62；

所述第一高折射率层与所述第一低折射率层的厚度之和为D1，70nm≤D1≤280nm；

所述第二高折射率层与所述第二低折射率层的厚度之和为D2，290nm≤D2≤420nm；

所述第三高折射率层与所述第三低折射率层的厚度之和为D3，55nm≤D3≤200nm；

所述第四高折射率层与所述第四低折射率层的厚度之和为D4，300nm≤D4≤500nm；

所述第一增透层与所述第二增透层在玻璃的厚度方向上至少部分重叠以形成玻璃组件的红外高透区域。

本申请第一方面提供的玻璃组件，通过设置第一增透层与第二增透以提高玻璃组件对入射角为0～60°的1500nm～1600nm波长的光线透过率。其中，每个增透层均包括折射率为2.05～2.72的高折射率层与折射率为1.45～1.62的低折射率层。第一增透层与第二增透层中相邻的高折射率层与低折射率层形成提高光线透过率的红外高透区域。

当入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线射入玻璃组件时，光线依次透过特定的低/高/低/高折射率层、玻璃、高/低/高/低折射率层，且增透层具有特定厚度，以使玻璃组件减少光线反射，提高光线透过率，从而使激光雷达发送或者接收到较强的0°～120°视场角的信号，确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。其中，光线的入射角为0°～60°也可以理解为，激光雷达发送或接收光线即信号的视场角为0°～120°。

另外，本申请限定了低折射率层与高折射率层的折射率、以及折射率层的厚度，两者相互配合，使玻璃组件的增透效果更好，进一步确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。

综上，本申请第一方面提供的玻璃组件通过在玻璃相对两侧设置特定折射率与特定厚度的增透层，使玻璃组件对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线具有较高的透过率，从而确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。

其中，所述红外高透区域对以入射角α1入射的1500～1600nm波长范围内的光线具有透过率T1，其中，0°<α1≤60°、T1≥80％。

其中，所述红外高透区域对以入射角α2入射的1500～1600nm波长范围内的P偏振光具有透过率T2，其中，0°<α2≤65°、T2≥80％。

其中，所述第一高折射率层的厚度为15～200nm；所述第一低折射率层的厚度为50～100nm；所述第二高折射率层的厚度为15～80nm；所述第二低折射率层的厚度为275～360nm；所述第三高折射率层的厚度为5～120nm；所述第三低折射率层的厚度为50～100nm；所述第四高折射率层的厚度为20～100nm；所述第四低折射率层的厚度为260～420nm。

其中，所述第一增透层的厚度与所述第二增透层的厚度相同。

其中，所述第一高折射率层的厚度与所述第三高折射率层的厚度相同，所述第一低折射率层的厚度与所述第三低折射率层的厚度相同，所述第二高折射率层的厚度与所述第四高折射率层的厚度相同，所述第二低折射率层的厚度与所述第四低折射率层的厚度相同。

其中，所述第一增透层的厚度大于所述第二增透层的厚度，或所述第一增透层的厚度小于所述第二增透层的厚度。

其中，所述第一高折射率层、所述第二高折射率层、所述第三高折射率层、所述第四高折射率层的材料选自SiNx、SiAlNx、SiBNx、SiTiNx、SiZrNx、TiOx、NbOx、ZrOx中的至少一种，其中，1＜x＜3；

所述第一低折射率层、所述第二低折射率层、所述第三低折射率层、所述第四低折射率层的材料选自SiOx、SiBOx、SiTiOx、SiAlOx、SiZrOx中的至少一种，其中，1＜x＜3。

其中，所述第四低折射率层包含SiZrOx时，所述第二增透层的水接触角θ1满足以下条件：θ1≤10°。

其中，所述第一增透层和/或所述第二增透层中还包括至少一个中折射率层，所述中折射率层的折射率为1.63～2.04，所述中折射率层的厚度为5～140nm。

其中，在所述第一表面和所述第一高折射率层之间设置第一中折射率层，和/或在所述第一低折射率层和所述第二高折射率层之间设置第二中折射率层，和/或在所述第二表面和所述第三高折射率层之间设置第三中折射率层，和/或在所述第三低折射率层和所述第四高折射率层之间设置第四中折射率层。

其中，所述第一中折射率层的厚度与所述第三中折射率层的厚度相同，和/或所述第二中折射率层的厚度与所述第四中折射率层的厚度相同。

其中，所述第一中折射率层的厚度为50～140nm；

所述第二中折射率层的厚度为10～55nm；

所述第三中折射率层的厚度为5～100nm；

所述第四中折射率层的厚度为15～55nm。

其中，当所述第一中折射率层和所述第三中折射率层同时设置时，所述第一中折射率层的厚度比所述第三中折射率层的厚度大至少50nm。

其中，所述第一中折射率层的厚度与所述第三中折射率层的厚度之比为3～20。

其中，所述中折射率层的材料选自SiNxOy、SiBNxOy、SiTiNxOy、SiAlNxOy、SiZrNxOy、ZnOx、ZnAlOx、ZnSnOx中的至少一种，其中，1＜x≤3,1＜y＜3。

其中，所述玻璃组件的可见光反射颜色的Lab值中a值满足以下条件：-3≤a≤1。

其中，所述玻璃组件还包括疏水层，所述疏水层设于所述第二低折射率层背离所述玻璃的一侧，所述疏水层的水接触角θ2满足以下条件：θ2>110°。

其中，所述疏水层的材料包括十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛烷基三乙氧基硅烷、十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷、十二氟烷基三甲氧基硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、甲基十二烷基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、3-三氟丙基三氯硅烷中的至少一种。

本申请第二方面提供了一种车辆，包括车身、激光雷达及如本申请第一方面提供的玻璃组件，所述玻璃组件安装在车身上，所述激光雷达装设于所述车辆的内部空间；

所述激光雷达能够发射和/或接收1500～1600nm波长范围内的信号，所述信号穿过所述红外高透区域。

本申请第二方面提供的车辆，通过采用本申请第一方面提供的玻璃组件，且车辆中的激光雷达能够发射和/或接收穿过红外高透区域的1500～1600nm波长范围内的信号，以使激光雷达可发射和/或接收到满足其工作需求的信号，从而确保激光雷达的工作的稳定性和探测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对本申请实施方式中所需要使用的附图进行说明。

图1为本申请一实施方式中玻璃组件的侧视图。

图2为本申请另一实施方式中玻璃组件的侧视图。

图3为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。

图4为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。

图5为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。

图6为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。

图7为本申请一实施方式中车辆的侧视图。

图8为本申请一实施方式中图7沿A-A方向的截面示意图。

标号说明：

玻璃组件-1、第一增透层-11、第二增透层-12、玻璃-13、第一子增透层-111、第一高折射率层-111a、第一低折射率层-111b、第一中折射率层-111c、第二子增透层-112、第二高折射率层-112a、第二低折射率层-112b、第三中折射率层-112c、第三子增透层-113、第三高折射率层-113a、第三低折射率层-113b、第三中折射率层-113c、第四子增透层-114、第四高折射率层-114a、第四低折射率层-114b、第四中折射率层-114c、疏水层-15、车辆-2、车身-21、激光雷达-22。

具体实施方式

以下是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

在介绍本申请的技术方案之前，再详细介绍下相关技术中的技术问题。

目前的激光雷达发射和/或接收的信号波长包括760nm、850nm、905nm、1550nm等。与波长为760nm、850nm、905nm的信号相比，波长为1550nm的信号对人眼更安全，而且可以实现更大功率发射。为了满足波长为1550nm的激光雷达在车辆内部的使用要求，需要车窗玻璃对垂直入射(入射角为0°)的1500nm～1600nm波长范围内的信号具有高透过率，并且为了满足自动驾驶车辆在十字路口等特殊场景的检测，还需要车窗玻璃对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长范围内的信号具有高透过率，以实现激光雷达正常工作的水平视场角(HFOV)能够最大达到120°。

如表1所示，目前使用的车窗玻璃对1500nm～1600nm波长的信号具有较高阻隔率，无法满足激光雷达的使用要求，即玻璃组件对入射角为0～60°的1500～1600nm波长的透过率不小于80％。表1中的玻璃为外片玻璃(超白玻璃)、热塑层(PVB)、内片玻璃(普通白玻)组成的夹层玻璃。

其中，视场角FOV指的是以激光雷达的信号发送或接收部为顶点，以信号可传输至信号接收部的最大范围的两条边缘构成的夹角，称为视场角。当玻璃组件和激光雷达用于车辆上时，为了实现激光雷达的高精度正常工作，激光雷达在水平方向上的水平视场角HFOV要达到0°～120°，且在垂直方向上的垂直视场角VFOV也要达到0°～20°。从光线入射的角度作为参照，入射角为0°～60°的光线的透过率满足要求可以简单理解为水平视场角HFOV为0°～120°的激光雷达能够实现高精度正常工作。同样地，入射角为0°～65°的光线的透过率满足要求可以简单理解为水平视场角HFOV为0°～130°的激光雷达能够实现高精度正常工作。其中，入射角指的是入射光线与车窗玻璃表面法线的夹角。

表1

请参考图1-图3，图1为本申请一实施方式中玻璃组件的侧视图。图2为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。图3为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。

为了解决上述问题，本申请提供了一种玻璃组件1，包括玻璃13、第一增透层11与第二增透层12，所述玻璃13包括相对设置的第一表面与第二表面，所述第一增透层11设置于所述第一表面上，所述第二增透层12设置于所述第二表面上。所述第一增透层11包括沿远离所述第一表面的方向依次层叠设置的第一高折射率层111a、第一低折射率层111b、第二高折射率层112a与第二低折射率层112b。所述第二增透层12包括沿远离所述第二表面的方向依次层叠设置的第三高折射率层113a、第三低折射率层113b、第四高折射率层114a与第四低折射率层114b。

所述第一高折射率层111a、所述第二高折射率层112a、所述第三高折射率层113a、所述第四高折射率层114a的折射率均为2.05～2.72。所述第一低折射率层111b、所述第二低折射率层112b、所述第三低折射率层113b、所述第四低折射率层114b的折射率均为1.45～1.62。

所述第一高折射率层111a与所述第一低折射率层111b的厚度之和为D1，70nm≤D1≤280nm。所述第二高折射率层112a与所述第二低折射率层112b的厚度之和为D2，290nm≤D2≤420nm。所述第三高折射率层113a与所述第三低折射率层113b的厚度之和为D3，55nm≤D3≤200nm。所述第四高折射率层114a与所述第四低折射率层114b的厚度之和为D4，300nm≤D4≤500nm。所述第一增透层11与所述第二增透层12在玻璃13的厚度方向上至少部分重叠以形成玻璃组件1的红外高透区域。

本实施方式提供的玻璃组件1可用于车辆领域，起保护、观察或者配合其他部件等作用，本申请对玻璃组件1的形状结构不进行限定。并且本实施方式提供的玻璃组件1还可以应用于各种领域与结构中，本实施方式仅以玻璃组件1应用于车辆来进行示意说明。但这并不代表本实施方式的玻璃组件1一定要应用于车辆中。在其他实施方式中，也可以应用于其他结构，例如建筑领域、机械领域等。当玻璃组件1安装在车辆上时，所述玻璃13的第一表面朝向车辆外部，即为外表面；所述玻璃13的第二表面朝向车辆内部，即为内表面。

需要说明的是，本申请中对称设置膜层是指玻璃13相对两侧的膜层数量、膜层材料、膜层厚度一样，即在玻璃13相对两侧设置相同的膜层，不对称设置膜层是指玻璃13相对两侧的指膜层数量、膜层材料、膜层厚度中的其中一者彼此不同。本申请的玻璃组件1的红外高透区域可包括对称设置膜层，还可以包括不对称设置膜层。其中，膜层厚度均为几何厚度。

本实施方式的玻璃组件1包括玻璃13。玻璃13包括但不限于单片玻璃13、夹层玻璃13等。本实施方式对玻璃13的形状、材料不进行限定。可选地，玻璃13包括但不限于普通白玻(普通透明玻璃)、超白玻璃(超透明低铁玻璃)，超白玻璃还可以举例有钠钙超白玻璃、高铝超白玻璃、硼硅超白玻璃、锂铝超白玻璃等。优选地，采用超白玻璃制作玻璃13，例如玻璃13采用由厚度为2.1mm的超白玻璃作为外片、0.76mm的热塑层(PVB)作为夹层、2.1mm的超白玻璃作为内片组成的夹层玻璃。

本实施方式的玻璃组件1包括第一增透层11与第二增透层12，增透层用于提高入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线透过率。其中每个增透层均包括折射率为2.05～2.72的高折射率层与折射率为1.45～1.62的低折射率层。所述第一增透层11与所述第二增透层12在玻璃13的厚度方向上至少部分重叠以形成玻璃组件1的红外高透区域。

也可以理解地，本实施方式中的第一增透层11包括沿远离第一表面的方向依次层叠设置的第一子增透层111与第二子增透层112。第一子增透层111包括第一高折射率层111a与第一低折射率层111b；第二子增透层112包括第二高折射率层112a与第二低折射率层112b。第二增透层12包括沿远离第二表面的方向依次层叠设置的第三子增透层113与第四子增透层114。第三子增透层113包括第三高折射率层113a与第三低折射率层113b；第四子增透层114包括第四高折射率层114a与第四低折射率层114b。高折射率层较低折射率层靠近玻璃13。

具体地，第一高折射率层111a、第二高折射率层112a、第三高折射率层113a、第四高折射率层114a的折射率为2.05～2.72。本实施方式对上述高折射率层的材料不进行限定，仅需满足折射率为2.05～2.72即可。在一种实施方式中，第一高折射率层111a、第二高折射率层112a、第三高折射率层113a、第四高折射率层114a包括但不限于SiNx、SiAlNx、SiBNx、SiTiNx、SiZrNx、TiOx、NbOx、ZrOx中的至少一种，其中，1＜x＜3。

第一低折射率层111b、第二低折射率层112b、第三低折射率层113b、第四低折射率层114b的折射率为1.45～1.62。本实施方式对上述低折射率层的材料不进行限定，仅需满足折射率为1.45～1.62即可。在一种实施方式中，第一低折射率层111b、第二低折射率层112b、第三低折射率层113b、第四低折射率层114b包括但不限于SiOx、SiBOx、SiTiOx、SiAlOx、SiZrOx中的至少一种，其中，1＜x＜3。

第一高折射率层111a与第一低折射率层111b的厚度之和为D1，70nm≤D1≤280nm；第二高折射率层112a与第二低折射率层112b的厚度之和为D2，290nm≤D2≤420nm；第三高折射率层113a与第三低折射率层113b的厚度之和为D3，55nm≤D3≤200nm；第四高折射率层114a与第四低折射率层114b的厚度之和为D4，300nm≤D4≤500nm。

具体地，在一种实施方式中，第一高折射率层111a的厚度为15～200nm；第一低折射率层111b的厚度为50～100nm；第二高折射率层112a的厚度为15～80nm；第二低折射率层112b的厚度为275～360nm；第三高折射率层113a的厚度为5～120nm；第三低折射率层113b的厚度为50～100nm；第四高折射率层114a的厚度为20～100nm；第四低折射率层114b的厚度为260～420nm。

更具体地，在另一种实施方式中，第一增透层11的厚度与所述第二增透层12的厚度相同。

在又一种实施方式中，第一高折射率层111a的厚度与第三高折射率层113a的厚度相同，第一低折射率层111b的厚度与第三低折射率层113b的厚度相同，第二高折射率层112a的厚度与第四高折射率层114a的厚度相同，第二低折射率层112b的厚度与第四低折射率层114b的厚度相同。

在又一种实施方式中，第一增透层11的厚度大于第二增透层12的厚度，或第一增透层11的厚度小于第二增透层12的厚度。

其中，第一增透层11的厚度为第一高折射率层111a、第一低折射率层111b、第二高折射率层112a与第二低折射率层112b的厚度之和。第二增透层12的厚度为第三高折射率层113a、第三低折射率层113b、第四高折射率层114a与第四低折射率层114b的厚度之和。

如图1以及图2所示，当入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线射入玻璃组件1时，光线依次透过特定的低/高/低/高折射率层、玻璃13、高/低/高/低折射率层，且增透层具有特定厚度，以使玻璃组件1减少光线反射，提高光线透过率，从而使激光雷达发送或者接收到较强的0°～120°视场角的信号，确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。也可以理解为，玻璃组件1对1500～1600nm波长的光线入射角α1以及透过率T1满足以下条件：0°<α1≤60°、T1≥80％。

另外，本实施方式限定了低折射率层与高折射率层的折射率、以及折射率层的厚度，两者相互配合，使玻璃组件1的增透效果更好，进一步确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。

在一种实施方式中，所述第四低折射率层114b包含SiZrOx时，所述第二增透层12的水接触角θ1满足以下条件：θ1≤10°。优选地，θ1≤7°。

进一步可选地，SiZrOx中Si与Zr的质量比满足以下条件：Si：Zr＝64:36wt％。

对比包括SiO₂的第四低折射率层114b的玻璃组件1(第二增透层12的水接触角为33.4度)，包括SiZrOx的第四低折射率层114b的玻璃组件1的表面硬度增加，能抵抗灰尘、细沙等杂物对增透层的摩擦；同时SiZrOx在烘弯处理后具有亲水性(第二增透层12的水接触角为5.8度)，能够保持膜层的自洁性。所以，包含SiZrOx的第四低折射率层114b的玻璃组件1可进一步提高增透层的耐候性及表面硬度。可选地，当玻璃组件1用于车窗玻璃时，第二增透层12较第一增透层11靠近车内，故采用本实施方式的玻璃，可保持车内膜层的自洁性，提高用户的体验感。

其中，水接触角是指在固、液、气三相交界处，自固-液界面经过液体内部到气-液界面之间的夹角。若θ<90°，则固体表面是亲水性的，即液体较易润湿固体，其角越小，表示润湿性越好。

在一种实施方式中，所述玻璃组件1的所述红外高透区域对以入射角α1入射的1500～1600nm波长范围内的光线具有透过率T1，其中，0°<α1≤60°、T1≥80％。

本实施方式的光线包括S偏振光和P偏振光。利用玻璃对P偏振光的布儒斯特角，优选所述光线中的P偏振光占比大于或等于50％，更优选大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、大于或等于90％、大于或等于95％、甚至等于或基本等于100％，从而满足水平视场角最大120°甚至130°的激光雷达的高精度正常工作要求。

在一种实施方式中，所述玻璃组件1的所述红外高透区域对以入射角α2入射的1500～1600nm波长范围内的P偏振光具有透过率T2，其中，0°<α2≤65°、T2≥80％。

本实施方式中玻璃组件1光线的入射角α2满足0°～65°，可以简单对应激光雷达发送和/或接收光线即信号的水平视场角FOV为0°～130°。本实施方式中的玻璃组件1不仅对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线透过率不小于80％，而且对入射角为0°～65°的1500nm～1600nm波长的P偏振光的透过率不小于80％。且在0°～60°的T1(1550nm)、0°～65°的T2(1550nm-P偏振光)分布平均，从而进一步提高激光雷达工作的稳定性和探测精度。

在车窗玻璃领域，例如前挡风玻璃中，玻璃组件1不仅需要对1500nm～1600nm波长的光线具有较高的透过率，而且还需要考虑汽车玻璃13各个角度的外观颜色以及光线透过率需符合玻璃组件1的预设透过率。

例如，增透层的正面及侧面角度的颜色符合常规车窗玻璃组件1的颜色要求，为蓝色，且侧面颜色不偏红。又例如，车辆前挡风玻璃的国标要求可见光透过率大于70％。本实施方式中，玻璃组件1的可见光透过率不小于70％，可见光透过率依据ISO9050标准计算。

请再次参考图3，在一种实施方式中，玻璃组件1的反射颜色的Lab值中a值满足以下条件：-3≤a≤1。更进一步地，反射颜色的Lab值中a值满足以下条件：-2≤a≤0.8，可以使玻璃组件1的反射颜色呈现一致性，即用户从不同角度观察玻璃组件1的颜色一致，例如，从各个角度观察颜色均为蓝色，提高用户的体验感。

可选地，在一种实施方式中，第一子增透层111的厚度大于第三子增透层113的厚度，或第一子增透层111的厚度小于第三子增透层113的厚度。

在另一种实施方式中，第二子增透层112的厚度大于第四子增透层114的厚度，或第二子增透层112的厚度小于第四子增透层114的厚度。

在又一种实施方式中，第一子增透层111的厚度不等于第三子增透层113的厚度，第二子增透层112的厚度不等于第四子增透层114的厚度。

更进一步可选地，第一高折射率层111a的厚度不等于第三高折射率层113a的厚度，和/或第一低折射率层111b的厚度不等于第三低折射率层113b的厚度，和/或第二高折射率层112a的厚度不等于第四高折射率层114a的厚度，和/或第二低折射率层112b的厚度不等于第四高低射率层的厚度。

如图3所示，当入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线射入玻璃组件1时，光线依次透过第二子增透层112、第一子增透层111、玻璃13、第三子增透层113、第四子增透层114，且四个子增透层具有特定厚度，厚度相对于玻璃13非对称设置。本实施方式通过使膜层厚度呈非对称状态，使玻璃组件1不仅对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线具有较高的透过率，而且还可以提高玻璃组件1的反射颜色呈现一致性，即用户从不同角度观察玻璃组件1的颜色一致，提高用户的体验感。可选地，玻璃组件1的颜色为蓝色。

请参考图4-图5，图4为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。图5为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。在一种实施方式中，第一增透层11和/或第二增透层12中还包括至少一个中折射率层，所述中折射率层的折射率为1.63～2.04，所述中折射率层的厚度为5～140nm。本实施方式中的增透层还包括中折射率层，中折射率层可与高折射率层、低折射率层相互配合，以减少光线反射，提高透过增透层的光线透过率。

本实施方式对中折射率层的材料不进行限定，仅需折射率满足1.63～2.04即可。在一种实施方式中，中折射率层的材料选自SiNxOy、SiBNxOy、SiTiNxOy、SiAlNxOy、SiZrNxOy、ZnOx、ZnAlOx、ZnSnOx中的至少一种，其中，1＜x≤3,1＜y＜3。

具体地，在一种实施方式中，在第一表面和所述第一高折射率层111a之间设置第一中折射率层111c，和/或在第一低折射率层111b和第二高折射率层112a之间设置第二中折射率层112c，和/或在第二表面和第三高折射率层113a之间设置第三中折射率层113c，和/或在第三低折射率层113b和第四高折射率层114a之间设置第四中折射率层114c。

更具体地，在一种实施方式中，第一中折射率层111c的厚度为50～140nm；第二中折射率层112c的厚度为10～55nm；第三中折射率层113c的厚度为5～100nm；第四中折射率层114c的厚度为15～55nm。

在另一种实施方式中，第一中折射率层111c的厚度与第三中折射率层113c的厚度相同，和/或第二中折射率层112c的厚度与第四中折射率层114c的厚度相同。

如图4所示，设有第一中折射率层111c与第三中折射率层113c时，中折射率层可与高折射率层、低折射率层相互配合。当入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线射入玻璃组件1时，光线依次透过特定的低/高/低/高/中折射率层、玻璃13、中/高/低/高/低折射率层，且子增透层具有特定厚度，以使玻璃组件1对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线减少反射，提高光线透过率确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。

请再次参考图4与图5，在一种实施方式中，第一中折射率层111c的厚度不等于第三中折射率层113c的厚度，和/或第二中折射率层112c的厚度不等于第四中折射率层114c的厚度。

在另一种实施方式中，当所述第一中折射率层111c和所述第三中折射率层113c同时设置时，所述第一中折射率层111c的厚度比所述第三中折射率层113c的厚度大至少50nm。

在又一种实施方式中，所述第一中折射率层111c的厚度与所述第三中折射率层113c的厚度之比为3～20。更进一步优选地，所述第一中折射率层111c的厚度与所述第三中折射率层113c的厚度之比为5～15。

本实施方式通过使中折射率具有不同厚度，以实现玻璃13的相对两侧非对称设置双层子增透层。通过使膜层厚度呈非对称状态，使玻璃组件1不仅对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线具有较高的透过率，而且还可以提高玻璃组件1的反射颜色呈现一致性，即用户从不同角度观察玻璃组件1的颜色一致，提高用户的体验感。可选地，玻璃组件1的颜色为蓝色。

另外，通过调节第一中折射率层111c的厚度与第三中折射率层113c的厚度之比，可以进一步优化增透层的反减效果，进一步提高对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线的透过率。

请参考图6，图6为本申请又一实施方式中玻璃组件的侧视图。在一种实施方式中，所述玻璃组件1还包括疏水层15，所述疏水层15设于所述第二低折射率层112b背离所述玻璃13的一侧，所述疏水层15的接触角θ2满足以下条件：θ2>110°。

本实施方式中的玻璃组件1还包括疏水层15。由于疏水层15的接触角θ2满足以下条件：θ2>110°，所以疏水层15具有疏水性，液体不易残留在玻璃组件1的表面，避免液体降低玻璃组件1的光线透过率。

可选地，当玻璃组件1用于车窗玻璃时，第一增透层11较第二增透层12靠近外界，故采用本实施方式的玻璃，可使液体不易残留在玻璃组件1的表面，避免液体降低玻璃组件1的光线透过率，提高用户的体验感。

可选地，疏水层15的材料包括十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛烷基三乙氧基硅烷、十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷、十二氟烷基三甲氧基硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、甲基十二烷基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、3-三氟丙基三氯硅烷中的至少一种。可选地，疏水层15的厚度为10nm～20nm。

可选地，本实施方式的玻璃组件1可用于L2+自动驾驶车辆中。L2+自动驾驶车辆是指车辆可自动完成驾驶操作以及周边监控的任务，用户仅需在紧急情况下进行操作。

请参考图7-图8，图7为本申请一实施方式中车辆的侧视图。图8为本申请一实施方式中图7沿A-A方向的截面示意图。本申请还提供一种车辆2，包括车身21、激光雷达22及如本申请提供的玻璃组件1，所述玻璃组件1安装在车身21上，所述车身21与所述玻璃组件1围设形成内部空间，所述激光雷达22装设于所述内部空间。所述激光雷达22能够发射和/或接收1500～1600nm波长范围内的信号，所述信号穿过所述红外高透区域。

红外高透区域指的是第一增透层11与第二增透层12在玻璃13的厚度方向上至少部分重叠的区域。也可以理解为，所述第一增透层11与所述第二增透层12对应所述玻璃13的部分区域设置，所述区域面向所述激光雷达22，所述区域为红外高透区域。

玻璃组件1在上文已经进行了详细的描述，本申请在此不再赘述。车辆2还包括激光雷达22，激光雷达22用于发射和/或接收的信号。并且，本申请对激光雷达22的形状不进行限定。本申请对车身21的形状不进行限定，仅需车身21可与玻璃组件1围设形成内部空间即可。第一增透层11位于车辆外部，第二增透层12位于车辆内部。

在另一种实施方式中，第四子增透层114较第二子增透层112更靠近内部空间。进一步可选地，疏水层15设于第二子增透层112背离玻璃13的一侧。

第一增透层11与第二增透层12对应玻璃13的部分区域设置，也可以理解为，玻璃13具有相连的红外高透区域和红外低透区域，红外高透区域面向所述激光雷达22，以确保激光雷达22的高精度正常工作，红外低透区域覆盖玻璃13的其他大部分区域，以确保车辆的内部空间的热舒适性，所述红外低透区域可以通过额外设置红外线反射镀膜、红外线吸收涂层、吸热PVB等实现，第一增透层11与第二增透层12在玻璃13上的正投影至少覆盖所述红外高透区域。其中，红外线反射镀膜可以举例为通过溅射沉积工艺制备的单银镀膜、双银镀膜、三银镀膜、四银镀膜、红外线吸收涂层可以举例为通过溶胶凝胶工艺制备的包含ITO纳米颗粒、FTO纳米颗粒或CsxWO3纳米颗粒的固化涂层。

由于第一增透层11与第二增透层12设于红外高透区域，可避免玻璃组件1的其他功能层与增透层叠加，降低增透层的光线透过率。并且，通过部分设置增透层还可以降低制备成本。

本申请提供的车辆2，通过采用本申请提供的玻璃组件1，且玻璃组件1中的增透层对应车辆2内部空间的激光雷达22设置，以使车辆2的玻璃组件1对入射角为0°～60°的1500nm～1600nm波长的光线具有较高的透过率，从而确保激光雷达22工作的稳定性和探测精度。

在另一种实施方式中，本申请的玻璃组件1在满足激光雷达22稳定性和探测精度的同时，可让车辆2的玻璃组件1的外观在不同角度下都呈颜色均一的蓝色。

可选地，可将增透膜与电加热、抬头显示(HUD)等功能层集成于玻璃组件1。其中，电加热层具有导电加热功能，可在下雨、下雪等天气时，导电加热玻璃组件1以去除水雾和冰雪等，以确保玻璃组件1的光线透过率，从而确保车辆2工作的稳定性。抬头显示(HUD)层具有将信息显示于玻璃组件1的前方，方便用户在行驶过程中不需要低头观察仪表盘或导航软件等即可获取预设信息，例如：地图信息、交通信息等。

可选地，将增透膜与电加热、HUD等功能层集成于车辆2的前挡风玻璃13，且前挡风玻璃13颜色保持一致。

可选地，增透层的硬度较高，使玻璃组件1具有较高的耐环境腐蚀能力。例如，将增透层设置于车辆2的非雨刮器区域时，增透层能够防止灰尘、细砂砾等杂物划伤玻璃13。

可选地，可采用以下三种实施方式制备玻璃组件1。

在第一种实施方式中，首先，以超白玻璃为夹层玻璃13的外片和内片，经过切割、磨边、洗涤和烘干等工序后，进入磁控溅射镀膜线。

然后，将超白玻璃的一面朝上，并用盖板盖在超白玻璃上，盖板在红外高透区域留有空缺，保证红外高透区域未被遮挡而其他区域都已被遮挡。

接着，将超白玻璃与盖板一起进入磁控溅射腔室进行镀膜，依次镀第一高折射率层111a、第一低折射率层111b、第二高折射率层112a、第二低折射率层112b。

按照相同工艺，将另一片超白玻璃与盖板一起进入磁控溅射腔室进行镀膜，依次镀第三高折射率层113a、第三低折射率层113b、第四高折射率层114a、第四低折射率层114b。

然后，将镀膜完成后的两片超白玻璃依照汽车玻璃高温成型工艺进行弯曲成型。

接着，将两片弯曲成型的超白玻璃中间夹上一片0.76mm的无色透明PVB胶片，两片超白玻璃上的镀膜均背离PVB胶片设置，再在高压釜中高压合片，得到第一表面具有第一增透层、第二表面具有第二增透层的夹层玻璃13。

最后，合片完成后检测夹层玻璃13的第一增透层和第二增透层的重合度，在第一增透层上喷涂疏水层15。

在第二种实施方式中，在部分设置增透层时，采用数码打印机打印而非采用盖板，其他步骤与第一种实施方式中相同。具体地，将超白玻璃的其中一面朝上，使用数码打印机对红外低透区域使用油墨进行打印覆盖；对打印完成的超白玻璃进行镀膜，镀膜完成后使用水或酒精等溶剂去除打印油墨并清洗超白玻璃。

在第三种实施方式中，在部分设置增透层时，采用激光除膜机而非采用盖板，其他步骤与第一种实施方式中相同。具体地，对镀膜完成后的超白玻璃使用激光除膜机去除红外低透区域的膜层。

对应以上玻璃组件1的结构，接下来将提供几种具体的实施例，以及他们的对应的效果。其中，实施例中的玻璃13均采用由厚度为2.1mm的超白玻璃作为外片、0.76mm的热塑层(PVB)作为夹层、2.1mm的超白玻璃作为内片组成的夹层玻璃。实施例中的AF是指防指纹涂层，作为疏水层15的一种，具有防尘、防水、防油、防污、防指纹、光滑耐磨擦等效果。

其中，表2、表5以及表6中的数据T1是指玻璃组件1对波长为1550nm的光线透过率，T2是指对波长为1550nm的P偏振光的透过率。

实施例1与实施例2及其效果见表2和表3：

表2

表3中使用Lab色彩模型表示玻璃组件1的色度。其中，L表示亮度，a表示从红色至绿色的范围，b表示从黄色至蓝色的范围。T表示依据ISO9050标准计算出的可见光透过率。

表3

由表2与表3中可知，实施例1与实施例2均通过在玻璃13两个相对的面分别叠加沉积Nb₂O₅的高折射率层和SiZrO₂的低折射率层，使玻璃组件1在入射角为0°～60°的透过率T1不小于80％，在入射角为0°～65°的透过率T2不小于80％，且在0°～60°的T1、0°～65°的T2分布平均，从而使激光雷达发送或者接收到较强的0°～120°甚至0°～130°水平视场角的信号，确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。

实施例2的玻璃组件1采用膜层对称设置，能够满足激光雷达的高精度正常工作要求，但可见光透过率低于70％且部分角度下的反射颜色偏红紫色，使得不能用作挡风玻璃。

实施例1的玻璃组件1采用膜层非对称设置，在满足激光雷达的高精度正常工作要求的同时，还能够避免反色颜色偏红(a值保持在-0.4到0.8之间)的问题，且可见光透过率符合挡风玻璃的国家标准要求(大于或等于70％)，从而使玻璃组件1在不同的角度下反射颜色保持一致。本实施例中，玻璃组件1可呈现颜色一致的蓝色。

第四低折射率层114b的材料对比例及其效果：其中，表4中0.5mm中性笔测试为将0.5mm中性笔芯放入铅笔硬度测试仪进行测试。

表4

从表4可知，使用包含SiZrOx的第四低折射率层114b替换包含SiO₂的第四低折射率层114b，使膜层表面硬度得到了极大的提升，甚至能抵抗灰尘、细沙等杂物对膜层的摩擦；同时SiZrOx在烘弯后具有亲水性，能够保持车内膜层的自洁性。接触角已在上文进行描述，本申请在此不再赘述。

实施例3-5及其效果见表5和表7：

表5

实施例6-8及其效果见表6和表7：

表6

表7中使用Lab色彩模型表示玻璃组件1的色度。其中，L表示亮度，a表示从红色至绿色的范围，b表示从黄色至蓝色的范围。T表示依据ISO9050标准计算出的可见光透过率。

表7

由表5、表6以及表7中可知，实施例3、实施例4、实施例5、实施例6以及实施例8均在玻璃13的两个面分别叠加沉积SiOxNy的中折射率层、SiNx的高折射率层和SiO₂的低折射率层，但中折射率层的位置不同；且实施例7在玻璃13的两个面分别叠加沉积SiOxNy的中折射率层、Nb₂O₅的高折射率层和SiZrO₂的低折射率层，以使得玻璃组件1在入射角为0°～60°的透过率T1不小于80％，在入射角为0°～65°的透过率T2不小于80％，且在0°～60°的T1、0°～65°的T2分布平均，从而使激光雷达发送或者接收到较强的0°～120°甚至0°～130°水平视场角的信号，确保激光雷达工作的稳定性和探测精度。

实施例4的玻璃组件1采用膜层对称设置，能够满足激光雷达的高精度正常工作要求，但部分角度下的反射颜色偏红紫色，实施例3的玻璃组件1采用膜层非对称设置解决了反射颜色偏红紫色的问题(a值保持在-2到0.5之间)。

实施例6的玻璃组件1采用膜层对称设置，能够满足激光雷达的高精度正常工作要求，但部分角度下的反射颜色偏红紫色，实施例5的玻璃组件1采用膜层非对称设置解决了反射颜色偏红紫色的问题(a值保持在-0.2到0.1之间)。

实施例7与实施例8的玻璃组件1也均采用膜层非对称设置，使玻璃组件1的a值分别保持在-0.9到-0.1、-1到0.5之间，使玻璃组件1可呈现颜色一致的蓝色。

因此，通过对膜层的厚度进行非对称设置，可使得玻璃组件1从各个角度观察均为蓝色，以提高玻璃组件1颜色的一致性。

以上对本申请实施方式所提供的内容进行了详细介绍，本文对本申请的原理及实施方式进行了阐述与说明，以上说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (20)

1.一种玻璃组件，其特征在于，包括玻璃、第一增透层与第二增透层，所述玻璃包括相对设置的第一表面与第二表面，所述第一增透层设置于所述第一表面上，所述第二增透层设置于所述第二表面上；

所述第一增透层包括沿远离所述第一表面的方向依次层叠设置的第一高折射率层、第一低折射率层、第二高折射率层与第二低折射率层；

所述第二增透层包括沿远离所述第二表面的方向依次层叠设置的第三高折射率层、第三低折射率层、第四高折射率层与第四低折射率层；

所述第一高折射率层、所述第二高折射率层、所述第三高折射率层、所述第四高折射率层的折射率均为2.05～2.72；

所述第一低折射率层、所述第二低折射率层、所述第三低折射率层、所述第四低折射率层的折射率均为1.45～1.62；

所述第一高折射率层与所述第一低折射率层的厚度之和为D1，70nm≤D1≤280nm；

所述第二高折射率层与所述第二低折射率层的厚度之和为D2，290nm≤D2≤420nm；

所述第三高折射率层与所述第三低折射率层的厚度之和为D3，55nm≤D3≤200nm；

所述第四高折射率层与所述第四低折射率层的厚度之和为D4，300nm≤D4≤500nm；

所述第一增透层与所述第二增透层在玻璃的厚度方向上至少部分重叠以形成玻璃组件的红外高透区域。

2.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，所述红外高透区域对以入射角α1入射的1500～1600nm波长范围内的光线具有透过率T1，其中，0°<α1≤60°、T1≥80％。

3.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，所述红外高透区域对以入射角α2入射的1500～1600nm波长范围内的P偏振光具有透过率T2，其中，0°<α2≤65°、T2≥80％。

4.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，

所述第一高折射率层的厚度为15～200nm；

所述第一低折射率层的厚度为50～100nm；

所述第二高折射率层的厚度为15～80nm；

所述第二低折射率层的厚度为275～360nm；

所述第三高折射率层的厚度为5～120nm；

所述第三低折射率层的厚度为50～100nm；

所述第四高折射率层的厚度为20～100nm；

所述第四低折射率层的厚度为260～420nm。

5.如权利要求1-3任一项所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一增透层的厚度与所述第二增透层的厚度相同。

6.如权利要求4所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一高折射率层的厚度与所述第三高折射率层的厚度相同，所述第一低折射率层的厚度与所述第三低折射率层的厚度相同，所述第二高折射率层的厚度与所述第四高折射率层的厚度相同，所述第二低折射率层的厚度与所述第四低折射率层的厚度相同。

7.如权利要求1-3任一项所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一增透层的厚度大于所述第二增透层的厚度，或所述第一增透层的厚度小于所述第二增透层的厚度。

8.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一高折射率层、所述第二高折射率层、所述第三高折射率层、所述第四高折射率层的材料选自SiNx、SiAlNx、SiBNx、SiTiNx、SiZrNx、TiOx、NbOx、ZrOx中的至少一种，其中，1＜x＜3；

所述第一低折射率层、所述第二低折射率层、所述第三低折射率层、所述第四低折射率层的材料选自SiOx、SiBOx、SiTiOx、SiAlOx、SiZrOx中的至少一种，其中，1＜x＜3。

9.如权利要求8所述的玻璃组件，其特征在于，所述第四低折射率层包含SiZrOx时，所述第二增透层的水接触角θ1满足以下条件：θ1≤10°。

10.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一增透层和/或所述第二增透层中还包括至少一个中折射率层，所述中折射率层的折射率为1.63～2.04，所述中折射率层的厚度为5～140nm。

11.如权利要求10所述的玻璃组件，其特征在于，在所述第一表面和所述第一高折射率层之间设置第一中折射率层，和/或在所述第一低折射率层和所述第二高折射率层之间设置第二中折射率层，和/或在所述第二表面和所述第三高折射率层之间设置第三中折射率层，和/或在所述第三低折射率层和所述第四高折射率层之间设置第四中折射率层。

12.如权利要求11所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一中折射率层的厚度与所述第三中折射率层的厚度相同，和/或所述第二中折射率层的厚度与所述第四中折射率层的厚度相同。

13.如权利要求11所述的玻璃组件，其特征在于，

所述第一中折射率层的厚度为50～140nm；

所述第二中折射率层的厚度为10～55nm；

所述第三中折射率层的厚度为5～100nm；

所述第四中折射率层的厚度为15～55nm。

14.如权利要求13所述的玻璃组件，其特征在于，当所述第一中折射率层和所述第三中折射率层同时设置时，所述第一中折射率层的厚度比所述第三中折射率层的厚度大至少50nm。

15.如权利要求14所述的玻璃组件，其特征在于，所述第一中折射率层的厚度与所述第三中折射率层的厚度之比为3～20。

16.如权利要求10所述的玻璃组件，其特征在于，所述中折射率层的材料选自SiNxOy、SiBNxOy、SiTiNxOy、SiAlNxOy、SiZrNxOy、ZnOx、ZnAlOx、ZnSnOx中的至少一种，其中，1＜x≤3,1＜y＜3。

17.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，所述玻璃组件的可见光反射颜色的Lab值中a值满足以下条件：-3≤a≤1。

18.如权利要求1所述的玻璃组件，其特征在于，所述玻璃组件还包括疏水层，所述疏水层设于所述第二低折射率层背离所述玻璃的一侧，所述疏水层的水接触角θ2满足以下条件：θ2>110°。

19.如权利要求18所述的玻璃组件，其特征在于，所述疏水层的材料包括十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛烷基三乙氧基硅烷、十三氟烷基丙基三甲氧基硅烷、十二氟烷基三甲氧基硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、甲基十二烷基二氯硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基苯基二氯硅烷、甲基乙烯基二氯硅烷、3-三氟丙基三氯硅烷中的至少一种。

20.一种车辆，其特征在于，包括车身、激光雷达及如权利要求1-19任一项所述的玻璃组件，所述玻璃组件安装在车身上，所述激光雷达装设于所述车辆的内部空间；

所述激光雷达能够发射和/或接收1500～1600nm波长范围内的信号，所述信号穿过所述红外高透区域。

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