EA041238B1

EA041238B1 - GLAZING WITH OPTICAL DEVICE

Info

Publication number: EA041238B1
Application number: EA202190385
Authority: EA
Inventors: Мейджи Ли; Янник Сартенер; Квентин Фрасель; Марек Новотны
Original assignee: Агк Гласс Юроп
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2022-09-29

Description

Настоящее изобретение относится к стеклу, содержащему оптический датчик и, более конкретно, устройство дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения, такое как датчик LiDAR. Более конкретно, настоящее изобретение относится к стеклу, содержащему оптический датчик, подлежащий встраиванию за многослойное остекление в самоуправляемом автомобиле.The present invention relates to a glass containing an optical sensor, and more specifically, an infrared-based remote parameter measurement device such as a LiDAR sensor. More specifically, the present invention relates to glass containing an optical sensor to be embedded behind laminated glazing in a self-driving vehicle.

Многие механические транспортные средства, самолеты, вертолеты и корабли оснащены различными оптическими датчиками. Примерами оптических датчиков являются системы камер, например видеокамеры, камеры для ночного наблюдения, усилители остаточного света, пассивные инфракрасные детекторы, такие как FUR (инфракрасная система переднего обзора), или устройство дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения, такое как устройство измерения параметров LiDAR. Системы камер могут использовать свет в ультрафиолетовом (УФ), видимом (ВД) и инфракрасном (ИК) диапазоне длины волны.Many motor vehicles, airplanes, helicopters and ships are equipped with various optical sensors. Examples of optical sensors are camera systems, such as video cameras, night vision cameras, residual light amplifiers, passive infrared detectors such as FUR (Forward Looking Infrared), or an infrared based remote metering device such as a LiDAR metering device. Camera systems can use light in the ultraviolet (UV), visible (VD), and infrared (IR) wavelengths.

В механических транспортных средствах эти системы камер или устройства дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения, такие как устройство измерения параметров LiDAR, могут быть размещены за ветровым стеклом внутри пассажирского салона. Таким образом, они предлагают возможность своевременного обнаружения опасных ситуаций и препятствий даже в условиях дорожного движения.In motor vehicles, these camera systems or infrared-based remote sensing devices, such as a LiDAR metering device, may be placed behind the windshield inside the passenger compartment. Thus, they offer the possibility of early detection of dangerous situations and obstacles even in traffic conditions.

Другие области, в которых используются оптические датчики, включают измерение расстояний с помощью электронных дальномеров (EDM), например используя лазерные дальномеры. Может быть определено расстояние до других механических транспортных средств. Такие системы являются обычными в военной области применения, но существует также много возможностей для гражданского применения. Посредством измерений расстояния до идущего впереди транспортного средства можно определить необходимое безопасное расстояние и значительно увеличить безопасность дорожного движения. С системами автоматического оповещения опасность наезда сзади значительно уменьшается.Other areas where optical sensors are used include electronic rangefinder (EDM) distance measurement, such as using laser rangefinders. The distance to other motor vehicles can be determined. Such systems are common in military applications, but there are also many opportunities for civilian applications. By measuring the distance to the vehicle in front, the necessary safety distance can be determined and traffic safety can be significantly increased. With automatic warning systems, the risk of a rear-end collision is greatly reduced.

Также известно, что ветровое стекло содержит встроенное LiDAR. Однако новое поколение LiDAR является более требовательным с точки зрения оптических свойств и, следовательно, не является вполне совместимым с обычными конфигурациями ветрового стекла, в частности, поскольку термическое стекло или стекла с покрытием и, в частности, ветровое стекло с покрытием все чаще используются производителями автомобилей для теплового комфорта.The windshield is also known to contain embedded LiDAR. However, the new generation of LiDAR is more demanding in terms of optical properties and therefore is not quite compatible with conventional windshield configurations, in particular as thermal glass or coated glasses and in particular coated windshields are increasingly being used by car manufacturers. for thermal comfort.

Также известно, что встраивание датчика за верхней частью ветрового стекла дает другие преимущества, такие как хорошее расположение для геометрической оценки расстояния, лучшая видимость поверхности дороги и хороший обзор дорожной обстановки. В дополнение к этому, такое размещение обеспечивает периодическую очистку апертуры стеклоочистителями, низкий риск получения царапин от камней, бесшовный эстетичный внешний вид и, в более общем смысле, лучше контролируемое окружение для работы датчика. Таким образом, существует потребность в альтернативе внушительным и неэстетичным датчикам LiDAR, таким как грибы самоуправляемых автомобилей или LiDAR, встроенные в другие уязвимые места, такие как бамперы или системы фар.It is also known that embedding the sensor behind the top of the windshield provides other benefits such as a good location for geometric distance estimation, better visibility of the road surface and a good view of the traffic situation. In addition, this placement provides periodic aperture cleaning with glass cleaners, a low risk of rock scratches, a seamless aesthetic appearance, and more generally a better controlled environment for the sensor to operate. Thus, there is a need for an alternative to the imposing and unaesthetic LiDAR sensors such as self-driving car mushrooms or LiDARs embedded in other vulnerabilities such as bumpers or headlight systems.

Согласно настоящему изобретению датчики LiDAR устройства дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения представляют собой датчики LIDAR нового поколения, основанные на сканирующих, вращающихся, мигающих или твердотельных LiDAR и обеспечивающие трехмерное отображение окружающей среды вокруг транспортного средства. Таким образом, ИК-датчики обеспечивают точное отображение обстановки вокруг транспортного средства, которое используется для правильного передвижения самоуправляемого автомобиля и предотвращения любого столкновения с препятствием.According to the present invention, the LiDAR sensors of the infrared-based remote sensing device are a new generation of LIDAR sensors based on scanning, rotating, flashing or solid-state LiDAR and providing a three-dimensional display of the environment around the vehicle. Thus, IR sensors provide an accurate image of the environment around the vehicle, which is used for the correct movement of a self-driving car and avoid any collision with an obstacle.

LiDAR (также пишется Lidar, LIDAR или LADAR) - это технология, которая измеряет расстояние путем освещения цели светом инфракрасного (IR) лазера. В частности, существуют сканирующие, вращающиеся, мигающие или твердотельные LiDAR. Сканирующие или вращающиеся LiDAR используют движущиеся лазерные лучи, в то время как мигающие и твердотельные LiDAR излучают световые импульсы, которые отражаются от объектов.LiDAR (also spelled Lidar, LIDAR, or LADAR) is a technology that measures distance by illuminating a target with infrared (IR) laser light. In particular, there are scanning, rotating, flashing, or solid-state LiDARs. Scanning or rotating LiDARs use moving laser beams, while flashing and solid-state LiDARs emit light pulses that bounce off objects.

Таким образом, решения из предшествующего уровня техники не могут отвечать требованиям для нового поколения LiDAR, в частности, поскольку стекло со встроенным LiDAR не рассматривалось как возможное решение.Thus, prior art solutions cannot meet the requirements for the new generation of LiDAR, in particular, since glass with embedded LiDAR has not been considered as a possible solution.

В частности, некоторые оптические датчики требуют высокой прозрачности на определенных длинах волн для правильной работы. Такие датчики могут быть встроены за остеклением для применения в автомобильной промышленности благодаря специальным составам стекла, демонстрирующим соответствующую прозрачность в этом спектральном диапазоне. Однако, когда многослойное остекление требуется из соображений безопасности, материал промежуточного слоя может вызвать дополнительное оптическое поглощение, которое может помешать правильной работе датчика.In particular, some optical sensors require high transparency at certain wavelengths to work properly. Such sensors can be integrated behind glazing for automotive applications due to special glass formulations that exhibit appropriate transparency in this spectral range. However, when laminated glazing is required for safety reasons, the material of the interlayer can cause additional optical absorption that can prevent the sensor from working properly.

В настоящее время не существует решения, позволяющего ИК-сигналу проходить либо через кузов автомобиля, либо через стеклянные детали, такие как ветровое стекло, или многослойное заднее стекло, или многослойное боковое стекло автомобиля, с достаточной интенсивностью.At present, there is no solution that allows the IR signal to pass either through the car body or through glass parts such as a windshield, or a laminated rear window, or a laminated side glass of a car, with sufficient intensity.

Таким образом, в настоящем изобретении предлагается решение, в котором оптическое устройство и, более конкретно, датчик LiDAR нового поколения может быть встроен внутрь самоуправляемого авThus, the present invention proposes a solution in which an optical device, and more specifically a new generation LiDAR sensor, can be embedded inside a self-driving car.

- 1 041238 томобиля, объединяя высокую дальность обнаружения, минимальное изменение дизайна и более высокую безопасность.- 1 041238 vehicle, combining high detection range, minimal design changes and higher safety.

Это решение возможно посредством встраивания датчика LiDAR на многослойном остеклении и, более конкретно, на ветровом стекле или в более широком смысле на многослойном автомобильном остеклении, которое демонстрирует достаточное ИК-пропускание для правильной работы датчика.This solution is possible by embedding a LiDAR sensor on the laminated glazing and more specifically on the windshield or more broadly on the laminated automotive glazing that exhibits sufficient IR transmission for the sensor to function properly.

Для упрощения нумерация стеклянных листов следующее описание относится к номенклатуре нумерации, традиционно применяемой для остекления. Для многослойного остекления стеклянный лист, контактирующий с окружающей средой транспортного средства, известен как сторона 1, а поверхность, контактирующая с внутренней частью, а именно с пассажирским салоном, называется поверхностью 4.To simplify the numbering of glass sheets, the following description refers to the numbering nomenclature traditionally used for glazing. For laminated glazing, the glass sheet in contact with the environment of the vehicle is known as side 1, and the surface in contact with the interior, namely the passenger compartment, is called surface 4.

Во избежание сомнений термины наружный и внутренний относятся к ориентации остекления во время установки в качестве остекления в транспортном средстве.For the avoidance of doubt, the terms outer and inner refer to the orientation of the glazing during installation as a glazing in a vehicle.

Также во избежание сомнений настоящее изобретение применимо ко всем видам транспорта, таким как автомобиль, поезд, самолет и т.д., но также и к другим транспортным средствам, таким как дроны и т.п.Also, for the avoidance of doubt, the present invention is applicable to all modes of transport such as automobile, train, aircraft, etc., but also to other vehicles such as drones, etc.

Таким образом, настоящее изобретение касается многослойного остекления с оптически прозрачной областью, содержащего по меньшей мере один внутренний и один наружный стеклянные листы, каждый из которых имеет внутреннюю и наружную поверхности и представляет собой стеклянные листы с высоким уровнем пропускания ближнего инфракрасного излучения;Thus, the present invention relates to laminated glazing with an optically transparent region, comprising at least one inner and one outer glass sheets, each of which has an inner and outer surface and is a glass sheet with a high level of transmission of near infrared radiation;

по меньшей мере один термопластичный промежуточный слой для наслаивания по меньшей мере внутреннего и наружного стеклянных листов, содержащий по меньшей мере первую зону и вторую зону, причем зона ограничена оптически прозрачной областью;at least one thermoplastic intermediate layer for laminating at least inner and outer glass sheets, comprising at least a first zone and a second zone, the zone being limited by an optically transparent area;

по меньшей мере одно оптическое устройство, предусмотренное на внутренней поверхности внутренней панели, интегрированной в оптически прозрачную область.at least one optical device provided on the inner surface of the inner panel integrated into the optically transparent area.

Согласно настоящему изобретению термопластичный промежуточный слой содержит вторую зону, ограниченную оптически прозрачной областью, в которой многослойное остекление имеет значение пропускания TIR1 инфракрасного излучения выше, чем значение TIR2 пропускания инфракрасного излучения первой зоны для рабочих длин волн оптического устройства.According to the present invention, the thermoplastic interlayer comprises a second zone defined by an optically transparent area in which the laminated glazing has an infrared transmission value TIR1 higher than the infrared transmission value TIR2 of the first zone for the operating wavelengths of the optical device.

Согласно настоящему изобретению TIR обозначает пропускание инфракрасного излучения, т.е. процент инфракрасного излучения, пропускаемого (от 750 до 2500 нм) изделием, рассчитанный согласно стандарту ISO 9050: 2003. В контексте настоящего изобретения выражение оптически прозрачная область датчика относится к части остекления, которая снабжает оптический датчик соответствующими оптическими и электромагнитными данными или сигналами. Она может быть любой частью панели или вставленным сегментом панели, которые имеют высокое пропускание соответствующих оптических и электромагнитных сигналов. Оптически прозрачная область датчика предпочтительно занимает менее чем 10%, предпочтительно менее чем 5% поверхности панели, более предпочтительно менее чем 2% и более предпочтительно менее чем 1% поверхности панели. Например, для автомобильного остекления в оптически прозрачной области датчика будет размещено оптическое устройство и, более конкретно, Lidar.According to the present invention, TIR stands for infrared transmission, i.e. percentage of infrared radiation transmitted (between 750 and 2500 nm) by the product, calculated according to ISO 9050:2003. In the context of the present invention, the term optically transparent sensor area refers to the part of the glazing that supplies the optical sensor with the appropriate optical and electromagnetic data or signals. It can be any part of the panel or an inserted panel segment that has a high transmission of the corresponding optical and electromagnetic signals. The optically transparent area of the sensor preferably occupies less than 10%, preferably less than 5% of the panel surface, more preferably less than 2% and more preferably less than 1% of the panel surface. For example, for automotive glazing, an optical device and, more specifically, Lidar will be placed in the optically transparent area of the sensor.

Устройство в виде оптического датчика предпочтительно содержит камеры для видимого излучения с длинами волн от 400 до 750 нм и инфракрасного излучения с длинами волн от 750 до 1650 нм.The optical sensor device preferably comprises chambers for visible radiation with wavelengths from 400 to 750 nm and infrared radiation with wavelengths from 750 to 1650 nm.

Согласно настоящему изобретению стеклянные листы могут представлять собой плоское или изогнутое стекло, флоат-стекло, кварцевое стекло, боросиликатное стекло, натриево-кальциевое стекло.According to the present invention, the glass sheets may be flat or curved glass, float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda lime glass.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения многослойное остекление содержит по меньшей мере термопластичный промежуточный слой, содержащий в первой зоне термопластичный промежуточный слой, изготовленный из поливинилбутираля, который обычно используют для многослойного остекления и, более конкретно, для автомобильного остекления, самолетного остекления и т.д., и материал термопластичного промежуточного слоя второй зоны изготовлен из материала, имеющего TIR выше, чем у поливинилбутираля.According to one embodiment of the present invention, the laminated glazing comprises at least a thermoplastic interlayer comprising, in a first zone, a thermoplastic interlayer made of polyvinyl butyral, which is commonly used for laminated glazing, and more particularly for automotive glazing, aircraft glazing, etc. , and the material of the thermoplastic intermediate layer of the second zone is made of a material having a TIR higher than that of polyvinyl butyral.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения TIR1 на рабочей длине волны оптического устройства должно быть выше TIR2, предпочтительно выше 90%, что приближается к теоретическому пределу, определенному уравнениями Френеля.According to one embodiment of the present invention, TIR1 at the operating wavelength of the optical device should be above TIR2, preferably above 90%, which approaches the theoretical limit defined by the Fresnel equations.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения рабочая длина волны оптического устройства находится в ИК-диапазоне, предпочтительно от 750 до 1650 нм, предпочтительно от 1530 до 1560 нм.According to one embodiment of the present invention, the operating wavelength of the optical device is in the IR range, preferably from 750 to 1650 nm, preferably from 1530 to 1560 nm.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения многослойное остекление содержит по меньшей мере термопластичный промежуточный слой, содержащий первую зону термопластичного промежуточного слоя, который изготовлен из поливинилбутираля, известного как PVB, и материал термопластичного промежуточного слоя второй зоны выбирают среди этиленвинилацетата (EVA), циклического олефинового полимера (COP), полиуретана (PU).According to one embodiment of the present invention, the laminated glazing comprises at least a thermoplastic interlayer comprising a first zone of the thermoplastic interlayer that is made of polyvinyl butyral, known as PVB, and the material of the thermoplastic interlayer of the second zone is selected from ethylene vinyl acetate (EVA), a cyclic olefin polymer ( COP), polyurethane (PU).

Следует понимать, что может быть использован любой подходящий термопластичный промежуточный слой, отвечающий требуемым свойствам.It should be understood that any suitable thermoplastic interlayer that meets the desired properties can be used.

- 2 041238- 2 041238

Термопластичный промежуточный слой, такой как этиленвинилацетат (EVA), циклический олефиновый полимер (COP), полиуретан (PU), имеет высокий TIR, который помогает оптическим датчикам работать оптимально.Thermoplastic interlayer such as ethylene vinyl acetate (EVA), cyclic olefin polymer (COP), polyurethane (PU) has a high TIR which helps optical sensors perform optimally.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения многослойное остекление содержит по меньшей мере термопластичный промежуточный слой, содержащий первую зону, изготовленную из поливинилбутираля, покрывающую основную поверхность остекления и снабженную рамой, при этом часть термопластичного промежуточного слоя, соответствующую второй зоне термопластичного промежуточного слоя, выбранного среди этиленвинилацетата, циклического олефинового полимера (COP), полиуретана, помещают внутри рамы.According to one embodiment of the present invention, the laminated glazing comprises at least a thermoplastic intermediate layer, comprising a first zone made of polyvinyl butyral covering the main surface of the glazing and provided with a frame, while a part of the thermoplastic intermediate layer corresponding to the second zone of the thermoplastic intermediate layer selected from ethylene vinyl acetate, cyclic olefin polymer (COP), polyurethane, is placed inside the frame.

Таким образом, небольшую деталь размером с оптически прозрачную область термопластичного промежуточного слоя с оптимальными свойствами, позволяющими оптическому датчику работать оптимально, будут применять локально и, в частности, в оптически прозрачной области, в которой будет размещен оптический датчик, при сохранении стандартного материала, такого как PVB. Основную область обзора ветрового стекла по-прежнему собирают с использованием стандартного PVB, чтобы гарантировать более низкую стоимость и лучшую механическую стойкость, а также соответствовать автомобильным стандартам. Действительно, PVB обычно используют для наслаивания на автомобильное ветровое стекло, чтобы соответствовать, в частности, стандартам EC43.Thus, a small piece the size of an optically transparent region of a thermoplastic interlayer with optimal properties to allow an optical sensor to perform optimally will be applied locally and in particular in an optically transparent region in which the optical sensor will be placed, while maintaining a standard material such as PVB. The main windshield viewing area is still assembled using standard PVB to ensure lower cost and better mechanical resistance and to meet automotive standards. Indeed, PVB is commonly used for lamination on automotive windshields to meet EC43 standards in particular.

Традиционно в многослойном остеклении стандартным решением является использование PVB в качестве термопластичного промежуточного слоя, чтобы наслаивать по меньшей мере два стеклянных листа по всей поверхности остекления. Однако, как упоминалось выше, PVB недостаточен с точки зрения прозрачности на определенных длинах волн, чтобы работать с оптическими датчиками и, в частности, с более продвинутыми оптическими датчиками, такими как LiDAR. Таким образом, решение этой проблемы состоит в том, чтобы использовать альтернативный материал промежуточного слоя на всем остеклении, т.е. один и тот же промежуточный слой с одинаковыми свойствами на всем остеклении. Однако это может означать наличие технических недостатков (механические свойства, матовость и т.д.) или недостатков, связанных со стоимостью. Таким образом, настоящее изобретение предоставляет простое и легкое решение для улучшения качества изображения/информации, обнаруживаемой оптическими датчиками согласно настоящему изобретению.Traditionally in laminated glazing, the standard solution is to use PVB as a thermoplastic interlayer to laminate at least two glass sheets over the entire surface of the glazing. However, as mentioned above, PVB is insufficient in terms of transparency at certain wavelengths to work with optical sensors and in particular with more advanced optical sensors such as LiDAR. Thus, the solution to this problem is to use an alternative interlayer material on the entire glazing, i.e. the same intermediate layer with the same properties throughout the glazing. However, this may mean the presence of technical disadvantages (mechanical properties, haze, etc.) or disadvantages associated with cost. Thus, the present invention provides a simple and easy solution for improving the quality of the image/information detected by the optical sensors of the present invention.

В последние годы в связи с увеличением спроса на высокофункциональные ветровые стекла для большей легкости или удобства, например, автомобилей были разработаны ветровые стекла, выполняющие различные функции. Для промежуточного слоя в многослойном стекле для такого высокофункционального ветрового стекла, как многослойное стекло, имеющее повышенную звукоизоляцию (в дальнейшем также называемое многослойным изоляционным стеклом), часто применяют многослойный промежуточный слой, образованный слоями наслоения смол, выполняющими различные функции. Например, многослойный промежуточный слой может иметь угол клиновидности для использования в сочетании с индикатором на лобовом стекле (HUD). Такой многослойный промежуточный слой описан в патенте EP 1800855 B.In recent years, due to the increasing demand for high-performance windshields for greater lightness or convenience in, for example, automobiles, windshields have been developed to perform various functions. For an interlayer in a laminated glass for a high-functional windshield such as laminated glass having enhanced sound insulation (hereinafter also referred to as insulating laminated glass), a laminated interlayer formed by resin lamination layers having different functions is often used. For example, the multilayer interlayer may have a wedge angle for use in conjunction with a head-up display (HUD). Such a multilayer intermediate layer is described in EP 1800855 B.

Таким образом, в настоящем изобретении предложено решение для улучшения характеристик оптических датчиков путем только локального применения альтернативного промежуточного слоя в оптически прозрачной области, т.е. в области интеграции датчика, с сохранением при этом стандартного материала в остальной части путем использования, например, вставки, высеченной из материала промежуточного слоя (= вторая зона), которые собирают соответствующим образом перед процессом наслоения.Thus, the present invention proposes a solution for improving the performance of optical sensors by only locally applying an alternative intermediate layer in an optically transparent area, i.e. in the area of sensor integration, while maintaining the standard material in the rest by using, for example, an insert cut from the material of the intermediate layer (= second zone), which is collected in an appropriate way before the layering process.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения оптическое устройство представляет собой устройство дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения, работающее в диапазоне длины волны от 750 до 1650 нм. Оптическое устройство размещают на внутренней поверхности стеклянного листа в зоне, свободной от инфракрасного фильтра.According to an embodiment of the present invention, the optical device is an infrared based remote measurement device operating in the wavelength range from 750 to 1650 nm. The optical device is placed on the inner surface of the glass sheet in the area free from the infrared filter.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения стеклянный лист имеет коэффициент поглощения от 5 до 15 м^-1 в диапазоне длины волны от 750 до 1650 нм. Для количественного выражения низкого поглощения стеклянного листа в инфракрасном диапазоне в настоящем описании коэффициент поглощения используется в диапазоне длин волн от 750 до 1650 нм. Коэффициент поглощения определяется отношением поглощения к длине оптического пути, пройденного электромагнитным излучением в заданной среде, его выражают в м^-1. Поэтому он независим от толщины материала, но он зависит от длины волны поглощаемого излучения и химической природы материала.According to an embodiment of the present invention, the glass sheet has an absorption coefficient of 5 to 15 m ^-1 in the wavelength range of 750 to 1650 nm. In order to quantify the low absorption of a glass sheet in the infrared range, in the present description, the absorption coefficient is used in the wavelength range from 750 to 1650 nm. The absorption coefficient is determined by the ratio of absorption to the length of the optical path traversed by electromagnetic radiation in a given medium, it is expressed in m ^-1 . Therefore, it is independent of the thickness of the material, but it depends on the wavelength of the absorbed radiation and the chemical nature of the material.

В случае стекла коэффициент поглощения (μ) при выбранной длине волны λ можно рассчитать на основании измеренного показателя пропускания (T), а также показателя преломления n материала (thick = толщина), при этом значения n? ρ и T зависят от выбранной длины волны λ:In the case of glass, the absorption coefficient (μ) at a chosen wavelength λ can be calculated from the measured transmittance (T) as well as the refractive index n of the material (thick = thickness), whereby the values of n? ρ and T depend on the chosen wavelength λ:

_Σ [-(1 - ρ)² + μ = —;—7. In --------------J---------thick Z.T.p² где ρ = (n-1)²/(n+1)². _Σ [-(1 - ρ) ² + μ \u003d -; -7. In --------------J---------thick ZTp ² where ρ = (n-1) ² /(n+1) ² .

Стеклянный лист согласно варианту осуществления настоящего изобретения предпочтительно имеThe glass sheet according to an embodiment of the present invention preferably has

- 3 041238 ет коэффициент поглощения в диапазоне длин волн 750-1650 нм, обычно используемом в оптических технологиях, относящихся к настоящему изобретению, очень низкий по сравнению с обычными стеклами. В частности, стеклянный лист согласно настоящему изобретению имеет коэффициент поглощения в диапазоне длин волн от 750 до 1650 нм, составляющий от 5 и 15 м^-1.- 3 041238 The absorption coefficient in the wavelength range of 750-1650 nm, commonly used in the optical technologies related to the present invention, is very low compared to conventional glasses. In particular, the glass sheet according to the present invention has an absorption coefficient in the wavelength range from 750 to 1650 nm between 5 and 15 m ^-1 .

Предпочтительно стеклянный лист имеет коэффициент поглощения в диапазоне длин волн от 750 до 1650 нм, от 5 и 10 м^-1.Preferably the glass sheet has an absorption coefficient in the wavelength range from 750 to 1650 nm, between 5 and 10 m ^-1 .

Низкое поглощение представляет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что на конечное пропускание ИК-излучения меньше влияет оптический путь в материале. Это означает, что для датчиков с большим полем обзора (FOV) с большими углами раскрытия интенсивность, воспринимаемая под разными углами (в разных областях изображения), будет более равномерной, особенно если датчик оптически связан с остеклением.The low absorption has the added benefit that the ultimate transmission of the IR radiation is less affected by the optical path in the material. This means that for large field of view (FOV) sensors with large opening angles, the intensity perceived from different angles (in different areas of the image) will be more uniform, especially if the sensor is optically coupled to the glazing.

Таким образом, если самоуправляемое транспортное средство сталкивается с непредвиденными условиями вождения, непригодными для автономной работы, такими как дорожные работы или препятствие, датчики транспортного средства через остекление согласно настоящему изобретению могут собрать данные о транспортном средстве и непредвиденных условиях вождения. Собранные данные можно отправлять удаленному оператору или в центральный информационный блок. Удаленный оператор или блок может управлять транспортным средством или выдавать команды самоуправляемому транспортному средству для выполнения различными системами транспортного средства.Thus, if the self-driving vehicle encounters unexpected driving conditions unsuitable for autonomous operation, such as roadworks or an obstacle, the vehicle through-glazing sensors of the present invention can collect data about the vehicle and the unexpected driving conditions. The collected data can be sent to a remote operator or to a central information unit. The remote operator or unit may operate the vehicle or issue commands to the self-driving vehicle for execution by various vehicle systems.

Собранные данные, отправленные удаленному оператору/блоку, можно оптимизировать для сохранения полосы пропускания, например, путем отправки ограниченной выборки собранных данных.The collected data sent to the remote operator/unit can be optimized to conserve bandwidth, for example by sending a limited sample of the collected data.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения стеклянный лист изготовлен из стекла, которое может принадлежать к различным типам с той особенностью, что имеет коэффициент поглощения от 5 до 15 м^-1 в диапазоне длины волны от 750 до 1650 нм. Таким образом, стекло может представлять собой стекло натриево-кальциево-силикатного типа, алюмосиликатного, боросиликатного и т.д.According to an embodiment of the present invention, the glass sheet is made of glass, which may be of various types, with the characteristic that it has an absorption coefficient of 5 to 15 m ^-1 in the wavelength range of 750 to 1650 nm. Thus, the glass may be of the soda-lime-silicate type, aluminosilicate, borosilicate, and so on.

Предпочтительно стеклянный лист, имеющий высокий уровень пропускания ближнего инфракрасного излучения, представляет собой сверхпрозрачное стекло.Preferably, the glass sheet having a high level of near infrared transmission is ultraclear glass.

Предпочтительно базовый состав стекла согласно настоящему изобретению предусматривает общее содержание, выраженное в весовых процентах стекла:Preferably, the basic composition of the glass according to the present invention provides a total content, expressed in weight percent glass:

SiO₂ _SiO2 55-85%: 55-85%: А1₂0зA1 ₂ 0z 0-30%; 0-30%; В₂О₃ B ₂ O ₃ 0-20%; 0-20%; Na₂O _Na2O 0-25%; 0-25%; СаО CaO 0-20%; 0-20%; MgO MgO 0-15%; 0-15%; К₂ОK ₂ O 0-20%; 0-20%; ВаО VAO 0-20%. 0-20%.

Более предпочтительно базовый состав стекла согласно настоящему изобретению имеет следующее содержание, выраженное в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:More preferably, the basic composition of the glass according to the present invention has the following content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

SiO₂ _SiO2 55-78%; 55-78%; А1₂0зA1 ₂ 0z 0-18%; 0-18%; В₂О₃ B ₂ O ₃ 0-18%; 0-18%; Na₂O _Na2O 0-20%; 0-20%; СаО Cao 0-15%; 0-15%; MgO MgO 0-10%; 0-10%; К₂ОK ₂ O 0-10%; 0-10%; ВаО VAO 0-5%. 0-5%.

Более предпочтительно, по причинам более низких производственных затрат, по меньшей мере один стеклянный лист в соответствии с настоящим изобретением изготовлен из натриево-кальциевого стекла. Преимущественно согласно этому варианту осуществления базовый состав стекла характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:More preferably, for reasons of lower manufacturing costs, at least one glass sheet according to the present invention is made from soda-lime glass. Advantageously, according to this embodiment, the base glass composition is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

- 4 041238- 4 041238

SiO₂ _SiO2 60-75%; 60-75%; А1₂0зA1 ₂ 0z 0-6%; 0-6%; В₂О₃ B ₂ O ₃ 0-4%; 0-4%; СаО Cao 0-15%; 0-15%; MgO MgO 0-10%; 0-10%; Na₂O _Na2O 5-20%; 5-20%; К₂ОK ₂ O 0-10%; 0-10%; ВаО VAO 0-5%. 0-5%.

В дополнение к своему базовому составу, стекло может содержать другие компоненты, адаптированные в соответствии с природой и величиной желаемого эффекта.In addition to its basic composition, glass may contain other components adapted according to the nature and magnitude of the desired effect.

Решение, предложенное в настоящем изобретении для получения очень прозрачного стекла в высоком инфракрасном (ИК) излучении, которое слабо влияет или не влияет на его эстетические свойства или цвет, заключается в объединении в составе стекла низкого количества железа и хрома в диапазоне определенных содержаний.The solution proposed in the present invention to obtain a very transparent glass in high infrared (IR) radiation, which has little or no effect on its aesthetic properties or color, is to combine in the composition of the glass a low amount of iron and chromium in a range of certain contents.

Так, согласно первому варианту осуществления стеклянный лист предпочтительно имеет состав, который характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:Thus, according to the first embodiment, the glass sheet preferably has a composition which is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

Общее содержание Fe (в пересчете на Fe₂O₃) 0,002-0,06%The total content of Fe (in terms of Fe ₂ O ₃ ) 0.002-0.06%

Сг₂О₃ 0,0001-0,06%.Cr ₂ O ₃ 0.0001-0.06%.

Такие составы стекла, сочетающие низкие уровни железа и хрома, показали особенно хорошие характеристики в отношении отражения инфракрасного излучения и проявляют высокую прозрачность в видимом свете и малозаметный оттенок, сходные со стеклом, называемым сверхпрозрачным. Эти составы описаны в международных заявках WO 2014/128016 A1, WO 2014/180679 A1, WO 2015/011040 A1, WO 2015/011041 A1, WO 2015/011042 A1, WO 2015/011043 A1 и WO 2015/011044 A1, которые включены посредством ссылки в настоящее описание. Согласно этому первому конкретному варианту осуществления композиция предпочтительно содержит хром (в пересчете на Cr₂O₃) в количестве от 0,002 до 0,06% по массе по отношению к общей массе стекла. Такое содержание хрома позволяет дополнительно улучшить отражение инфракрасного излучения.Such glass compositions combining low levels of iron and chromium have shown particularly good infrared reflectance characteristics and exhibit high visible light transparency and low tint similar to glass referred to as superclear. These compositions are described in international applications WO 2014/128016 A1, WO 2014/180679 A1, WO 2015/011040 A1, WO 2015/011041 A1, WO 2015/011042 A1, WO 2015/011043 A1 and WO 2015/011044 A1, which are included by reference in the present description. According to this first specific embodiment, the composition preferably contains chromium (in terms of Cr ₂ O ₃ ) in an amount of from 0.002 to 0.06% by weight relative to the total weight of the glass. This chromium content further improves the reflection of infrared radiation.

Согласно второму варианту осуществления стеклянный лист предпочтительно имеет состав, который характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:According to the second embodiment, the glass sheet preferably has a composition which is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

Общее содержание Fe (в пересчете на Fe₂O₃) 0,002-0,06%;The total content of Fe (in terms of Fe ₂ O ₃ ) 0.002-0.06%;

Сг₂О₃ 0,0015-1%;Cr ₂ O ₃ 0.0015-1%;

Со 0,0001-1%.From 0.0001-1%.

Такие составы стекла на основе хрома и кобальта показали особенно хорошие характеристики в отношении пропускания инфракрасного излучения, при этом предоставляя интересные возможности в отношении эстетических характеристик/цвета (от нейтрального синеватого до насыщенной окраски или даже непрозрачности). Такие составы описаны в европейской заявке на патент № 13198454.4, включенной посредством ссылки в настоящий документ.Such chromium and cobalt based glass compositions have shown particularly good infrared transmission characteristics while offering interesting aesthetic/color options (from neutral bluish to deep coloration or even opacity). Such formulations are described in European Patent Application No. 13198454.4, incorporated by reference herein.

Согласно третьему варианту осуществления стеклянные листы предпочтительно имеют состав, который характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:According to the third embodiment, the glass sheets preferably have a composition which is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

Общее содержание железа (в пересчете на Fe₂O₃) 0,02-1%;The total iron content (in terms of Fe ₂ O ₃ ) 0.02-1%;

Сг₂О₃ 0,002-0,5%;Cr ₂ O ₃ 0.002-0.5%;

Со 0,0001-0,5%.With 0.0001-0.5%.

Предпочтительно согласно данному варианту осуществления состав предусматривает:Preferably, according to this embodiment, the composition comprises:

0,06% < Общее содержание железа <1%.0.06% < Total iron content <1%.

Такие составы на основе хрома и кобальта используются для получения цветных стеклянных лис тов в сине-зеленом диапазоне, которые сопоставимы в отношении цвета и пропускания света с синими и зелеными стеклами на рынке, но с особенно хорошими характеристиками в отношении пропускания инфракрасного излучения. Такие составы описаны в европейской заявке на патент EP 15172780.7 и вклю чены посредством ссылки в настоящее описание.Such chromium and cobalt based compositions are used to produce colored glass sheets in the blue-green range which are comparable in color and light transmission to blue and green glasses on the market, but with particularly good infrared transmission characteristics. Such compositions are described in European patent application EP 15172780.7 and are incorporated by reference into the present specification.

Согласно четвертому варианту осуществления стеклянный лист предпочтительно имеет состав, который характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:According to the fourth embodiment, the glass sheet preferably has a composition which is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

Общее содержание железа (в пересчете на Fe₂O₃) 0 002-1%;The total iron content (in terms of Fe ₂ O ₃ ) 0 002-1%;

Сг₂О₃ 0,001-0,5%;Cr ₂ O ₃ 0.001-0.5%;

Со 0,0001-0,5%;Co 0.0001-0.5%;

_Se 0,0003-0,5%. _Se 0.0003-0.5%.

- 5 041238- 5 041238

Такие составы стекла на основе хрома, кобальта и селена показали особенно хорошие характеристики в отношении пропускания инфракрасного излучения, при этом обеспечивая интересные возможности в отношении эстетических характеристик/цвета (от нейтрального серого до слегка насыщенной окраски в серо-бронзовом диапазоне). Такие составы описаны в заявке на европейский патент EP 15172779.9 и включены посредством ссылки в настоящее описание.Such glass compositions based on chromium, cobalt and selenium have shown particularly good infrared transmission characteristics, while providing interesting aesthetic/color possibilities (from neutral gray to slightly saturated color in the gray-bronze range). Such formulations are described in European patent application EP 15172779.9 and incorporated by reference into the present specification.

Согласно первому альтернативному варианту осуществления стеклянный лист предпочтительно имеет состав, который характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:According to a first alternative embodiment, the glass sheet preferably has a composition which is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

Общее содержание железа (в пересчете на Fe₂O₃) 0,002-0,06%;The total iron content (in terms of Fe ₂ O ₃ ) 0.002-0.06%;

СеО₂ 0 001-1%.SeO ₂ 0 001-1%.

Такие составы описаны в европейской заявке на патент № 13193345.9, включенной посредством ссылки в настоящий документ.Such formulations are described in European Patent Application No. 13193345.9, incorporated by reference herein.

Согласно еще одному альтернативному варианту осуществления стекло предпочтительно имеет состав, который характеризуется содержанием, выраженным в процентных долях в пересчете на общий вес стекла:According to yet another alternative embodiment, the glass preferably has a composition that is characterized by a content, expressed as a percentage, based on the total weight of the glass:

общее содержание железа (в пересчете на Fe₂O₃) - 0,002-0,06% и один из следующих компонентов:total iron content (in terms of Fe ₂ O ₃ ) - 0.002-0.06% and one of the following components:

марганец (в пересчете на MnO) в количестве в диапазоне от 0,01 до 1% по массе;manganese (in terms of MnO) in an amount in the range from 0.01 to 1% by weight;

сурьма (в пересчете на Sb₂O₃) в количестве в диапазоне от 0,01 до 1% по массе;antimony (in terms of Sb ₂ O ₃ ) in an amount in the range from 0.01 to 1% by weight;

мышьяк (в пересчете на As₂O₃) в количестве в диапазоне от 0,01 до 1% по массе или медь (в пересчете на CuO) в количестве в диапазоне от 0,0002 до 0,1% по массе.arsenic (expressed as As ₂ O ₃ ) in an amount ranging from 0.01 to 1% by mass; or copper (expressed as CuO) in an amount ranging from 0.0002 to 0.1% by mass.

Такие составы описаны в европейской заявке на патент № 14167942.3, включенной посредством ссылки в настоящий документ.Such formulations are described in European Patent Application No. 14167942.3, incorporated by reference herein.

Согласно настоящему изобретению автомобильное остекление может иметь форму плоских листов. Остекление может быть изогнутым. Это обычно касается автомобильного остекления, такого как задние окна, боковые окна или крыша или в особенности ветровые стекла.According to the present invention, automotive glazing may be in the form of flat sheets. Glazing can be curved. This usually applies to automotive glazing such as rear windows, side windows or roof or windshields in particular.

В автомобильных применениях наличие стеклянного листа с высокой пропускной способностью в инфракрасном диапазоне не способствует поддержанию теплового комфорта, когда автомобиль подвергается воздействию солнечных лучей. Предложенный способ изобретения состоит в том, чтобы обеспечить остекление с высокой селективностью (TL/TE), предпочтительно с селективностью, превышающей 1 или превышающей 1,3. Так, для соответствия подходящим условиям передачи энергии и теплового комфорта, помимо ранее указанных элементов, остекление согласно настоящему изобретению содержит средства избирательной фильтрации инфракрасных лучей из солнечного излучения.In automotive applications, having a high infrared transmission glass sheet does not contribute to maintaining thermal comfort when the vehicle is exposed to sunlight. The proposed method of the invention is to provide a glazing with high selectivity (TL/TE), preferably with a selectivity greater than 1 or greater than 1.3. Thus, in order to meet suitable conditions for energy transfer and thermal comfort, in addition to the previously mentioned elements, the glazing according to the present invention contains means for selectively filtering infrared rays from solar radiation.

В качестве альтернативы может быть выгодно использовать в сочетании со стеклом согласно настоящему изобретению фильтрующий слой, характеризующийся пропусканием ИК-излучения ниже 50, 40, 35, 30, 25, 20, 15, 10, 5, 4, 3, 2 или 1%.Alternatively, it may be advantageous to use in combination with the glass according to the present invention a filter layer having an IR transmission below 50%, 40%, 35%, 30%, 25%, 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2% or 1%.

Преимущественно инфракрасный фильтр представляет собой отражающий слой с многослойным пакетом, включающим n-слойный(е) функциональный(е) элемент(ы) на основе материала, отражающего инфракрасное излучение, где n>1 и n+1 диэлектрических покрытий, таким образом, что каждый функциональный слой окружен диэлектрическими покрытиями.Preferably, the infrared filter is a reflective layer with a multilayer package including n-layer(s) functional element(s) based on an infrared reflective material, where n>1 and n+1 dielectric coatings, such that each the functional layer is surrounded by dielectric coatings.

Функциональные слои, часть отражающих инфракрасное излучение слоев, преимущественно образованы из благородного металла. Они могут быть выполнены на основе серебра, золота, палладия, платины или их смеси или сплава, а также на основе меди или алюминия, чистых, в сплавах или в сплаве с одним или несколькими благородными металлами. Предпочтительно все функциональные слои выполнены на основе серебра. Оно представляет собой благородный металл, который обладает очень высокой эффективностью отражения инфракрасного излучения. Он легко используется в магнетронном устройстве, и его цена не является чрезмерно высокой, особенно принимая во внимание его эффективность. Преимущественно серебро легировано несколькими процентами палладия, алюминия или меди, например, в количестве от 1 до 10% по массе, или можно использовать сплав серебра.The functional layers, part of the infrared reflective layers, are predominantly formed from a noble metal. They can be based on silver, gold, palladium, platinum, or mixtures or alloys thereof, as well as pure copper or aluminum, alloyed or alloyed with one or more precious metals. Preferably all functional layers are silver based. It is a noble metal that has a very high efficiency of reflecting infrared radiation. It is easily used in a magnetron device, and its price is not excessive, especially considering its efficiency. Advantageously, the silver is doped with a few percent palladium, aluminum or copper, for example in an amount of 1 to 10% by weight, or a silver alloy can be used.

Диэлектрические прозрачные покрытия, составляющие часть отражающих инфракрасное излучение слоев, хорошо известны в области пленок, наносимых напылением. Подходящие материалы многочисленны, и нет смысла приводить в данном документе их полный список. Они обычно представляют собой оксиды, оксинитриды или нитриды металлов. Среди наиболее распространенных они включают, например, SiO₂, TiO₂, SnO₂, ZnO, ZnAlOx, Si₃N₄, AlN, Al₂O₃, ZrO₂, Nb₂O₅, YO_x, TiZrYOx, TiNbox, HfO_x, MgO_x, TaO_x, CrOx и Bi₂O₃ и их смеси. Можно также упомянуть следующие материалы: AZO, ZTO, GZO, NiCrOx, TXO, ZSO, TZO, TNO TZSO, TZAO и TZAYO. Термин AZO относится к оксиду цинка, легированному алюминием, или к смешанному оксиду цинка и алюминия, предпочтительно полученному из керамической мишени, образованной из оксида, подлежащего осаждению, распыленному либо в нейтральной, либо в слегка окислительной атмосфере. Аналогично, выражения ZTO или GZO соответственно относятся к смешанным оксидам титана и цинка или цинка и галлия, полученным из керамических мишеней, либо в нейтральной, либо в слегка окислительной атмосфере. Выражение TXO относится кDielectric transparent coatings, which form part of the infrared reflective layers, are well known in the field of sputter films. Suitable materials are numerous and it would not make sense to provide a complete list of them in this document. They are usually metal oxides, oxynitrides or nitrides. Among the most common, they include, for example, SiO ₂ , TiO ₂ , SnO ₂ , ZnO, ZnAlOx, Si ₃ N ₄ , AlN, Al ₂ O ₃ , ZrO ₂ , Nb ₂ O ₅ , YO _x , TiZrYOx, TiNbox, HfO _x , MgO _x , TaO _x , CrOx and Bi ₂ O ₃ and mixtures thereof. The following materials may also be mentioned: AZO, ZTO, GZO, NiCrOx, TXO, ZSO, TZO, TNO TZSO, TZAO and TZAYO. The term AZO refers to aluminum-doped zinc oxide or a mixed zinc-aluminum oxide, preferably obtained from a ceramic target formed from the oxide to be deposited sputtered in either a neutral or slightly oxidizing atmosphere. Similarly, the expressions ZTO or GZO respectively refer to mixed oxides of titanium and zinc or zinc and gallium obtained from ceramic targets, either in a neutral or slightly oxidizing atmosphere. The expression TXO refers to

- 6 041238 оксиду титана, полученному из керамической мишени на основе оксида титана. Выражение ZSO относится к смешанному оксиду цинка и олова, полученному либо из металлической мишени из сплава, осажденного в окислительной атмосфере, либо из керамической мишени соответствующего оксида в нейтральной или слегка окислительной атмосфере. Выражения TZO, TNO, TZSO, TZAO или TZAYO соответственно относятся к смешанным оксидам титана и циркония, титана и ниобия, титана, циркония и олова, титана, циркония и алюминия или титана, циркония, алюминия и иттрия, полученным из керамических мишеней либо в нейтральной, либо в слегка окислительной атмосфере. Все эти вышеупомянутые материалы могут быть использованы для получения диэлектрических пленок, используемых в настоящем изобретении.- 6 041238 titanium oxide obtained from a ceramic target based on titanium oxide. The expression ZSO refers to a mixed oxide of zinc and tin obtained either from an alloy metal target deposited in an oxidizing atmosphere or from a ceramic target of the corresponding oxide in a neutral or slightly oxidizing atmosphere. The expressions TZO, TNO, TZSO, TZAO or TZAYO, respectively, refer to mixed oxides of titanium and zirconium, titanium and niobium, titanium, zirconium and tin, titanium, zirconium and aluminum, or titanium, zirconium, aluminum and yttrium, obtained from ceramic targets or in neutral or in a slightly oxidizing atmosphere. All of these aforementioned materials can be used to make the dielectric films used in the present invention.

Предпочтительно диэлектрическое покрытие, расположенное под одним или каждым функциональным слоем, включает в непосредственном контакте с функциональным слоем или слоями слой на основе оксида цинка, необязательно легированный, например, алюминием или галлием, или сплав с оксидом олова. Оксид цинка может оказывать особенно благоприятное воздействие на стабильность и стойкость к коррозии функционального слоя, в особенности, что касается затрат. Он также способствует улучшению электропроводности слоя на основе серебра и, следовательно, получению низкой излучательной способности.Preferably, the dielectric coating located under one or each functional layer includes, in direct contact with the functional layer or layers, a zinc oxide-based layer, optionally alloyed with, for example, aluminum or gallium, or an alloy with tin oxide. Zinc oxide can have a particularly beneficial effect on the stability and corrosion resistance of the functional layer, especially as regards costs. It also contributes to the improvement of the electrical conductivity of the silver-based layer and hence to a low emissivity.

Различные слои пакета, например, напыляют магнетронным напылением под низким давлением в хорошо известном магнетронном устройстве. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим конкретным способом осаждения слоев.The various layers of the stack are, for example, deposited by low pressure magnetron sputtering in a well-known magnetron device. However, the present invention is not limited to this specific layer deposition method.

Согласно конкретному варианту осуществления изобретения эти слои сборок могут быть расположены либо на несущем листе, в частности из ПЭТ, вставленном в ламинат, либо размещены путем непосредственного нанесения на стеклянный лист.According to a specific embodiment of the invention, these assembly layers can either be placed on a carrier sheet, in particular of PET, inserted into a laminate, or placed by direct application to a glass sheet.

В качестве альтернативы металлическим слоям на основе, описанной выше, слой, отражающий инфракрасное излучение, может включать множество неметаллических слоев, чтобы он функционировал как полосовой фильтр (при этом полоса сосредоточивается вблизи инфракрасной области электромагнитного спектра).As an alternative to the metal layers on the basis described above, the infrared reflective layer may include a plurality of non-metallic layers to function as a bandpass filter (whereby the band is concentrated near the infrared region of the electromagnetic spectrum).

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения автомобильное остекление представляет собой многослойное остекление, содержащее наружные и внутренние стеклянные листы, наслоенные по меньшей мере с одним термопластичным промежуточным слоем, и при этом наружные и внутренние стеклянные листы представляют собой стеклянные листы с высоким уровнем пропускания ближнего инфракрасного излучения, имеющие коэффициент поглощения от 5 и 15 м^-1 в диапазоне длин волн от 750 до 1650 нм. Слой, отражающий инфракрасное излучение, затем предпочтительно размещают на поверхности 2, т.е. на внутренней поверхности первого стеклянного листа, который установлен на транспортном средстве и находится в контакте с внешней средой.According to a preferred embodiment of the present invention, the automotive glazing is a laminated glazing comprising outer and inner glass sheets laminated with at least one thermoplastic interlayer, wherein the outer and inner glass sheets are high near infrared transmission glass sheets, having an absorption coefficient of 5 and 15 m ^-1 in the wavelength range from 750 to 1650 nm. The infrared reflective layer is then preferably placed on the surface 2, i.e. on the inner surface of the first glass sheet, which is installed on the vehicle and is in contact with the external environment.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения инфракрасный фильтр представляет собой термопластичный промежуточный слой, поглощающий инфракрасные лучи. Такой термопластичный промежуточный слой представляет собой, например, PVB, легированный ITO.According to another embodiment of the present invention, the infrared filter is a thermoplastic interlayer that absorbs infrared rays. Such a thermoplastic intermediate layer is, for example, PVB doped with ITO.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения инфракрасный фильтр представляет собой тонированное стекло.According to another embodiment of the present invention, the infrared filter is tinted glass.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения стеклянный лист имеет значение пропускания света ниже, чем значение пропускания инфракрасного излучения. В частности, согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения значение пропускания света в видимом диапазоне меньше 10%, а значение пропускания ближнего инфракрасного излучения больше 50%.According to one embodiment of the present invention, the glass sheet has a light transmission value lower than an infrared transmission value. Specifically, according to another embodiment of the present invention, the visible light transmission value is less than 10% and the near infrared transmission value is greater than 50%.

Согласно другому преимущественному варианту осуществления изобретения на стеклянный лист нанесено по меньшей мере одно прозрачное для ИК поглощающее (окрашенное) и/или отражающее покрытие с целью скрыть неэстетичный элемент датчика снаружи, при этом обеспечивающее хорошие рабочие характеристики. Это покрытие может, например, состоять по меньшей мере из одного слоя черной краски, имеющего нулевое (или очень низкое) пропускание в видимом оптическом диапазоне, но имеющего высокую прозрачность в инфракрасном диапазоне, представляющего интерес для применения. Такая краска может быть получена из органических соединений, таких как, например, коммерчески доступные продукты, производимые Seiko Advance Ltd. или Teikoku Printing Ink Mfg. Co. Ltd., которые могут достигать пропускания <5% в диапазоне 400-750 нм и >70% в диапазоне 750-1650 нм. Покрытие может быть нанесено на поверхность (поверхности) 1 и/или 4 для многослойного автомобильного остекления, в зависимости от его долговечности.According to another advantageous embodiment of the invention, at least one IR-transparent absorbing (colored) and/or reflective coating is applied to the glass sheet in order to hide the unsightly sensor element from the outside while still providing good performance. This coating may, for example, consist of at least one layer of black ink having zero (or very low) transmission in the visible optical range, but having high transparency in the infrared range of interest for the application. Such paint can be obtained from organic compounds, such as, for example, commercially available products manufactured by Seiko Advance Ltd. or Teikoku Printing Ink Mfg. Co. Ltd., which can achieve a transmission of <5% in the range of 400-750 nm and >70% in the range of 750-1650 nm. The coating may be applied to surface(s) 1 and/or 4 for automotive laminated glazing, depending on its durability.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения стеклянный лист может быть покрыт многослойным покрытием, оптимизированным для избирательного отражения видимого диапазона при сохранении высокого ИК-пропускания. Таким образом, достигаются некоторые свойства, такие как наблюдаемые на продукте Kromatix®. Эти свойства обеспечивают низкое общее ИК-поглощение всей системы, когда такой слой нанесен на соответствующий состав стекла. Покрытие может быть нанесено на поверхность (поверхности) 1 и/или 4 для многослойного автомобильного остекления, в зависимости от его долговечности.In accordance with another embodiment of the present invention, the glass sheet may be coated with a multilayer coating optimized for selective reflection of the visible range while maintaining high IR transmittance. In this way, some properties are achieved, such as those observed on the Kromatix® product. These properties provide low overall IR absorption of the entire system when such a layer is applied to the appropriate glass composition. The coating may be applied to surface(s) 1 and/or 4 for automotive laminated glazing, depending on its durability.

Согласно настоящему изобретению прибор LiDAR представляет собой оптоэлектронную систему,According to the present invention, the LiDAR device is an optoelectronic system,

- 7 041238 состоящую по меньшей мере из лазерного передатчика, по меньшей мере приемника, содержащего светособиратель (телескоп или другую оптику), и по меньшей мере фотодетектора, который преобразует свет в электрический сигнал и сигнал цепочки электронной обработки, извлекающей искомую информацию.- 7 041238 consisting of at least a laser transmitter, at least a receiver containing a light collector (telescope or other optics), and at least a photodetector that converts light into an electrical signal and a signal from an electronic processing chain that extracts the desired information.

Предпочтительно LiDAR размещен в верхней части остекления и более предпочтительно вблизи держателя зеркала.Preferably the LiDAR is located at the top of the glazing and more preferably near the mirror holder.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения автомобильное остекление представляет собой многослойное остекление, в котором LiDAR размещен на внутренней поверхности внутреннего стеклянного листа, а именно на поверхности 4, на зоне стеклянного листа, в которой отсутствует средство ИК-фильтрации.According to another embodiment of the present invention, the automotive glazing is a laminated glazing in which the LiDAR is placed on the inner surface of the inner glass sheet, namely surface 4, in the area of the glass sheet where there is no IR filtering means.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения автомобильное остекление представляет собой ветровое стекло. Таким образом, устройство дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения размещено на поверхности 4 ветрового стекла на зоне, не содержащей отражающий инфракрасное излучение слой. Действительно, в случае покрытия, отражающего инфракрасное излучение, зону, не содержащую покрытия, образуют, например, путем удаления покрытия или маскирования таким образом, чтобы LiDAR располагался на этой области без покрытия на поверхности 4 для обеспечения его функциональности. Не содержащая покрытие область, как правило, имеет форму и размеры устройства дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения. В случае пленки, поглощающей инфракрасное излучение, пленка разрезается по размерамAccording to a preferred embodiment of the present invention, the automotive glazing is a windshield. Thus, the IR-based remote parameter measurement device is placed on the windshield surface 4 in an area that does not contain an IR-reflecting layer. Indeed, in the case of an infrared reflective coating, an uncoated area is formed, for example, by removing the coating or masking so that the LiDAR is located on this uncoated area on the surface 4 to ensure its functionality. The uncoated area typically has the shape and dimensions of an infrared remote sensing device. In the case of an infrared absorbing film, the film is cut to size

LiDAR таким образом, чтобы LiDAR располагался на этой области без пленки для обеспечения его функциональности.LiDAR in such a way that the LiDAR is located on this area without a film to ensure its functionality.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения автомобильное остекление представляет собой ультратонкое остекление.According to one embodiment of the present invention, the automotive glazing is ultra-thin glazing.

Преимущественно устройство дистанционного измерения параметров на основе инфракрасного излучения оптически соединено с внутренней поверхностью остекления. Например, можно использовать мягкий материал, который соответствует показателю преломления стекла и внешней линзы LiDAR.Preferably, an infrared remote measuring device is optically connected to the inner surface of the glazing. For example, a soft material can be used that matches the refractive index of the glass and the external LiDAR lens.

Согласно другому преимущественному варианту осуществления настоящего изобретения стеклянный лист покрыт по меньшей мере одним противоотражающим слоем. Противоотражающий слой согласно настоящему изобретению, например, может представлять собой слой на основе пористого диоксида кремния с низким показателем преломления или он может состоять из нескольких слоев (пакет), в частности пакета слоев диэлектрического материала с чередованием слоев с низкими и высокими показателями преломления и конечным слоем с низким показателем преломления. Такое покрытие может быть предусмотрено на поверхности (поверхностях) 1 и/или 4 для многослойного остекления. Также можно применять лист текстурированного стекла. Технологии травления или покрытия также могут быть использованы во избежание отражения.According to another preferred embodiment of the present invention, the glass sheet is coated with at least one anti-reflective layer. The anti-reflection layer according to the present invention may, for example, be a low refractive porous silicon dioxide layer, or it may consist of several layers (package), in particular a stack of dielectric material layers with alternating low and high refractive index layers and a final layer with a low refractive index. Such a coating may be provided on the surface(s) 1 and/or 4 for laminated glazing. A sheet of textured glass can also be used. Etching or coating techniques can also be used to avoid reflections.

Настоящее изобретение относится также к способу изготовления многослойного остекления согласно настоящему изобретению.The present invention also relates to a method for manufacturing laminated glazing according to the present invention.

Настоящее изобретение будет направлено на предотвращение неопределенности, термины внешний и внутренний относятся к ориентации подложки в виде панели или, более конкретно, к подложке в виде стеклянной панели, во время установки в качестве остекления в транспортное средство.The present invention will aim to avoid confusion, the terms external and internal refer to the orientation of the panel substrate, or more specifically the glass panel substrate, during installation as a glazing in a vehicle.

На фиг. 1 представлен вид сверху остекления согласно настоящему изобретению с оптически прозрачной областью датчика согласно изобретению.In FIG. 1 is a plan view of a glazing according to the present invention with an optically transparent sensor area according to the invention.

На фиг. 2 представлен вид в разрезе остекления согласно настоящему изобретению с оптически прозрачной областью датчика согласно изобретению.In FIG. 2 is a sectional view of a glazing according to the present invention with an optically transparent sensor area according to the invention.

На фиг. 1 и 2 согласно варианту осуществления настоящего изобретения представлено автомобильное остекление. Автомобильное остекление 1 представляет собой многослойное остекление, содержащее внешний 14 и внутренний 13 стеклянные листы, наслоенные по меньшей мере с одним термопластичным промежуточным слоем с датчиком LiDAR 2 в качестве устройства в виде оптического датчика, интегрированного в ветровое стекло 1. Согласно настоящему изобретению, при виде спереди, термопластичный промежуточный слой 20 разделен на две зоны: первую зону 11, которая является основной поверхностью ветрового стекла, и вторую зону 12, в которой присутствует оптически прозрачная область 22. Для основной поверхности 11 термопластичный промежуточный слой изготовлен из PVB, а вторая зона 12 изготовлена из EVA, COP или PU. Вторая зона 12 более прозрачна для инфракрасного излучения, чем PVB. Оптически прозрачной области 22, где встроен датчик 2 LiDAR, необходимо пропускать используемое ИК-излучение настолько, насколько это возможно для обеспечения оптимальных рабочих параметров датчика LiDAR. Согласно настоящему изобретению LiDAR 2 и в более широком смысле оптическое устройство будет предусмотрено на внутренней поверхности внутреннего стеклянного листа, также называемой поверхностью 4.In FIG. 1 and 2, according to an embodiment of the present invention, an automotive glazing is shown. Automotive glazing 1 is a laminated glazing comprising outer 14 and inner 13 glass sheets laminated with at least one thermoplastic interlayer with a LiDAR sensor 2 as an optical sensor device integrated in the windshield 1. According to the present invention, when viewed front, the thermoplastic interlayer 20 is divided into two zones: the first zone 11, which is the main surface of the windshield, and the second zone 12, in which there is an optically transparent area 22. For the main surface 11, the thermoplastic interlayer is made of PVB, and the second zone 12 made of EVA, COP or PU. The second zone 12 is more transparent to infrared radiation than PVB. The optically transparent area 22 where the LiDAR sensor 2 is embedded needs to transmit the used IR radiation as much as possible to ensure optimal performance of the LiDAR sensor. According to the present invention, LiDAR 2 and more broadly, the optical device will be provided on the inner surface of the inner glass sheet, also referred to as surface 4.

Согласно варианту осуществления настоящего изобретения вторая зона 12 термопластичного промежуточного слоя представляет собой вставку, высеченную из EVA, COP или PU материала промежуточного слоя, которая собрана с первой зоной 11 термопластичного промежуточного слоя 20 во времяAccording to an embodiment of the present invention, the second thermoplastic interlayer zone 12 is an insert cut from an EVA, COP, or PU interlayer material that is assembled with the first thermoplastic interlayer zone 11 20 during

--

Claims

layering process to reduce costs. For example, a frame cut to the size of the optically transparent region 22, and more specifically to the size of the optical sensor device 2, is made to insert into the cut frame a second zone 12 of a thermoplastic interlayer having an IR transparency greater than at the first zone 11.

The device in the form of an optical sensor is then placed in the surface 4 behind the optically transparent area 22.

According to another embodiment of the present invention, the first zone 11 of the thermoplastic interlayer 20 is an infrared absorbing thermoplastic interlayer in the same manner as PVB doped with an inorganic or organic material, also referred to as IR cut PVB.

As an inorganic material based on an infrared thermoplastic intermediate layer, for example, a material selected from metal, oxide, nitride and sulfide Sn, Ti, Si, Zn, Zr, Fe, Al, Cr, Co, Ce, In, Ni , Ag, Cu, Pt, Mn, Ta, W, V, and Mo; or a material obtained by doping with Sb or F. The thermoplastic infrared intermediate layer based on an inorganic material may be particularly preferably a tin oxide doped with antimony or indium oxide doped with tin. When the infrared material is particles, their diameter is not particularly limited. However, it may be less than or equal to 0.2 μm, for example, and may be in the range, for example, from 0.0001 to 0.15 μm.

As an infrared thermoplastic intermediate layer based on organic material, for example, the following options can be considered: diimonium pigment, anthraquinone pigment, amine pigment, cyanine pigment, merocyanine pigment, croconia pigment, squarylium pigment, azulene pigment, polymethine pigment, naphthoquinone pigment, pyrylium pigment, phthalocyanine pigment, naphthalocyanine pigment, naphtholoctam pigment, azo pigment, condensed azo pigment, pigment indigo pigment, perinone pigment, perylene pigment, dioxazine pigment, quinacricone pigment, isoindlinone pigment, quinophthalone pigment, pyrrole pigment, thioindigo pigment, metal complex pigment, pigment based on a complex of metals based on dithiol, pigment based on ind ol-phenol, triarylmethane pigment and so on. The infrared thermoplastic intermediate layer based on organic material can be particularly preferably a pigment based on phthalocyanine.

According to this embodiment, the second zone 12 of the thermoplastic interlayer can be made from classic PVB or other interlayers such as EVA, COP or PU. The second zone 12 may be an insert cut from the PVB interlayer material that is assembled with the first zone 11 of the thermoplastic interlayer 20 during the lamination process to reduce costs. For example, a frame cut to the size of the optically transparent region 22, and more specifically to the size of the optical sensor device 2, is made to insert into the cut frame a second zone 12 of a thermoplastic interlayer having an IR transparency greater than at the first zone 11.

According to an embodiment of the present invention, the windshield is curved and a masking strip (not shown) is provided to hide the anesthetic components and to protect from UV radiation the adhesive used to fix some of the components commonly used for windshields.

According to the present invention, several optical devices, including optical sensors, can be provided in the substrate, in which case the number of patches from the second zones must be changed accordingly.

CLAIM

1. Laminated glazing with an optically transparent area (22), containing at least one inner (13) and one outer (14) glass sheets, each of which has an inner and outer surface and is glass sheets with a high level of transmission of near infrared radiation , with an absorption coefficient less than or equal to 15 m ^-1 ;

at least one thermoplastic intermediate layer (20) for laminating at least inner and outer glass sheets, containing at least a first zone (11) and a second zone (12), the second zone (12) being limited by an optically transparent area (22) ;

at least one device in the form of an optical sensor (2) provided on the inner surface of the inner sheet of glass integrated in the optically transparent area (22), characterized in that the thermoplastic intermediate layer contains a second zone (12), limiting

-