EP4135977A1 - Projection assembly for a head-up display (hud), with p-polarized radiation - Google Patents

Projection assembly for a head-up display (hud), with p-polarized radiation

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Publication number
EP4135977A1
EP4135977A1 EP21710324.1A EP21710324A EP4135977A1 EP 4135977 A1 EP4135977 A1 EP 4135977A1 EP 21710324 A EP21710324 A EP 21710324A EP 4135977 A1 EP4135977 A1 EP 4135977A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pane
coating
hud
reflection
oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21710324.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jan Hagen
Pauline GIRARD
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
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Definitions

  • the invention relates to a projection arrangement for a head-up display.
  • HUDs head-up displays
  • a projector typically in the area of the dashboard, images are projected onto the windshield, reflected there and perceived by the driver as a virtual image (as seen from him) behind the windshield.
  • important information can be projected into the driver's field of vision, for example the current speed, navigation or warning information that the driver can perceive without having to take his eyes off the road.
  • head-up displays can make a significant contribution to increasing road safety.
  • HUD projectors typically illuminate the windshield with an angle of incidence of approximately 65 °, which results from the installation angle of the windshield and the positioning of the projector in the vehicle. This angle of incidence is close to the Brewster angle for an air-glass transition (about 56.5 ° for soda-lime glass).
  • Common HUD projectors emit s-polarized radiation, which is effectively reflected from the glass surfaces at such an angle of incidence. The problem arises that the projector image is reflected on both external surfaces of the windshield. As a result, a slightly offset secondary image appears in addition to the desired main image, the so-called ghost image.
  • Laminated glasses with wedge foils for HUDs are known, for example, from WO2009 / 071135A 1, EP1800855B1 or EP1880243A2.
  • HUD projection arrangements that manage with windshields without wedge foils.
  • the windshield has a reflective coating, in particular with metallic and / or dielectric layers, as a reflective surface for the p-polarized radiation.
  • HUD projection arrangements are of this type for example from DE102014220189A1, US2017242247A1, WO2019046157A1,
  • WO20 19179682A 1 and WO2019179683A1 are known.
  • the reflection of p-polarized radiation on glass surfaces is only completely suppressed if the angle of incidence corresponds exactly to the Brewster angle. Since the typical angle of incidence of around 65 ° is close to the Brewster angle, but deviates significantly from it, there is a certain residual reflection of the projector radiation on the glass surfaces. While the reflection on the outside surface of the outside pane is weakened as a result of the radiation reflection on the reflective coating, the reflection on the inside surface of the inside pane in particular can appear as a weak but nevertheless disturbing ghost image. In addition, the angle of incidence of 65 ° only relates to one point on the windshield.
  • the HUD projector irradiates a larger HUD area on the windshield, larger angles of incidence of for example up to 68 ° or even up to 72 ° can occur locally. Since the deviation from the Brewster angle is even more pronounced there, the ghost image occurs even more intensely. In addition, there is a tendency among automobile manufacturers to install windshields to be flatter. This increases the angle of incidence and thus also the deviation from the Brewster angle.
  • WO20 19179682A 1, WO2019179683A1, WO2019206493A1 and US20190064516A1 disclose windshields for HUD projection arrangements which are provided with an anti-reflective coating on the interior-side surface in order to reduce the reflectivity of the interior-side surface.
  • EP0844507A1 discloses a further HUD projection arrangement, a windshield being irradiated with p-polarized radiation.
  • an optically high-index coating is applied to the interior surface of the inner pane ("Brewster’s angle regulating film").
  • the coating is made of titanium oxide and sputtered onto the surface of the pane.
  • the present invention is based on the object of providing an improved HUD projection arrangement, wherein the HUD image is generated by reflecting p-polarized radiation on a reflective coating and disturbing residual reflections on the glass surfaces are reduced.
  • the object of the present invention is achieved according to the invention by a projection arrangement according to claim 1. Preferred embodiments emerge from the subclaims.
  • the present invention is based on an optically highly refractive coating on the interior surface of the inner pane, which is actually suitable for increasing the overall reflection. It is therefore also referred to as a reflection-increasing coating.
  • the effect is based on the increase in the refractive index of the surface on the inside as a result of the high-index coating.
  • the highly refractive coating with the high refractive index leads to an increase in the effective refractive index of the glass surface and thus to a shift in the Brewster angle to greater values compared to an uncoated glass surface.
  • the projection arrangement according to the invention for a head-up display comprises a composite pane and a HUD projector.
  • the projector irradiates you Area of the composite pane where the radiation is reflected in the direction of the viewer, as a result of which a virtual image is generated which the viewer perceives from behind the windshield when viewed from him.
  • the area of the windshield that can be irradiated by the projector is referred to as the HUD area.
  • the beam direction of the projector can typically be varied by mirrors, in particular vertically, in order to adapt the projection to the body size of the viewer.
  • the area in which the viewer's eyes must be with a given mirror position is known as the eyebox window.
  • This eyebox window can be shifted vertically by adjusting the mirror, the entire area accessible through this (that is, the overlay of all possible eyebox windows) being referred to as the eyebox.
  • a viewer located inside the eyebox can perceive the virtual image. Of course, this means that the viewer's eyes must be located within the eyebox, not the entire body.
  • the composite pane according to the invention is preferably a windshield of a vehicle, in particular a motor vehicle, for example a passenger or truck.
  • HUDs in which the projector radiation is reflected off a windshield in order to produce an image that can be perceived by the driver (viewer) are particularly common. In principle, however, it is also conceivable to project the HUD projection onto other windows, in particular vehicle windows, for example onto a side window or rear window.
  • the HUD of a side window can be used, for example, to mark people or other vehicles with which a collision is imminent, provided that their position is determined by cameras or other sensors.
  • a rear window HUD can provide information for the driver when reversing.
  • the composite pane comprises an outer pane and an inner pane, which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer.
  • the composite pane is intended to separate the interior from the outside environment in a window opening of a vehicle.
  • the inner pane is in the sense of the invention
  • the pane of the composite pane facing the vehicle interior is referred to.
  • the outer pane is the term used to describe the pane facing the external environment.
  • the composite pane has an upper edge and a lower edge as well as two side edges running in between.
  • the upper edge denotes that edge which is intended to point upwards in the installed position.
  • the lower edge denotes that edge which is intended to point downwards in the installation position.
  • the upper edge is often referred to as the roof edge and the lower edge as the engine edge.
  • the outer pane and the inner pane each have an outer and an inner surface and a circumferential side edge running between them.
  • the outside surface denotes that main surface which is intended to face the external environment in the installed position.
  • the interior-side surface denotes that main surface which is intended to face the interior in the installed position.
  • the interior surface of the outer pane and the outer surface of the inner pane face one another and are connected to one another by the thermoplastic intermediate layer.
  • the projector (HUD projector) is aimed at the HUD area of the composite pane.
  • the projector is arranged on the interior side of the composite pane and irradiates the composite pane via the interior-side surface of the inner pane.
  • the radiation from the projector is at least partially p-polarized, the proportion of p-polarized radiation preferably being at least 80%.
  • the radiation from the projector is preferably completely or almost completely p-polarized (essentially purely p-polarized).
  • the p-polarized radiation component is 100% or deviates only insignificantly from it.
  • the indication of the direction of polarization relates to the plane of incidence of the radiation on the laminated pane.
  • P-polarized radiation is a radiation whose electric field oscillates in the plane of incidence.
  • S-polarized radiation is a radiation whose electric field oscillates perpendicular to the plane of incidence.
  • the plane of incidence is spanned by the vector of incidence and the surface normal of the composite pan
  • the p-polarized radiation emitted by the projector irradiates the HUD area to generate the HUD projection when the HUD is in operation.
  • the use of p-polarized radiation also has the advantage that the HUD image is recognizable for wearers of polarization-selective sunglasses, which typically only allow p-polarized radiation to pass and block s-polarized radiation.
  • the angle of incidence of the projector radiation is the angle between the incidence vector of the projector radiation and the interior-side surface normal (i.e. the surface normal on the interior-side external surface of the laminated pane).
  • the angle of incidence of the projector radiation on the composite pane is approximated to 65 ° in typical HUD arrangements. This value results in particular from the installation angle of typical windshields (65 °) in passenger cars and the fact that the projector irradiates the window precisely from below, i.e. the projector radiation is emitted essentially vertically.
  • the geometric center of the HUD area is usually used to determine the angle of incidence.
  • angles of incidence there is a distribution of angles of incidence in the HUD area. This distribution of angles of incidence must be taken as a basis when designing the projection arrangement.
  • the angles of incidence that occur are typically from 58 ° to 72 °, preferably from 62 ° to 68 °.
  • the values relate to the entire HUD area, so that at no point in the HUD area does an angle of incidence outside the stated areas occur.
  • the degree of reflection describes the proportion of the total incident p-polarized radiation that is reflected. It is given in% (based on 100% irradiated radiation) or as a number from 0 to 1 without a unit (normalized to the irradiated radiation). Applied as a function of the wavelength, it forms the reflection spectrum.
  • the information on the degree of reflection relates to a reflection measurement with a light source of light type A, which radiates uniformly in the spectral range from 380 nm to 780 nm with a standardized radiation intensity of 100%.
  • the laminated pane according to the invention is equipped with a reflective layer.
  • the reflective layer is intended to reflect the radiation from the projector.
  • the reflective layer is particularly suitable for reflecting p-polarized radiation.
  • a virtual image is generated from the projector radiation, which the viewer (in particular the driver of the vehicle) can perceive from behind the laminated pane.
  • the reflective layer is arranged in the interior of the composite pane. It can be arranged as a reflective coating on the inner surface of the outer pane facing the intermediate layer or on the outer surface of the inner pane facing the intermediate layer.
  • the reflective layer can be arranged within the intermediate layer, for example applied as a reflective coating on a carrier film which is arranged between two connecting films, or as a coating-free reflective polymer film.
  • Typical carrier films are made from PET and have a thickness of, for example, 50 ⁇ m.
  • the reflective layer is transparent, which in the context of the invention means that it has an average transmission in the visible spectral range of at least 70%, preferably at least 80%, and thus does not significantly restrict the view through the composite pane.
  • further areas can also be provided with the reflective layer and the composite pane can be provided with the reflective layer essentially over the entire surface, which may be preferred for manufacturing reasons, in particular if the reflective layer is designed as a reflective coating.
  • at least 80% of the pane surface is provided with the reflective coating.
  • the reflective coating is applied over the entire surface of the pane with the exception of a circumferential edge area and, optionally, a local area that is used as a communication, Sensor or camera windows are intended to ensure the transmission of electromagnetic radiation through the windshield and are therefore not provided with the reflective coating.
  • the circumferential uncoated edge area has a width of up to 20 cm, for example. It prevents direct contact between the reflective coating and the surrounding atmosphere, so that the reflective coating inside the laminated pane is protected from corrosion and damage.
  • the invention is not limited to specific reflective layers as long as the reflective layer is suitable for reflecting the projector radiation. So that a high-intensity HUD image is generated, the reflective layer should have a high degree of reflection in relation to p-polarized radiation, especially in the spectral range from 450 nm to 650 nm, which is relevant for HUD images (HUD projectors typically work with wavelengths of 473 nm , 550 nm and 630 nm (RGB)).
  • the composite pane provided with the reflective layer preferably has an averaged degree of reflection from p-polarized radiation of at least 15%, particularly preferably of at least 20%, in the spectral range from 450 nm to 650 nm.
  • a sufficiently high-intensity projection image is thus generated. Particularly good results are achieved if the degree of reflection in the entire spectral range from 450 nm to 650 nm is at least 15%, preferably at least 20%, so that the degree of reflection in the specified spectral range is nowhere below the specified values.
  • the information relates to the degree of reflection measured at an angle of incidence of 65 ° to the interior surface normal, measured with a light source that radiates evenly in the spectra I area under consideration with a standardized radiation intensity of 100%.
  • the reflection spectrum with respect to p-polarized radiation should be as smooth as possible and should not have any pronounced local minima and maxima.
  • the difference between the maximum reflectance and the mean value of the reflectance and the difference between the minimum reflectance and the mean value of the reflectance should be at most 3%, particularly preferably at most 2%.
  • the difference emitted is to be understood as the absolute deviation of the reflectance (given in%), not as a percentage deviation relative to the mean value.
  • the standard deviation in the spectral range of 450 nm to 650 nm can be used. It is preferably less than 1%, particularly preferably less than 0.9%, very particularly preferably less than 0.8%.
  • the reflective layer is a reflective coating.
  • the reflective coating is preferably a thin-layer stack, that is to say a layer sequence of thin individual layers.
  • the above-mentioned desired reflection characteristics are achieved in particular through the choice of materials and thicknesses of the individual layers.
  • the reflective coating can thus be adjusted appropriately.
  • the reflective coating has at least one electrically conductive layer which primarily provides the reflective effect.
  • the electrically conductive layer can be a metal-containing layer or a layer based on a transparent conductive oxide (TCO, transparent conductive oxide).
  • TCO transparent conductive oxide
  • the metal-containing layer can be formed, for example, on the basis of silver, gold, aluminum or copper.
  • a common TCO is, in particular, indium tin oxide (ITO).
  • Dielectric layers or layer sequences are typically arranged above and below the electrically conductive layer. If the reflective coating comprises a plurality of conductive layers, each conductive layer is preferably arranged between two typically dielectric layers or layer sequences, so that one dielectric layer or layer sequences is arranged between adjacent conductive layers.
  • the coating is therefore a thin-film stack with n electrically conductive layers and (n + 1) dielectric layers or layer sequences, where n is a natural number and where a conductive layer and a dielectric layer or alternately on a lower dielectric layer or layer sequence Sequence of layers follows.
  • Such coatings are known as solar control coatings and heatable coatings.
  • the reflective coating has IR-reflecting properties, so that it functions as a sun protection coating which reduces the heating of the vehicle interior by reflecting the thermal radiation.
  • the reflective coating can also be used as a heating coating if it is electrically contacted so that a current flows through it, which heats the reflective coating.
  • the reflective coating has at least one electrically conductive layer based on silver (Ag).
  • the conductive layer contains preferably at least 90% by weight silver, particularly preferably at least 99% by weight silver, very particularly preferably at least 99.9% by weight silver.
  • the silver layer can have doping, for example palladium, gold, copper or aluminum.
  • the thickness of the silver layer is usually from 5 nm to 20 nm.
  • Common dielectric layers of such a thin-film stack are, for example: Anti-reflective layers, which reduce the reflection of visible light and thus increase the transparency of the coated pane, for example based on silicon nitride, silicon-metal mixed nitrides such as silicon zirconium nitride, titanium oxide, aluminum nitride or tin oxide, with layer thicknesses of for example 10 nm to 100 nm;
  • Adaptation layers which improve the crystallinity of the electrically conductive layer, for example based on zinc oxide (ZnO), with layer thicknesses of, for example, 3 nm to 20 nm;
  • Smoothing layers which improve the surface structure for the overlying layers, for example based on a non-crystalline oxide of tin, silicon, titanium, zirconium, hafnium, zinc, gallium and / or indium, in particular based on tin-zinc mixed oxide (ZnSnO) Layer thicknesses of, for example, 3 nm to 20 nm.
  • ZnSnO tin-zinc mixed oxide
  • such a coating has reflective properties in the visible spectral range, which to a certain extent always occur in relation to p-polarized radiation.
  • the layer thicknesses, in particular the dielectric layer sequence the reflection with respect to p-polarized radiation can be optimized in a targeted manner.
  • the reflective coating can also comprise blocker layers which protect the conductive layers from degeneration.
  • Blocker layers are typically very thin metal-containing layers based on niobium, titanium, nickel, chromium and / or alloys with layer thicknesses of, for example, 0.1 nm to 2 nm.
  • the reflective coating does not necessarily have to include electrically conductive layers.
  • the entire thin-film stack is formed from dielectric layers.
  • the layer sequence comprises alternating layers with a high refractive index and a low refractive index.
  • the reflection behavior of such a layer sequence can be adjusted in a targeted manner as a result of interference effects. It is thus possible to implement a reflective coating with effective reflection against p-polarized radiation in the visible spectral range.
  • the layers with a high refractive index preferably have a refractive index greater than 1.8.
  • the layers with a low refractive index preferably have a refractive index of less than 1.8.
  • the top and bottom layers of the thin layer stack are preferably optically highly refractive layers.
  • the optically highly refractive layers are preferably formed on the basis of silicon nitride, tin-zinc oxide, silicon-zirconium nitride or titanium oxide, particularly preferably on the basis of silicon nitride.
  • the optically low-refractive-index layers are preferably formed on the basis of silicon oxide.
  • the total number of high and low refractive index layers is preferably from 3 to 15, in particular from 8 to 15. This enables the reflective properties to be designed in a suitable manner without making the layer structure too complex.
  • the layer thicknesses of the dielectric layers should preferably be from 30 nm to 500 nm, particularly preferably from 50 nm to 300 nm.
  • the reflective layer according to the invention is designed as a polymer film which has no reflective coating but rather intrinsically reflective properties.
  • the polymer film preferably comprises a plurality of polymeric layers (layers) with different refractive indices, layers with a higher and lower refractive index being arranged alternately.
  • the reflection effect is based in particular on interference effects which are caused by the alternating high and low refractive index polymer layers.
  • the composite pane is provided with an optically highly refractive coating, which is arranged on the interior surface of the inner pane facing away from the intermediate layer.
  • the high-index coating is also referred to as a reflection-increasing coating, since it typically increases the overall reflectivity of the coated surface.
  • the reflection-increasing coating has a refractive index of at least 1.7, on which the reflection-increasing effect is based. Surprisingly, the reflection-increasing coating does not reinforce the HUD ghost image from the surface of the inner pane on the inside, but rather weakens it, so that the desired reflection of the reflective coating has a stronger contrast.
  • reflection-increasing coating should not be understood to mean that the reflection-increasing effect is related to p-polarized radiation.
  • the reflection-increasing coating is not intended to increase the reflection in relation to the p-polarized radiation of the projector at the observed angles of incidence. Instead, due to its high refractive index, the reflection-increasing coating causes an increase in the total reflection in the visible spectral range, in particular at angles of incidence which differ significantly from the Brewster angle.
  • the reflective coating can also be referred to as “HUD reflective coating” and the reflection-increasing coating as a “total reflection-increasing coating”.
  • the refractive index of the reflection-increasing coating is preferably at least 1.8, particularly preferably at least 1.9, very particularly preferably at least 2.0. This achieves particularly good results.
  • the refractive index is preferably at most 2.5 - a further increase in the refractive index would not bring any further improvement with regard to the p-polarized radiation, but would increase the overall reflectivity.
  • refractive indices are generally given in relation to a wavelength of 550 nm. Unless otherwise stated, the specification of layer thicknesses or thicknesses relates to the geometric thickness of a layer.
  • the reflection-increasing coating is preferably formed from a single layer and has no further layers below or above this layer.
  • a single layer is sufficient to achieve the effect according to the invention and is technically easier than applying a stack of layers.
  • the reflection-increasing coating can also comprise several individual layers, which can be desired in individual cases in order to optimize certain parameters.
  • Suitable materials for the reflection-increasing coating are silicon nitride (S13N4), a silicon-metal mixed nitride (e.g. silicon zirconium nitride (SiZrN), silicon-aluminum mixed nitride, silicon-hafnium mixed nitride or silicon-titanium mixed nitride), aluminum nitride, tin oxide, manganese oxide, Tungsten oxide, niobium oxide, Wsmut oxide, titanium oxide, tin-zinc mixed oxide and zirconium oxide.
  • silicon nitride Si13N4
  • SiZrN silicon-metal mixed nitride
  • silicon-aluminum mixed nitride silicon-aluminum mixed nitride
  • silicon-hafnium mixed nitride or silicon-titanium mixed nitride silicon-titanium mixed nitride
  • aluminum nitride t
  • transition metal oxides such as scandium oxide, yttrium oxide, tantalum oxide
  • lanthanoid oxides such as lanthanum oxide or cerium oxide
  • the reflection-increasing coating preferably contains one or more of these materials or is formed on their basis.
  • the reflection-increasing coating does not have to be particularly thick in order to fulfill its function.
  • the optical properties in particular the light transmission, and with regard to the production costs, it is advantageous if the reflection-increasing coating is made as thin as possible. In order to optimize the overall aesthetics of the composite pane, however, higher layer thicknesses can also be desired.
  • the thickness of the reflection-increasing coating is at most 100 nm, preferably at most 50 nm, particularly preferably at most 30 nm, very particularly preferably at most 10 nm.
  • the minimum thickness of the reflection-increasing coating is preferably 5 nm.
  • PVD physical vapor deposition
  • CVD chemical vapor deposition
  • Such coatings can be produced with a particularly high optical quality and with a particularly small thickness.
  • the thickness of the PVD or CVD coating is, for example, at most 30 nm or at most 15 nm or at most 10 nm.
  • Suitable materials are in particular silicon nitride, a silicon-metal mixed nitride (for example silicon zirconium nitride, silicon-aluminum mixed nitride, silicon-hafnium mixed nitride or silicon-titanium mixed nitride), aluminum nitride, tin oxide, manganese oxide, tungsten oxide, niobium oxide, bismuth oxide, titanium oxide, zirconium oxide, zirconium nitride or tin-zinc mixed oxide.
  • a PVD coating can be a coating applied by cathode sputtering (“sputtered”), in particular a coating applied by magnetic field-assisted cathode sputtering (“magnetron sputtered”).
  • the reflection-increasing coating is a sol-gel coating.
  • the advantages of the sol-gel process as a wet chemical process are a high degree of flexibility, which, for example, allows only parts of the pane surface to be provided with the coating in a simple manner, and low costs compared to gas phase depositions such as cathode sputtering.
  • sol-gel coatings typically cannot be applied quite as thinly as sputtered coatings.
  • the thickness of the sol-gel coating is preferably at most 100 nm, particularly preferably at most 50 nm, very particularly preferably at most 30 nm.
  • the sol-gel coating preferably contains titanium oxide or zirconium oxide in order to achieve the refractive index according to the invention.
  • a sol containing the precursors of the coating is first made available and matured. Ripening can involve hydrolysis of the precursors and / or a (partial) reaction between the precursors.
  • the precursors are usually present in a solvent, preferably water, alcohol (in particular ethanol) or a water-alcohol mixture.
  • the sol-gel coating is formed on the basis of titanium oxide or zirconium oxide.
  • the sol contains titanium oxide or zirconium oxide precursors.
  • the sol-gel coating is formed on the basis of silicon oxide with additives that increase the refractive index.
  • the sol preferably contains silicon oxide precursors in a solvent.
  • the precursors are preferably silanes, in particular tetraethoxysilanes or methyltriethoxysilane (MTEOS).
  • MTEOS methyltriethoxysilane
  • silicates can also be used as precursors, in particular sodium, lithium or potassium silicates, for example tetramethyl orthosilicate, tetraethyl orthosilicate (TEOS), tetraisopropyl orthosilicate, or organosilanes of the general form R 2 n Si (OR 1 ) 4-n .
  • R 1 is preferably an alkyl group
  • R 2 is an alkyl, epoxy, acrylate, methacrylate, amine, phenyl or vinyl group
  • n is an integer from 0 to 2.
  • Silicon halides or alkoxides can also be used will.
  • the silicon oxide precursors lead to a sol-gel coating of silicon oxide.
  • additives increasing the refractive index are added to the sol, preferably titanium oxide and / or zirconium oxide, or their precursors.
  • the refractive index-increasing additives are present in a silicon oxide matrix.
  • the molar ratio of silicon oxide to additives that increase the refractive index can be freely selected as a function of the desired refractive index and is, for example, around 1: 1.
  • the sol is applied to the interior surface of the inner pane, in particular by wet chemical processes, for example by dip coating (cf / p coating), spin coating, flow coating, by application by means of rollers or brushes or by spray coating ), or by printing processes, for example by pad printing or screen printing.
  • wet chemical processes for example by dip coating (cf / p coating), spin coating, flow coating, by application by means of rollers or brushes or by spray coating ), or by printing processes, for example by pad printing or screen printing.
  • drying in which case the solvent is evaporated. This drying can take place at ambient temperature or by separate heating (for example at a temperature of up to 120 ° C).
  • the surface is typically cleaned by methods known per se.
  • the sol is then condensed.
  • the condensation can comprise a temperature treatment, which can be carried out as a separate temperature treatment at, for example, up to 500.degree. C. or in the context of a glass bending process, typically at temperatures from 600.degree. C. to 700.degree.
  • the precursors have UV-crosslinkable functional groups (for example methacrylate, vinyl or acrylate groups)
  • the condensation can comprise a UV treatment.
  • suitable precursors for example silicates
  • the condensation can comprise an IR treatment.
  • Solvent can optionally be evaporated, for example at a temperature of up to 120 ° C.
  • the porosity can be adjusted by adding suitable pore formers to the sol.
  • the refractive index in particular can be set in a targeted manner through the porosity.
  • Polymer nanoparticles for example, preferably PMMA nanoparticles (polymethyl methacrylate), but alternatively also nanoparticles made of polycarbonates, polyesters or polystyrenes, or copolymers of methyl (meth) acrylates and (meth) acrylic acid can be used as pore formers.
  • polymer nanoparticles it is also possible to use nanodrops of an oil in the form of a nanoemulsion, or surfactants or core-shell particles. It is of course also conceivable to use different pore formers.
  • the pore formers can optionally be removed after the condensation of the sol, for example by a heat treatment, which leads to the decomposition of the pore formers, or by dissolving them out with a solvent.
  • Organic pore formers are particularly charred (carbonized) during heat treatment.
  • Porosity can also be created by depositing sol-gel nanoparticles.
  • first layer is arranged above a second layer, this means in the context of the invention that the first layer is arranged further away from the substrate on which the coating is applied than the second layer. If a first layer is arranged below a second layer, this means in the context of the invention that the second layer is arranged further away from the substrate than the first layer.
  • the layer consists predominantly of this material, in particular essentially of this material in addition to any impurities or doping.
  • the mentioned oxides and nitrides can stoichiometric, under-stoichiometric or over-stoichiometric (even if a stoichiometric sum formula is given for better understanding). They can have doping, for example aluminum, zirconium, titanium or boron.
  • the reflection-increasing coating must be arranged at least in the HUD area on the interior surface of the inner pane.
  • the coating can also be arranged over the entire area on the interior surface.
  • the reflection-increasing coating is not applied over the entire surface on the interior surface, but only on a partial area of the interior surface, which for example corresponds to at most 5% of the total surface, preferably at most 50%. This sub-area contains the entire HUD area and can optionally contain further areas adjacent to the HUD area.
  • a lower sub-area of the laminated pane adjoining the lower edge in particular the lower half of the laminated pane, can be completely or partially provided with the reflection-increasing coating. Due to the non-full-surface arrangement of the reflection-increasing coating, material can be saved on the one hand.
  • other functional areas of the laminated pane for example a camera or sensor area, which is typically arranged in the vicinity of the upper edge, can remain free of the coating and thus not be impaired.
  • a non-full-area coating can be achieved in the case of a gas phase deposition (for example cathode sputtering) by masking processes or by a subsequent partial removal of the coating (for example by laser radiation or mechanically abrasive).
  • the non-full-area coating is even easier to achieve by applying the sol only to the desired area, for example by pad printing, screen printing, partial application by means of rollers or Brushing or spray coating, or masking techniques
  • the refractive index of the reflection-increasing coating can have a gradient.
  • the refractive index preferably decreases in the direction from the lower edge to the upper edge of the laminated pane (“from bottom to top”). This advantageously makes it possible to adapt the refractive index locally to the angle of incidence of the HUD radiation, which typically also decreases from bottom to top.
  • Such a gradient of the Refractive index can be generated, for example, in the sol-gel process according to the invention.
  • the sol can be provided with a gradient of the precursor concentration, for example by means of decantation, and applied accordingly to the wafer surface.
  • two or more sols with different precursor concentrations can be applied next to one another and in contact with one another, a concentration gradient being formed by diffusion over the interface before the sol is condensed.
  • methods based on so-called “self-stratifying” systems are known to create gradients.
  • the reflection-increasing coating can also have a gradient in terms of its thickness.
  • the thickness of the reflection-increasing coating can increase in one direction from the lower edge to the upper edge (“from bottom to top”) or vice versa (“from top to bottom”).
  • a thickness gradient can be generated, for example, by means of the sol-gel method according to the invention, the sol being screen-printed onto the pane surface using a suitably designed fabric.
  • a thickness gradient can also be achieved by cathode sputtering with suitable masks.
  • the composite pane is equipped with a further reflection-increasing coating (high-index coating) on the outside surface of the outer pane facing away from the intermediate layer.
  • the composite pane then has two reflection-increasing coatings, the specific design of which can be selected independently of one another.
  • the further reflection-increasing coating can also be a sol-gel coating or a PVD or CVD coating.
  • the reflection of the projector radiation occurs mainly on the reflective coating.
  • the residual reflections emanating from the external pane surfaces are further reduced by the reflection-increasing coating. Therefore it is not necessary to use the external Arrange disk surfaces at an angle to each other to avoid ghosting.
  • the external surfaces of the composite pane (that is to say the surface of the inner pane on the inside and the surface of the outer pane on the outside) are therefore preferably arranged essentially parallel to one another.
  • the thermoplastic intermediate layer is preferably not designed in the manner of a wedge, but rather has an essentially constant thickness, in particular also in the vertical course between the upper edge and the lower edge of the composite pane, just like the inner pane and the outer pane.
  • a wedge-like intermediate layer would have a variable, in particular increasing thickness in the vertical course between the lower edge and the upper edge of the composite pane.
  • the intermediate layer is typically formed from at least one thermoplastic film. Since standard foils are significantly more cost-effective than wedge foils, the production of the laminated pane is made cheaper.
  • the outer pane and the inner pane are preferably made of glass, in particular soda-lime glass, which is common for window panes.
  • the panes can also be made of other types of glass (for example borosilicate glass, quartz glass, aluminosilicate glass) or transparent plastics (for example polymethyl methacrylate or polycarbonate).
  • the thickness of the outer pane and the inner pane can vary widely. Discs with a thickness in the range from 0.8 mm to 5 mm, preferably from 1.4 mm to 2.5 mm, for example those with the standard thicknesses of 1, 6 mm or 2.1 mm, are preferably used.
  • the outer pane, the inner pane and the thermoplastic intermediate layer can be clear and colorless, but also tinted or colored.
  • the total transmission through the windshield (including the reflective coating) is greater than 70% (type of light A).
  • the term overall transmission refers to the procedure for testing the light transmission of vehicle windows specified by ECE-R 43, Annex 3, Section 9.1.
  • the outer pane and the inner panes can not be preloaded, partially preloaded or preloaded independently of one another. If at least one of the disks is to have a pre-tension, this can be a thermal or chemical pre-tension.
  • the composite pane is preferably curved in one or more directions of the space, as is customary for motor vehicle windows, typical radii of curvature being in the range from about 10 cm to about 40 m.
  • the composite pane can also be flat, for example if it is intended as a pane for buses, trains or tractors.
  • the thermoplastic intermediate layer contains at least one thermoplastic polymer, preferably ethylene vinyl acetate (EVA), polyvinyl butyral (PVB) or polyurethane (PU) or mixtures or copolymers or derivatives thereof, particularly preferably PVB.
  • EVA ethylene vinyl acetate
  • PVB polyvinyl butyral
  • PU polyurethane
  • the intermediate layer is typically formed from a thermoplastic film (connecting film).
  • the thickness of the intermediate layer is preferably from 0.2 mm to 2 mm, particularly preferably from 0.3 mm to 1 mm.
  • the composite pane can be produced by methods known per se.
  • the outer pane and the inner pane are laminated to one another via the intermediate layer, for example by autoclave processes, vacuum bag processes, vacuum ring processes, calender processes, vacuum laminators or combinations thereof.
  • the connection of the outer pane and the inner pane usually takes place under the action of heat, vacuum and / or pressure.
  • the reflective layer is designed as a reflective coating
  • the reflective coating is preferably applied to a pane surface by physical vapor deposition (PVD) prior to lamination, particularly preferably by cathode sputtering ("sputtering"), very particularly preferably by magnetic field-assisted cathode sputtering (“magnetron sputtering”).
  • PVD physical vapor deposition
  • sputtering cathode sputtering
  • magnetic field-assisted cathode sputtering magneton sputtering
  • Customary carrier films are made from polyethylene terephthalate (PET), for example, and have a thickness of 10 ⁇ m to 100 ⁇ m, for example 50 ⁇ m.
  • the reflection-increasing coating is applied to the interior surface of the inner pane by means of a sol-gel process. This can be done before or after the lamination.
  • the application of the reflection-increasing coating is preferably carried out before lamination and any bending processes that can be applied to coatings on planar substrates of a simpler and better quality. In particular, pad printing processes can also easily be used on curved panes.
  • the outer pane and the inner pane are preferably subjected to a bending process before lamination and preferably after any coating processes.
  • the outer pane and the inner pane are preferred bent together (ie at the same time and by the same tool) congruently, because this means that the shape of the panes is optimally matched to one another for the subsequent lamination.
  • Typical temperatures for glass bending processes are, for example, 500 ° C to 700 ° C. This temperature treatment also increases the transparency and reduces the sheet resistance of the reflective coating.
  • the composite pane and the HUD projector are arranged with respect to one another in such a way that the inner pane faces the projector and the projector is aimed at the HUD area.
  • the invention further comprises the use of a projection arrangement according to the invention as a HUD in a motor vehicle, in particular a passenger car or truck.
  • FIG. 1 shows a plan view of a composite pane of a generic type
  • FIG. 3 shows a cross section through a composite pane of one according to the invention
  • FIG. 5 shows a cross section through a further embodiment of the reflective coating according to the invention on an inner pane (not claimed as such).
  • FIG. 1 and Figure 2 each show a detail of a generic projection arrangement for a HUD.
  • the projection arrangement comprises a composite pane 10, in particular the windshield of a passenger car.
  • the projection assembly also includes a HUD projector 4 directed at a portion of the laminated pane 10.
  • the radiation from the projector 4 is completely p-polarized.
  • HUD area B the projector 4 can generate images which are perceived by an observer 5 (vehicle driver) as virtual images on the side of the laminated pane 10 facing away from him when his eyes are closed are located within the so-called Eyebox E.
  • observer 5 vehicle driver
  • the composite pane 10 is composed of an outer pane 1 and an inner pane 2, which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer 3. Its lower edge U is arranged downwards in the direction of the motor of the passenger car, its upper edge O is arranged upwards in the direction of the roof. In the installed position, the outer pane 1 faces the external environment, and the inner pane 2 faces the vehicle interior.
  • FIG. 3 shows an embodiment of a composite pane 10 designed according to the invention.
  • the outer pane 1 has an outside surface I which, when installed, faces the external environment, and an interior surface II which, when installed, faces the interior.
  • the inner pane 2 likewise has an outer surface III which faces the external environment in the installed position, and an interior-side surface IV which faces the interior in the installed position.
  • the outer pane 1 and the inner pane 2 consist, for example, of soda-lime glass.
  • the outer pane 1 has, for example, a thickness of 2.1 mm, the inner pane 2 a thickness of 1.6 mm or 2.1 mm.
  • the intermediate layer 3 is formed, for example, from a PVB film with a thickness of 0.76 mm.
  • the PVB film has an essentially constant thickness, apart from any surface roughness that is customary in the field - it is not designed as a so-called wedge film.
  • the outer surface III of the inner pane 2 is provided with a reflective layer according to the invention, which is provided as a reflective surface for the p-polarized projector radiation.
  • the reflective layer is designed as a reflective coating 20.
  • the reflective coating 20 is optimized for the reflection of p-polarized radiation. It serves as a reflection surface for the radiation from the projector 4 to generate the HUD projection. Since the angle of incidence of the projector radiation differs slightly from the Brewster angle, a certain reflection of the projector radiation also takes place at the air-glass transitions, which can lead to the formation of low-intensity, but nevertheless potentially disruptive ghost images. In particular, the reflection on the interior surface IV of the inner pane 2 can be critical here because the intensity of the reflected radiation (in contrast to the reflection on the outer surface I of the outer pane 1) is not already weakened by the passage through the reflective coating 20. The object of the present invention is to reduce this ghost image.
  • the interior-side surface IV of the inner pane 2 is, on the contrary, provided with a reflection-increasing (highly refractive) coating 30, which increases its overall reflectivity.
  • the reflection-increasing coating 30 has a refractive index of at least 1.7. Despite the increased total reflectivity of the interior surface IV, the reflection-increasing coating 30 leads to the reflection quotient 20 / R IV from the degree of reflection R20 of the reflection coating
  • the relative intensity (the “contrast”) of the reflection on the reflective coating 20 based on the reflection on the interior surface IV is increased and the intensity of the desired main image is increased to form the undesired ghost image.
  • FIG. 4 shows the sequence of layers of an exemplary embodiment of the
  • the reflective coating 20 is a stack of thin layers.
  • the reflective coating 20 comprises an electrically conductive layer 21 based on silver.
  • a metallic blocker layer 24 is arranged directly above the electrically conductive layer 21.
  • the sequence of layers of a composite pane 10 with the reflective coating 20 on the outside surface III of the inner pane 2 is shown in Table 1, together with the materials and geometric layer thicknesses of the individual layers.
  • the dielectric layers can be doped independently of one another, for example with boron or aluminum.
  • the reflection quotient 20 / R IV was determined, which provides a measure of the intensity of the desired HUD reflection from the reflection coating 20 compared to the undesired reflection on the interior surface IV.
  • the composite pane had a reflection-increasing coating 30 according to the invention on the interior surface IV, which was formed as a single layer based on titanium oxide (refractive index 2.4) with a layer thickness of 70 nm, which was formed by means of a sol-gel process was applied;
  • Comparative example 1 the composite pane had no coating on the interior-side surface IV; - Comparative example 2, the composite pane had an anti-reflective coating on the interior surface IV, which was designed as a nanoporous Si0 2 layer (refractive index 1.3) with a thickness of 100 nm, which was applied in a sol-gel process; Comparative example 3, the composite pane had a high-index coating 30 on the interior surface IV, which was formed as a single layer based on aluminum-doped silicon nitride (refractive index 2.0) with a layer thickness of 10 nm, which was applied by means of magnetic field-assisted cathode deposition .
  • the refractive index in a targeted manner according to the requirements of the specific application, for example by means of a sol-gel coating based on S1O2 with refractive index-increasing additives such as T1O2 or ZrÜ2, whereby the refractive index can be regulated by the proportion of refractive index-increasing additives.
  • Table 3 summarizes color values for the example according to the invention and the comparative examples. These are given as color values a * and b * in the L * a * b * color space, measured under irradiation with a light source D65.
  • the specified angle describes the viewing angle (angle at which the light beam hits the eye on the retina).
  • only negative color values are observed in the example. This corresponds to a less conspicuous color scheme that is better accepted by the car manufacturer and the end customer.
  • FIG. 5 shows the layer sequence of a further embodiment of the reflective coating 20. In this case, the reflective coating 20 does not have a metallic layer, but is built up purely from dielectric layers.
  • the reflective coating 20 is a stack of thin layers, with a total of six dielectric, optically high-index layers 25 (25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6) and five dielectric, optically low-index layers 26 (26.1, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5) are deposited alternately on an inner pane 2.
  • the optically high-index layers 25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6 are based on silicon nitride with a refractive index of 2.0.
  • the optically low-index layers 26.1, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5 are formed on the basis of silicon oxide with a refractive index of 1.5.
  • the sequence of layers is shown schematically in the figure.
  • the sequence of layers of a composite pane 10 with the reflective coating 20 on the outside surface III of the inner pane 2 is also shown in Table 4, together with the materials and layer thicknesses of the individual layers.

Abstract

The present invention relates to a projection assembly for a head-up display (HUD), at least comprising: - a composite pane (10), comprising an outer pane (1) and an inner pane (2), which are joined to each other by means of a thermoplastic intermediate layer (3), the composite pane having an HUD region (B); - an HUD reflection layer, which is suitable for reflecting p-polarized radiation, on the surface (II, III) of the outer pane (1) or of the inner pane (2) that faces the intermediate layer (3) or within the intermediate layer (3); - an HUD projector (4), which is directed at the HUD region (B) and emits p-polarized radiation; and - a high-refractive-index coating (30) having a refractive index of at least 1.7 on the surface (IV) of the inner pane (2) that faces away from the intermediate layer (3). The high-refractive-index coating (30) is a sol-gel coating.

Description

Projektionsanordnung für ein Head-Up-Display (HUD) mit p-polarisierter Strahlung Projection arrangement for a head-up display (HUD) with p-polarized radiation
Die Erfindung betrifft eine Projektionsanordnung für ein Head-Up-Display. The invention relates to a projection arrangement for a head-up display.
Moderne Automobile werden in zunehmendem Maße mit sogenannten Head-Up-Displays (HUDs) ausgestattet. Mit einem Projektor, typischerweise im Bereich des Armaturenbretts, werden Bilder auf die Windschutzscheibe projiziert, dort reflektiert und vom Fahrer als virtuelles Bild (von ihm aus gesehen) hinter der Windschutzscheibe wahrgenommen. So können wichtige Informationen in das Blickfeld des Fahrers projiziert werden, beispielsweise die aktuelle Fahrtgeschwindigkeit, Navigations- oder Warnhinweise, die der Fahrer wahrnehmen kann, ohne seinen Blick von der Fahrbahn wenden zu müssen. Head-Up- Displays können so wesentlich zur Steigerung der Verkehrssicherheit beitragen. Modern automobiles are increasingly being equipped with so-called head-up displays (HUDs). With a projector, typically in the area of the dashboard, images are projected onto the windshield, reflected there and perceived by the driver as a virtual image (as seen from him) behind the windshield. In this way, important information can be projected into the driver's field of vision, for example the current speed, navigation or warning information that the driver can perceive without having to take his eyes off the road. In this way, head-up displays can make a significant contribution to increasing road safety.
HUD-Projektoren bestrahlen die Windschutzscheibe typischerweise mit einem Einstrahlwinkel von ungefähr 65°, was sich aus dem Einbauwinkel der Windschutzscheibe und der Positionierung des Projektors im Fahrzeug ergibt. Dieser Einstrahlwinkel liegt nahe dem Brewster- Winkel für einen Luft-Glas-Übergang (etwa 56,5° für Kalk-Natron-Glas). Gebräuchliche HUD-Projektoren senden s-polarisierte Strahlung aus, welche bei einem solchen Einstrahlwinkel wirksam von den Glasoberflächen reflektiert wird. Dabei tritt das Problem auf, dass das Projektorbild an beiden externen Oberflächen der Windschutzscheibe reflektiert wird. Dadurch tritt neben dem gewünschten Hauptbild auch ein leicht versetztes Nebenbild auf, das sogenannte Geisterbild („Ghost“). Das Problem wird üblicherweise dadurch gemindert, dass die Oberflächen in einem Winkel zueinander eingeordnet werden, insbesondere durch Verwendung einer keilartigen Zwischenschicht zur Lamination der als Verbundscheibe ausgebildeten Windschutzscheiben, so dass Hauptbild und Geisterbild einander überlagert werden. Verbundgläser mit Keilfolien für HUDs sind beispielsweise aus W02009/071135A 1 , EP1800855B1 oder EP1880243A2 bekannt. HUD projectors typically illuminate the windshield with an angle of incidence of approximately 65 °, which results from the installation angle of the windshield and the positioning of the projector in the vehicle. This angle of incidence is close to the Brewster angle for an air-glass transition (about 56.5 ° for soda-lime glass). Common HUD projectors emit s-polarized radiation, which is effectively reflected from the glass surfaces at such an angle of incidence. The problem arises that the projector image is reflected on both external surfaces of the windshield. As a result, a slightly offset secondary image appears in addition to the desired main image, the so-called ghost image. The problem is usually mitigated by arranging the surfaces at an angle to one another, in particular by using a wedge-like intermediate layer for lamination of the windshields formed as a composite pane, so that the main image and the ghost image are superimposed on one another. Laminated glasses with wedge foils for HUDs are known, for example, from WO2009 / 071135A 1, EP1800855B1 or EP1880243A2.
Die Keilfolien sind kostspielig, so dass die Herstellung einer solchen Verbundscheibe für ein HUD recht kostenintensiv ist. Es besteht daher Bedarf an HUD-Projektionsanordnungen, die mit Windschutzscheiben ohne Keilfolien auskommen. So ist es beispielsweise möglich, den HUD-Projektor mit p-polarisierter Strahlung zu betreiben, welche an den Scheibenoberflächen nicht wesentlich reflektiert wird. Als Reflexionsfläche für die p-polarisierte Strahlung weist die Windschutzscheibe stattdessen eine Reflexionsbeschichtung auf, insbesondere mit metallischen und/oder dielektrischen Schichten. HUD-Projektionsanordnungen dieser Art sind beispielsweise aus DE102014220189A1 , US2017242247A1, WO2019046157A1 ,The wedge foils are expensive, so that the production of such a composite pane for a HUD is quite expensive. There is therefore a need for HUD projection arrangements that manage with windshields without wedge foils. For example, it is possible to operate the HUD projector with p-polarized radiation, which is not significantly reflected on the pane surfaces. Instead, the windshield has a reflective coating, in particular with metallic and / or dielectric layers, as a reflective surface for the p-polarized radiation. HUD projection arrangements are of this type for example from DE102014220189A1, US2017242247A1, WO2019046157A1,
WO20 19179682A 1 und WO2019179683A1 bekannt. WO20 19179682A 1 and WO2019179683A1 are known.
Die Reflexion von p-polarisierter Strahlung wird an Glasoberflächen aber nur vollständig unterdrückt, wenn der Einstrahlwinkel exakt dem Brewsterwinkel entspricht. Da der typische Einstrahlwinkel von etwa 65° zwar nahe dem Brewsterwinkel liegt, aber doch signifikant von ihm abweicht, resultiert eine gewisse Restreflexion der Projektorstrahlung an den Glasoberflächen. Während die Reflexion an der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe infolge der Strahlungsreflexion an der Reflexionsbeschichtung abgeschwächt wird, kann insbesondere die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe als zwar schwaches, aber dennoch störendes Geisterbild in Erscheinung treten. Zudem bezieht sich der Einstrahlwinkel von 65° lediglich auf einen Punkt der Windschutzscheibe. Da der HUD- Projektor aber einen größeren HUD-Bereich auf der Windschutzscheibe bestrahlt, können lokal auch größere Einstrahlwinkel von beispielsweise bis zu 68° oder sogar bis zu 72° auftreten. Da dort die Abweichung zum Brewsterwinkel noch ausgeprägter ist, tritt das Geisterbild noch intensitätsstärker auf. Zudem ist eine Tendenz der Automobilhersteller zu beobachten, die Windschutzscheiben flacher einzubauen. Hierdurch wird der Einstrahlwinkel größer und damit auch die Abweichung vom Brewsterwinkel. The reflection of p-polarized radiation on glass surfaces is only completely suppressed if the angle of incidence corresponds exactly to the Brewster angle. Since the typical angle of incidence of around 65 ° is close to the Brewster angle, but deviates significantly from it, there is a certain residual reflection of the projector radiation on the glass surfaces. While the reflection on the outside surface of the outside pane is weakened as a result of the radiation reflection on the reflective coating, the reflection on the inside surface of the inside pane in particular can appear as a weak but nevertheless disturbing ghost image. In addition, the angle of incidence of 65 ° only relates to one point on the windshield. However, since the HUD projector irradiates a larger HUD area on the windshield, larger angles of incidence of for example up to 68 ° or even up to 72 ° can occur locally. Since the deviation from the Brewster angle is even more pronounced there, the ghost image occurs even more intensely. In addition, there is a tendency among automobile manufacturers to install windshields to be flatter. This increases the angle of incidence and thus also the deviation from the Brewster angle.
WO20 19179682A 1 , WO2019179683A1 , WO2019206493A1 und US20190064516A1 offenbaren Windschutzscheiben für HUD-Projektionsanordnungen, welche auf der innenraumseitigen Oberfläche mit einer Antireflexionsbeschichtung versehen sind, um die Reflektivität der innenraumseitigen Oberfläche zu reduzieren. WO20 19179682A 1, WO2019179683A1, WO2019206493A1 and US20190064516A1 disclose windshields for HUD projection arrangements which are provided with an anti-reflective coating on the interior-side surface in order to reduce the reflectivity of the interior-side surface.
EP0844507A1 offenbart eine weitere HUD-Projektionsanordnung, wobei eine Windschutzscheibe mit p-polarisierter Strahlung bestrahlt wird. Um den Brewsterwinkel an den Einstrahlwinkel anzupassen und dadurch eine Restreflexion an der Scheibenoberfläche zu vermeiden, ist auf der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe eine optisch hochbrechende Beschichtung aufgebracht („Brewster’s angle regulating film“). Die Beschichtung ist aus Titanoxid ausgebildet und auf die Scheibenoberfläche aufgesputtert. EP0844507A1 discloses a further HUD projection arrangement, a windshield being irradiated with p-polarized radiation. In order to adapt the Brewster angle to the angle of incidence and thereby avoid residual reflection on the pane surface, an optically high-index coating is applied to the interior surface of the inner pane ("Brewster’s angle regulating film"). The coating is made of titanium oxide and sputtered onto the surface of the pane.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte HUD- Projektionsanordnung bereitzustellen, wobei das HUD-Bild durch Reflexion von p-polarisierter Strahlung an einer Reflexionsbeschichtung erzeugt wird und wobei störende Restreflexionen an den Glasoberflächen vermindert werden. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch eine Projektionsanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. The present invention is based on the object of providing an improved HUD projection arrangement, wherein the HUD image is generated by reflecting p-polarized radiation on a reflective coating and disturbing residual reflections on the glass surfaces are reduced. The object of the present invention is achieved according to the invention by a projection arrangement according to claim 1. Preferred embodiments emerge from the subclaims.
Um zu erreichen, dass das Geisterbild, welches durch die geringfügige Reflexion der p- polarisierten Strahlung an den Glasoberflächen, insbesondere an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe hervorgerufen wird, weniger störend auffällt, ist es erforderlich, den Kontrast der erwünschten zur unerwünschten Reflexion zu erhöhen. Das Verhältnis der Reflexion an der Reflexionsbeschichtung zur Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche muss also zugunsten der ersteren Reflexion verschoben werden. Intuitiv scheint es hierfür naheliegend zu sein, eine Antireflexionsbeschichtung auf die innenraumseitige Oberfläche aufzubringen, um die Reflexion an dieser innenraumseitigen Oberfläche zu verringern. Stattdessen beruht die vorliegende Erfindung auf einer optisch hochbrechenden Beschichtung auf der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe, welche eigentlich dazu geeignet ist, die Gesamtreflexion zu steigern. Sie wird daher auch als reflexionssteigernde Beschichtung bezeichnet. Obwohl die Gesamtreflektivität der innenraumseitigen Oberfläche erhöht wird, tritt das Geisterbild bei p-polarisierter Strahlung gegenüber dem erwünschten Hauptbild weniger stark in Erscheinung. Das ist für den Fachmann zunächst unerwartet und überraschend. In order to ensure that the ghost image, which is caused by the slight reflection of the p-polarized radiation on the glass surfaces, in particular on the surface of the inner pane on the inside, is less disturbing, it is necessary to increase the contrast between the desired and the undesired reflection. The ratio of the reflection on the reflective coating to the reflection on the interior surface must therefore be shifted in favor of the former reflection. Intuitively, it seems obvious to apply an anti-reflective coating to the interior-side surface in order to reduce the reflection on this interior-side surface. Instead, the present invention is based on an optically highly refractive coating on the interior surface of the inner pane, which is actually suitable for increasing the overall reflection. It is therefore also referred to as a reflection-increasing coating. Although the total reflectivity of the surface on the interior side is increased, the ghost image appears less strongly than the desired main image in the case of p-polarized radiation. This is initially unexpected and surprising for the person skilled in the art.
Gemäß einer Erklärung der Erfinder beruht der Effekt auf der Steigerung des Brechungsindex der innenraumseitigen Oberfläche infolge der hochbrechenden Beschichtung. Dadurch wird der Brewsterwinkel otBrewster an der Grenzfläche erhöht, da dieser bekanntlich als aBrewster = arctan ( ) bestimmt wird, wobei rii der Brechungsindex von Luft ist und PS der Brechungsindex des Materials, auf das die Strahlung trifft. Die hochbrechende Beschichtung mit dem hohen Brechungsindex führt zu einer Erhöhung des effektiven Brechungsindex der Glasoberfläche und damit zu einer Verschiebung des Brewsterwinkels zu größeren Werten im Vergleich zu einer unbeschichteten Glasoberfläche. Dadurch wird bei üblichen geometrischen Relationen von HUD-Projektionsanordnungen in Fahrzeugen die Differenz zwischen dem Einstrahlwinkel und dem Brewsterwinkel geringer, so dass die Reflexion der p-polarisierten Strahlung an der innenraumseitigen Oberfläche unterdrückt wird und das hierdurch erzeugte Geisterbild geschwächt wird. Das ist der große Vorteil der vorliegenden Erfindung. According to a declaration by the inventors, the effect is based on the increase in the refractive index of the surface on the inside as a result of the high-index coating. This increases the Brewster angle ot Brewster at the interface, since this is known as a Brewster = arctan (), where rii is the refractive index of air and PS the refractive index of the material on which the radiation hits. The highly refractive coating with the high refractive index leads to an increase in the effective refractive index of the glass surface and thus to a shift in the Brewster angle to greater values compared to an uncoated glass surface. As a result, with the usual geometric relationships of HUD projection arrangements in vehicles, the difference between the angle of incidence and the Brewster angle is smaller, so that the reflection of the p-polarized radiation on the interior surface is suppressed and the resulting ghost image is weakened. That is the great advantage of the present invention.
Die erfindungsgemäße Projektionsanordnung für ein Head-Up-Display (HUD) umfasst eine Verbundscheibe und einen HUD-Projektor. Wie bei HUDs üblich bestrahlt der Projektor einen Bereich der Verbundscheibe, wo die Strahlung in Richtung des Betrachters reflektiert wird, wodurch ein virtuelles Bild erzeugt wird, welches der Betrachter von ihm aus gesehen hinter der Windschutzscheibe wahrnimmt. Der durch den Projektor bestrahlbare Bereich der Windschutzscheibe wird als HUD-Bereich bezeichnet. Die Strahlrichtung des Projektors kann typischerweise durch Spiegel variiert werden, insbesondere vertikal, um die Projektion an die Körpergröße des Betrachters anzupassen. Der Bereich, in dem sich die Augen des Betrachters bei gegebener Spiegelstellung befinden müssen, wird als Eyeboxfenster bezeichnet. Dieses Eyeboxfenster kann durch Verstellung der Spiegel vertikal verschoben werden, wobei der gesamte dadurch zugängliche Bereich (das heißt die Überlagerung aller möglichen Eyeboxfenster) als Eyebox bezeichnet wird. Ein innerhalb der Eyebox befindlicher Betrachter kann das virtuelle Bild wahrnehmen. Damit ist natürlich gemeint, dass sich die Augen des Betrachters innerhalb der Eyebox befinden müssen, nicht etwa der gesamte Körper. The projection arrangement according to the invention for a head-up display (HUD) comprises a composite pane and a HUD projector. As usual with HUDs, the projector irradiates you Area of the composite pane where the radiation is reflected in the direction of the viewer, as a result of which a virtual image is generated which the viewer perceives from behind the windshield when viewed from him. The area of the windshield that can be irradiated by the projector is referred to as the HUD area. The beam direction of the projector can typically be varied by mirrors, in particular vertically, in order to adapt the projection to the body size of the viewer. The area in which the viewer's eyes must be with a given mirror position is known as the eyebox window. This eyebox window can be shifted vertically by adjusting the mirror, the entire area accessible through this (that is, the overlay of all possible eyebox windows) being referred to as the eyebox. A viewer located inside the eyebox can perceive the virtual image. Of course, this means that the viewer's eyes must be located within the eyebox, not the entire body.
Die hier verwendeten Fachbegriffe aus dem Bereich der HUDs sind dem Fachmann allgemein bekannt. Für eine ausführliche Darstellung sei auf die Dissertation „Simulationsbasierte Messtechnik zur Prüfung von Head-Up Displays“ von Alexander Neumann am Institut für Informatik der Technischen Universität München (München: Universitätsbibliothek der TU München, 2012) verwiesen, insbesondere auf Kapitel 2 „Das Head-Up Display“. The technical terms used here from the field of HUDs are generally known to the person skilled in the art. For a detailed presentation, reference is made to the dissertation "Simulation-based measurement technology for testing head-up displays" by Alexander Neumann at the Institute for Computer Science at the Technical University of Munich (Munich: University Library of the Technical University of Munich, 2012), in particular to Chapter 2 "The head- Up Display ".
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe ist bevorzugt eine Windschutzscheibe eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Personen- oder Lastkraftwagens. HUDs, bei denen die Projektorstrahlung an einer Windschutzscheibe reflektiert wird, um ein für den Fahrer (Betrachter) wahrnehmbares Bild zu erzeugen, sind besonders gebräuchlich. Prinzipiell ist es aber auch denkbar, die HUD-Projektion an andere Scheiben, insbesondere Fahrzeugscheiben zu projizieren, beispielsweise an eine Seitenscheibe oder Heckscheibe. Durch das HUD einer Seitenscheibe können beispielsweise Personen oder andere Fahrzeuge markiert werden, mit denen eine Kollision droht, sofern deren Position durch Kameras oder andere Sensoren festgestellt wird. Ein HUD einer Heckscheibe kann bei Rückwärtsfahrt Informationen für den Fahrer liefern. The composite pane according to the invention is preferably a windshield of a vehicle, in particular a motor vehicle, for example a passenger or truck. HUDs in which the projector radiation is reflected off a windshield in order to produce an image that can be perceived by the driver (viewer) are particularly common. In principle, however, it is also conceivable to project the HUD projection onto other windows, in particular vehicle windows, for example onto a side window or rear window. The HUD of a side window can be used, for example, to mark people or other vehicles with which a collision is imminent, provided that their position is determined by cameras or other sensors. A rear window HUD can provide information for the driver when reversing.
Die Verbundscheibe umfasst eine Außenscheibe und eine Innenscheibe, die über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Die Verbundscheibe ist dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung eines Fahrzeugs den Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. Mit Innenscheibe wird im Sinne der Erfindung die dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Scheibe der Verbundscheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet. The composite pane comprises an outer pane and an inner pane, which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer. The composite pane is intended to separate the interior from the outside environment in a window opening of a vehicle. With the inner pane is in the sense of the invention The pane of the composite pane facing the vehicle interior is referred to. The outer pane is the term used to describe the pane facing the external environment.
Die Verbundscheibe weist eine Oberkante und eine Unterkante auf sowie zwei dazwischen verlaufende Seitenkanten. Mit Oberkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben zu weisen. Mit Unterkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten zu weisen. Im Falle einer Windschutzscheibe wird die Oberkante häufig auch als Dachkante und die Unterkante als Motorkante bezeichnet. The composite pane has an upper edge and a lower edge as well as two side edges running in between. The upper edge denotes that edge which is intended to point upwards in the installed position. The lower edge denotes that edge which is intended to point downwards in the installation position. In the case of a windshield, the upper edge is often referred to as the roof edge and the lower edge as the engine edge.
Die Außenscheibe und die Innenscheibe weisen jeweils eine außenseitige und eine innenraumseitige Oberfläche auf und eine dazwischen verlaufende, umlaufende Seitenkante. Mit außenseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Mit innenraumseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage dem Innenraum zugewandt zu sein. Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe und die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe sind einander zugewandt und durch die thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden. The outer pane and the inner pane each have an outer and an inner surface and a circumferential side edge running between them. For the purposes of the invention, the outside surface denotes that main surface which is intended to face the external environment in the installed position. In the context of the invention, the interior-side surface denotes that main surface which is intended to face the interior in the installed position. The interior surface of the outer pane and the outer surface of the inner pane face one another and are connected to one another by the thermoplastic intermediate layer.
Der Projektor (HUD-Projektor) ist auf den HUD-Bereich der Verbundscheibe gerichtet. Der Projektor ist innenraumseitig der Verbundscheibe angeordnet und bestrahlt die Verbundscheibe über die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe. Die Strahlung des Projektors ist zumindest teilweise p-polarisiert, wobei der Anteil p-polarisierter Strahlung bevorzugt mindestens 80% beträgt. Die Strahlung des Projektors ist vorzugsweise vollständig oder nahezu vollständig p-polarisiert (im Wesentlichen rein p-polarisiert). Der p-polarisierte Strahlungsanteil beträgt dabei 100% oder weicht nur unwesentlich davon ab. Die Angabe der Polarisationsrichtung bezieht sich dabei auf die Einfallsebene der Strahlung auf der Verbundscheibe. Mit p-polarisierter Strahlung wird eine Strahlung bezeichnet, deren elektrisches Feld in der Einfallsebene schwingt. Mit s-polarisierter Strahlung wird eine Strahlung bezeichnet, deren elektrisches Feld senkrecht zur Einfallsebene schwingt. Die Einfallsebene wird durch den Einfallsvektor und die Flächennormale der Verbundscheibe im geometrischen Zentrum des bestrahlten Bereichs aufgespannt. The projector (HUD projector) is aimed at the HUD area of the composite pane. The projector is arranged on the interior side of the composite pane and irradiates the composite pane via the interior-side surface of the inner pane. The radiation from the projector is at least partially p-polarized, the proportion of p-polarized radiation preferably being at least 80%. The radiation from the projector is preferably completely or almost completely p-polarized (essentially purely p-polarized). The p-polarized radiation component is 100% or deviates only insignificantly from it. The indication of the direction of polarization relates to the plane of incidence of the radiation on the laminated pane. P-polarized radiation is a radiation whose electric field oscillates in the plane of incidence. S-polarized radiation is a radiation whose electric field oscillates perpendicular to the plane of incidence. The plane of incidence is spanned by the vector of incidence and the surface normal of the composite pane in the geometric center of the irradiated area.
Die vom Projektor ausgesendete p-polarisierte Strahlung bestrahlt beim Betrieb des HUDs den HUD-Bereich zur Erzeugung der HUD-Projektion. Die Strahlung des Projektors liegt im sichtbaren Spektralbereich des elektromagnetischen Spektrums - typische HUD-Projektoren arbeiten mit den Wellenlängen 473 nm, 550 nm und 630 nm (RGB). Da der für HUD- Projektionsanordnungen typische Einfallswinkel dem Brewsterwinkel für einen Luft-Glas- Übergang (56,5° bis 56,6°, Kalk-Natron-Glas, P2=1 ,51-1 ,52) relativ nahekommt, wird p- polarisierte Strahlung von den Scheibenoberflächen kaum reflektiert. Geisterbilder durch Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe und der außenseitigen Oberfläche der Außenschiebe treten daher nur mit geringer Intensität auf. Neben der Vermeidung der Geisterbilder hat die Verwendung p-polarisierter Strahlung auch den Vorteil, dass das HUD-Bild für Träger von polarisationsselektiven Sonnenbrillen erkennbar ist, welche typischerweise nur p-polarisierte Strahlung passieren lassen und s-polarisierte Strahlung blocken. The p-polarized radiation emitted by the projector irradiates the HUD area to generate the HUD projection when the HUD is in operation. The radiation from the projector lies in the visible spectral range of the electromagnetic spectrum - typical HUD projectors work with the wavelengths 473 nm, 550 nm and 630 nm (RGB). Since the angle of incidence typical for HUD projection arrangements is relatively close to the Brewster angle for an air-glass transition (56.5 ° to 56.6 °, soda-lime glass, P 2 = 1.51-1.52), p - polarized radiation hardly reflected from the pane surfaces. Ghost images due to reflection on the inner surface of the inner pane and the outer surface of the outer slide therefore only occur with low intensity. In addition to avoiding ghost images, the use of p-polarized radiation also has the advantage that the HUD image is recognizable for wearers of polarization-selective sunglasses, which typically only allow p-polarized radiation to pass and block s-polarized radiation.
Der Einfallswinkel der Projektorstrahlung ist der Winkel zwischen dem Einfallsvektor der Projektorstrahlung und der innenraumseitigen Flächennormale (also die Flächennormale auf die innenraumseitige externe Oberfläche der Verbundscheibe). Der Einfallswinkel der Projektorstrahlung auf die Verbundscheibe wird bei typischen HUD-Anordnungen mit 65° approximiert. Dieser Wert ergibt sich insbesondere aus dem Einbauwinkel typischer Windschutzscheiben (65°) von Personenkraftwägen und der Tatsache, dass der Projektor die Scheibe genau von unten bestrahlt, die Projektorstrahlung also im Wesentlichen vertikal ausgesandt wird. Zur Ermittlung des Einfallswinkels wird üblicherweise das geometrische Zentrum des HUD-Bereichs herangezogen. Da aber nicht ein einzelner Punkt, sondern eine Fläche (nämlich der HUD-Bereich) bestrahlt werden und zudem die Projektorstrahlung in gewissen Grenzen eingestellt werden kann (über Projektionselemente wie Linsen und Spiegeln), damit das HUD-Bild von Betrachtern unterschiedlicher Körpergröße wahrnehmbar ist, tritt in der Realität eine Verteilung von Einfallswinkeln im HUD-Bereich auf. Diese Verteilung von Einfallswinkeln muss bei der Konzeption der Projektionsanordnung zugrunde gelegt werden. Die auftretenden Einfallswinkel betragen typischerweise von 58° bis 72°, bevorzugt von 62° bis 68°. Die Werte beziehen sich auf den gesamten HUD-Bereich, so dass an keiner Stelle des HUD-Bereichs ein Einfallswinkel außerhalb der genannten Bereiche auftritt. The angle of incidence of the projector radiation is the angle between the incidence vector of the projector radiation and the interior-side surface normal (i.e. the surface normal on the interior-side external surface of the laminated pane). The angle of incidence of the projector radiation on the composite pane is approximated to 65 ° in typical HUD arrangements. This value results in particular from the installation angle of typical windshields (65 °) in passenger cars and the fact that the projector irradiates the window precisely from below, i.e. the projector radiation is emitted essentially vertically. The geometric center of the HUD area is usually used to determine the angle of incidence. However, since not a single point, but an area (namely the HUD area) is irradiated and the projector radiation can also be set within certain limits (via projection elements such as lenses and mirrors) so that the HUD image can be perceived by viewers of different body sizes, In reality, there is a distribution of angles of incidence in the HUD area. This distribution of angles of incidence must be taken as a basis when designing the projection arrangement. The angles of incidence that occur are typically from 58 ° to 72 °, preferably from 62 ° to 68 °. The values relate to the entire HUD area, so that at no point in the HUD area does an angle of incidence outside the stated areas occur.
Das Verhältnis des Reflexionsgrads R20 gegenüber p-polarisierter Strahlung der Reflexionsbeschichtung zum Reflexionsgrad Rvi gegenüber p-polarisierter Strahlung der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe mit der reflexionssteigernden BeschichtungThe ratio of the degree of reflection R20 to p-polarized radiation of the reflective coating to the degree of reflection Rvi to p-polarized radiation of the interior surface of the inner pane with the reflection-increasing coating
(ausgedrückt als Reflexionsquotient 20/Riv’ R20 geteilt durch Rvi) beträgt bevorzugt mindestens 50 : 1, besonders bevorzugt mindestens 100 : 1, und zwar bei allen im HUD- Bereich auftretenden Einfallswinkeln. Der Reflexionsgrad beschreibt den Anteil der insgesamt eingestrahlten p-polarisierten Strahlung, der reflektiert wird. Er wird in % angegeben (bezogen auf 100% eingestrahlte Strahlung) oder als einheitenlose Zahl von 0 bis 1 (normiert auf die eingestrahlte Strahlung). Aufgetragen in Abhängigkeit von der Wellenlänge bildet er das Reflexionsspektrum. Die Angaben zum Reflexionsgrad beziehen sich auf eine Reflexionsmessung mit einer Lichtquelle der Lichtart A, die im Spektralbereich von 380 nm bis 780 nm gleichmäßig abstrahlt mit einer normierten Strahlungsintensität von 100%. (expressed as the reflection quotient 20 / R iv 'R20 divided by Rvi) is preferred at least 50: 1, particularly preferably at least 100: 1, for all angles of incidence occurring in the HUD area. The degree of reflection describes the proportion of the total incident p-polarized radiation that is reflected. It is given in% (based on 100% irradiated radiation) or as a number from 0 to 1 without a unit (normalized to the irradiated radiation). Applied as a function of the wavelength, it forms the reflection spectrum. The information on the degree of reflection relates to a reflection measurement with a light source of light type A, which radiates uniformly in the spectral range from 380 nm to 780 nm with a standardized radiation intensity of 100%.
Um trotz der geringen Reflexion an den Glasoberflächen ein HUD-Bild zu erzeugen, ist die erfindungsgemäße Verbundscheibe mit einer Reflexionsschicht ausgestattet. Die Reflexionsschicht ist dafür vorgesehen, die Strahlung des Projektors zu reflektieren. Dazu ist die Reflexionsschicht insbesondere geeignet, p-polarisierte Strahlung zu reflektieren. Dadurch wird aus der Projektorstrahlung ein virtuelles Bild erzeugt, welches der Betrachter (insbesondere der Fahrer des Fahrzeugs) von ihm aus gesehen hinter der Verbundscheibe wahrnehmen kann. Die Reflexionsschicht ist erfindungsgemäß im Innern der Verbundscheibe angeordnet. Sie kann als Reflexionsbeschichtung auf der zur Zwischenschicht hingewandten, innenraumseitigen Oberfläche der Außenscheibe oder auf der zur Zwischenschicht hingewandten, außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe angeordnet sein. Alternativ kann die Reflexionsschicht innerhalb der Zwischenschicht angeordnet sein, beispielsweise als Reflexionsbeschichtung aufgebracht auf einer Trägerfolie, die zwischen zwei Verbindefolien angeordnet ist, oder als beschichtungsfreie reflektierende Polymerfolie. Typische Trägerfolien sind aus PET ausgebildet und weisen eine Dicke von beispielsweise 50 pm auf. In order to generate an HUD image in spite of the low reflection on the glass surfaces, the laminated pane according to the invention is equipped with a reflective layer. The reflective layer is intended to reflect the radiation from the projector. For this purpose, the reflective layer is particularly suitable for reflecting p-polarized radiation. As a result, a virtual image is generated from the projector radiation, which the viewer (in particular the driver of the vehicle) can perceive from behind the laminated pane. According to the invention, the reflective layer is arranged in the interior of the composite pane. It can be arranged as a reflective coating on the inner surface of the outer pane facing the intermediate layer or on the outer surface of the inner pane facing the intermediate layer. Alternatively, the reflective layer can be arranged within the intermediate layer, for example applied as a reflective coating on a carrier film which is arranged between two connecting films, or as a coating-free reflective polymer film. Typical carrier films are made from PET and have a thickness of, for example, 50 μm.
Die Reflexionsschicht ist transparent, was im Sinne der Erfindung bedeutet, dass sie eine mittlere Transmission im sichtbaren Spektra Ibereich von mindestens 70 %, bevorzugt mindestens 80 % aufweist und dadurch die Durchsicht durch die Verbundscheibe nicht wesentlich einschränkt. Grundsätzlich ist es ausreichend, wenn der HUD-Bereich der Verbundscheibe mit der Reflexionsschicht versehen ist. Es können aber auch weitere Bereiche mit der Reflexionsschicht versehen sein und die Verbundscheibe kann im wesentlichen vollflächig mit der Reflexionsschicht versehen sein, was herstellungsbedingt bevorzugt sein kann, insbesondere wenn die Reflexionsschicht als Reflexionsbeschichtung ausgebildet ist. In einer Ausgestaltung der Erfindung sind mindestens 80% der Scheibenoberfläche mit der Reflexionsbeschichtung versehen. Insbesondere ist die Reflexionsbeschichtung vollflächig auf die Scheibenoberfläche aufgebracht mit Ausnahme eines umlaufenden Randbereichs und optional lokaler Bereich, die als Kommunikations-, Sensor- oder Kamerafenster die Transmission von elektromagnetischer Strahlung durch die Windschutzscheibe gewährleisten sollen und daher nicht mit der Reflexionsbeschichtung versehen sind. Der umlaufende unbeschichtete Randbereich weist beispielsweise eine Breite von bis zu 20 cm auf. Er verhindert den direkten Kontakt der Reflexionsbeschichtung zur umgebenden Atmosphäre, so dass die Reflexionsbeschichtung im Innern der Verbundscheibe vor Korrosion und Beschädigung geschützt ist. The reflective layer is transparent, which in the context of the invention means that it has an average transmission in the visible spectral range of at least 70%, preferably at least 80%, and thus does not significantly restrict the view through the composite pane. In principle, it is sufficient if the HUD area of the composite pane is provided with the reflective layer. However, further areas can also be provided with the reflective layer and the composite pane can be provided with the reflective layer essentially over the entire surface, which may be preferred for manufacturing reasons, in particular if the reflective layer is designed as a reflective coating. In one embodiment of the invention, at least 80% of the pane surface is provided with the reflective coating. In particular, the reflective coating is applied over the entire surface of the pane with the exception of a circumferential edge area and, optionally, a local area that is used as a communication, Sensor or camera windows are intended to ensure the transmission of electromagnetic radiation through the windshield and are therefore not provided with the reflective coating. The circumferential uncoated edge area has a width of up to 20 cm, for example. It prevents direct contact between the reflective coating and the surrounding atmosphere, so that the reflective coating inside the laminated pane is protected from corrosion and damage.
Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Reflexionsschichten beschränkt, solange die Reflexionsschicht zur Reflexion der Projektorstrahlung geeignet ist. Damit ein intensitätsstarkes HUD-Bild erzeugt wird, sollte die Reflexionsschicht einen hohen Reflexionsgrad gegenüber p-polarisierter Strahlung aufweisen, insbesondere im Spektralbereich von 450 nm bis 650 nm, der für HUD-Darstellungen relevant ist (HUD- Projektoren arbeiten typischerweise mit den Wellenlängen 473 nm, 550 nm und 630 nm (RGB)). Die mit der Reflexionsschicht versehene Verbundscheibe weist bevorzugt im Spektralbereich von 450 nm bis 650 nm einen gemittelten Reflexionsgrad gegenüber p- polarisierter Strahlung von mindestens 15% auf, besonders bevorzugt von mindestens 20%. Damit wird ein hinreichend intensitätsstarkes Projektionsbild erzeugt. Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Reflexionsgrad im gesamten Spektralbereich von 450 nm bis 650 nm mindestens 15 %, bevorzugt mindestens 20 % beträgt, so dass der Reflexionsgrad im angegeben Spektra Ibereich an keiner Stelle unter den angegebenen Werten liegt. Die Angaben beziehen sich auf den Reflexionsgrad gemessen mit einem Einfallswinkel von 65° zur innenraumseitigen Flächennormalen, gemessen mit einer Lichtquelle, die im betrachteten Spektra Ibereich gleichmäßig abstrahlt mit einer normierten Strahlungsintensität von 100%. The invention is not limited to specific reflective layers as long as the reflective layer is suitable for reflecting the projector radiation. So that a high-intensity HUD image is generated, the reflective layer should have a high degree of reflection in relation to p-polarized radiation, especially in the spectral range from 450 nm to 650 nm, which is relevant for HUD images (HUD projectors typically work with wavelengths of 473 nm , 550 nm and 630 nm (RGB)). The composite pane provided with the reflective layer preferably has an averaged degree of reflection from p-polarized radiation of at least 15%, particularly preferably of at least 20%, in the spectral range from 450 nm to 650 nm. A sufficiently high-intensity projection image is thus generated. Particularly good results are achieved if the degree of reflection in the entire spectral range from 450 nm to 650 nm is at least 15%, preferably at least 20%, so that the degree of reflection in the specified spectral range is nowhere below the specified values. The information relates to the degree of reflection measured at an angle of incidence of 65 ° to the interior surface normal, measured with a light source that radiates evenly in the spectra I area under consideration with a standardized radiation intensity of 100%.
Um eine möglichst farbneutrale Darstellung des Projektorbildes zu erreichen, sollte das Reflexionsspektrum gegenüber p-polarisierter Strahlung möglichst glatt sein und keine ausgeprägten lokalen Minima und Maxima ausweisen. In einer diesbezüglich bevorzugten Ausgestaltung sollte im Spektralbereich von 450 nm bis 650 nm die Differenz zwischen dem maximal auftretenden Reflexionsgrad und dem Mittelwert des Reflexionsgrades sowie die Differenz zwischen dem minimal auftretenden Reflexionsgrad und dem Mittelwert des Reflexionsgrades höchstens 3 % betragen, besonders bevorzugt höchstens 2 %. Die abgegebene Differenz ist als absolute Abweichung des Reflexionsgrades (angegeben in %) zu verstehen, nicht als prozentuale Abweichung relativ zum Mittelwert. Als Maß für die Glätte des Reflexionsspektrums kann alternativ die Standardabweichung im Spektralbereich von 450 nm bis 650 nm herangezogen werden. Sie beträgt bevorzugt kleiner 1%, besonders bevorzugt kleiner 0,9 %, ganz besonders bevorzugt kleiner 0,8 %. In order to achieve a color-neutral representation of the projector image, the reflection spectrum with respect to p-polarized radiation should be as smooth as possible and should not have any pronounced local minima and maxima. In a preferred embodiment in this regard, in the spectral range from 450 nm to 650 nm, the difference between the maximum reflectance and the mean value of the reflectance and the difference between the minimum reflectance and the mean value of the reflectance should be at most 3%, particularly preferably at most 2%. The difference emitted is to be understood as the absolute deviation of the reflectance (given in%), not as a percentage deviation relative to the mean value. As a measure of the smoothness of the reflection spectrum, the standard deviation in the spectral range of 450 nm to 650 nm can be used. It is preferably less than 1%, particularly preferably less than 0.9%, very particularly preferably less than 0.8%.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Reflexionsschicht eine Reflexionsbeschichtung. Die Reflexionsbeschichtung ist bevorzugt ein Dünnschichtstapel, also eine Schichtenfolge dünner Einzelschichten. Die oben genannten gewünschten Reflexionscharakteristika werden insbesondere durch die Wahl der Materialien und Dicken der Einzelschichten erreicht. Die Reflexionsbeschichtung kann so geeignet eingestellt werden. In one embodiment of the invention, the reflective layer is a reflective coating. The reflective coating is preferably a thin-layer stack, that is to say a layer sequence of thin individual layers. The above-mentioned desired reflection characteristics are achieved in particular through the choice of materials and thicknesses of the individual layers. The reflective coating can thus be adjusted appropriately.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Reflexionsbeschichtung mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht auf, welche primär für die reflektierende Wirkung sorgt. Die elektrisch leitfähige Schicht kann eine metallhaltige Schicht sein oder auch eine Schicht auf Basis eines transparenten leitfähigen Oxids (TCO, transparent conductive oxide). Die metallhaltige Schicht kann beispielsweise auf Basis von Silber, Gold, Aluminium oder Kupfer ausgebildet sein. Ein gebräuchliches TCO ist insbesondere Indiumzinnoxid (ITO, indium tin oxide). In one embodiment of the invention, the reflective coating has at least one electrically conductive layer which primarily provides the reflective effect. The electrically conductive layer can be a metal-containing layer or a layer based on a transparent conductive oxide (TCO, transparent conductive oxide). The metal-containing layer can be formed, for example, on the basis of silver, gold, aluminum or copper. A common TCO is, in particular, indium tin oxide (ITO).
Oberhalb und unterhalb der elektrisch leitfähigen Schicht sind typischerweise dielektrische Schichten oder Schichtenfolgen angeordnet. Umfasst die Reflexionsbeschichtung mehrere leitfähige Schichten, so ist bevorzugt jede leitfähige Schicht jeweils zwischen zwei typischerweise dielektrischen Schichten oder Schichtenfolgen angeordnet, so dass zwischen benachbarten leifähigen Schichten jeweils eine dielektrische Schicht oder Schichtenfolgen angeordnet ist. Die Beschichtung ist also ein Dünnschicht-Stapel mit n elektrisch leitfähigen Schichten und ( n+1 ) dielektrischen Schichten oder Schichtenfolgen, wobei n eine natürliche Zahl ist und wobei auf eine untere dielektrische Schicht oder Schichtenfolge jeweils im Wechsel eine leitfähige Schicht und eine dielektrische Schicht oder Schichtenfolge folgt. Solche Beschichtungen sind als Sonnenschutzbeschichtungen und heizbare Beschichtungen bekannt. Durch die mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht weist die Reflexionsbeschichtung IR-reflektierende Eigenschaften auf, so dass sie als Sonnenschutzbeschichtung fungiert, welche die Aufheizung des Fahrzeuginnenraums durch Reflexion der Wärmestrahlung verringert. Die Reflexionsbeschichtung kann auch als Heizbeschichtung verwendet werden, wenn sie elektrisch kontaktiert wird, so dass ein Strom durch sie fließt, welcher die Reflexionsbeschichtung erwärmt. Dielectric layers or layer sequences are typically arranged above and below the electrically conductive layer. If the reflective coating comprises a plurality of conductive layers, each conductive layer is preferably arranged between two typically dielectric layers or layer sequences, so that one dielectric layer or layer sequences is arranged between adjacent conductive layers. The coating is therefore a thin-film stack with n electrically conductive layers and (n + 1) dielectric layers or layer sequences, where n is a natural number and where a conductive layer and a dielectric layer or alternately on a lower dielectric layer or layer sequence Sequence of layers follows. Such coatings are known as solar control coatings and heatable coatings. As a result of the at least one electrically conductive layer, the reflective coating has IR-reflecting properties, so that it functions as a sun protection coating which reduces the heating of the vehicle interior by reflecting the thermal radiation. The reflective coating can also be used as a heating coating if it is electrically contacted so that a current flows through it, which heats the reflective coating.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Reflexionsbeschichtung mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber (Ag) auf. Die leitfähige Schicht enthält bevorzugt mindestens 90 Gew. % Silber, besonders bevorzugt mindestens 99 Gew. % Silber, ganz besonders bevorzugt mindestens 99,9 Gew. % Silber. Die Silberschicht kann Dotierungen aufweisen, beispielsweise Paladium, Gold, Kupfer oder Aluminium. Die Dicke der Silberschicht beträgt üblicherweise von 5 nm bis 20 nm. In a preferred embodiment, the reflective coating has at least one electrically conductive layer based on silver (Ag). The conductive layer contains preferably at least 90% by weight silver, particularly preferably at least 99% by weight silver, very particularly preferably at least 99.9% by weight silver. The silver layer can have doping, for example palladium, gold, copper or aluminum. The thickness of the silver layer is usually from 5 nm to 20 nm.
Gebräuchliche dielektrische Schichten eines solchen Dünnschichtstapels sind beispielsweise: Entspiegelungsschichten, welche die Reflexion von sichtbarem Licht senken und somit die Transparenz der beschichteten Scheibe erhöhen, beispielsweise auf Basis von Siliziumnitrid, Silizium-Metall-Mischnitriden wie Siliziumzirkoniumnitrid, Titanoxid, Aluminiumnitrid oder Zinnoxid, mit Schichtdicken von beispielsweise 10 nm bis 100 nm; Common dielectric layers of such a thin-film stack are, for example: Anti-reflective layers, which reduce the reflection of visible light and thus increase the transparency of the coated pane, for example based on silicon nitride, silicon-metal mixed nitrides such as silicon zirconium nitride, titanium oxide, aluminum nitride or tin oxide, with layer thicknesses of for example 10 nm to 100 nm;
- Anpassungsschichten, welche die Kristallinität der elektrisch leitfähigen Schicht verbessern, beispielsweise auf Basis von Zinkoxid (ZnO), mit Schichtdicken von beispielsweise 3 nm bis 20 nm; Adaptation layers which improve the crystallinity of the electrically conductive layer, for example based on zinc oxide (ZnO), with layer thicknesses of, for example, 3 nm to 20 nm;
Glättungsschichten, welche die Oberflächenstruktur für die darüberliegenden Schichten verbessern, beispielsweise auf Basis eines nichtkristallinen Oxids von Zinn, Silizium, Titan, Zirkonium, Hafnium, Zink, Gallium und/oder Indium, insbesondere auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid (ZnSnO), mit Schichtdicken von beispielsweise 3 nm bis 20 nm. Smoothing layers which improve the surface structure for the overlying layers, for example based on a non-crystalline oxide of tin, silicon, titanium, zirconium, hafnium, zinc, gallium and / or indium, in particular based on tin-zinc mixed oxide (ZnSnO) Layer thicknesses of, for example, 3 nm to 20 nm.
Durch die mindestens eine elektrisch leitfähige Schicht weist eine solche Beschichtung reflektierende Eigenschaften im sichtbaren Spektralbereich auf, die in gewissem Maße immer auf gegenüber p-polarisierter Strahlung auftreten. Durch eine geeignete Wahl der Schichtdicken, insbesondere der dielektrischen Schichtenfolge, kann die Reflexion gegenüber p-polarisierter Strahlung gezielt optimiert werden. As a result of the at least one electrically conductive layer, such a coating has reflective properties in the visible spectral range, which to a certain extent always occur in relation to p-polarized radiation. By a suitable choice of the layer thicknesses, in particular the dielectric layer sequence, the reflection with respect to p-polarized radiation can be optimized in a targeted manner.
Die Reflexionsbeschichtung kann neben den elektrisch leitfähigen Schichten und dielektrischen Schichten auch Blockerschichten umfassen, welche die leitfähigen Schichten vor Degeneration schützen. Blockerschichten sind typischerweise sehr dünne metallhaltige Schichten auf Basis von Niob, Titan, Nickel, Chrom und/oder Legierungen mit Schichtdicken von beispielsweise 0,1 nm bis 2 nm. In addition to the electrically conductive layers and dielectric layers, the reflective coating can also comprise blocker layers which protect the conductive layers from degeneration. Blocker layers are typically very thin metal-containing layers based on niobium, titanium, nickel, chromium and / or alloys with layer thicknesses of, for example, 0.1 nm to 2 nm.
Die Reflexionsbeschichtung muss aber nicht zwingend elektrisch leitfähige Schichten umfassen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der gesamte Dünnschichtstapel aus dielektrischen Schichten ausgebildet. Die Schichtenfolge umfasst alternierend Schichten mit hohem Brechungsindex und niedrigem Brechungsindex. Durch geeignete Wahl der Materialien und Schichtdicken kann das Reflexionsverhalten einer solchen Schichtenfolge infolge von Interferenzeffekten gezielt eingestellt werden. So ist es möglich, eine Reflexionsbeschichtung zu realisieren mit effektiver Reflexion gegenüber p-polarisierter Strahlung im sichtbaren Spektralbereich. Die Schichten mit hohem Brechungsindex (optisch hochbrechende Schichten) weisen bevorzugt einen Brechungsindex von größer 1 ,8 auf. Die Schichten mit niedrigem Brechungsindex (optisch niedrigbrechende Schichten) weisen bevorzugt einen Brechungsindex von kleiner 1 ,8 auf. Die oberste und die unterste Schicht des Dünnschichtstapels sind bevorzugt optisch hochbrechende Schichten. Die optisch hochbrechenden Schichten sind bevorzugt auf Basis von Siliziumnitrid, Zinn-Zink-Oxid, Silizium-Zirkonium-Nitrid oder Titanoxid ausgebildet, besonders bevorzugt auf Basis von Siliziumnitrid. Die optisch niedrigbrechenden Schichten sind bevorzugt auf Basis von Siliziumoxid ausgebildet. Die Gesamtzahl hoch- und niedrigbrechender Schichten beträgt bevorzugt von 3 bis 15, insbesondere von 8 bis 15. Damit ist eine geeignete Gestaltung der Reflexionseigenschaften möglich, ohne den Schichtaufbau zu komplex zu gestalten. Die Schichtdicken der dielektrischen Schichten sollten bevorzugt von 30 nm bis 500 nm betragen, besonders bevorzugt von 50 nm bis 300 nm. However, the reflective coating does not necessarily have to include electrically conductive layers. In a further embodiment of the invention, the entire thin-film stack is formed from dielectric layers. The layer sequence comprises alternating layers with a high refractive index and a low refractive index. By suitable choice of Materials and layer thicknesses, the reflection behavior of such a layer sequence can be adjusted in a targeted manner as a result of interference effects. It is thus possible to implement a reflective coating with effective reflection against p-polarized radiation in the visible spectral range. The layers with a high refractive index (optically highly refractive layers) preferably have a refractive index greater than 1.8. The layers with a low refractive index (optically low-refractive layers) preferably have a refractive index of less than 1.8. The top and bottom layers of the thin layer stack are preferably optically highly refractive layers. The optically highly refractive layers are preferably formed on the basis of silicon nitride, tin-zinc oxide, silicon-zirconium nitride or titanium oxide, particularly preferably on the basis of silicon nitride. The optically low-refractive-index layers are preferably formed on the basis of silicon oxide. The total number of high and low refractive index layers is preferably from 3 to 15, in particular from 8 to 15. This enables the reflective properties to be designed in a suitable manner without making the layer structure too complex. The layer thicknesses of the dielectric layers should preferably be from 30 nm to 500 nm, particularly preferably from 50 nm to 300 nm.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Reflexionsschicht als Polymerfolie ausgebildet, welche keine reflektierende Beschichtung, sondern intrinsisch reflektierende Eigenschaften aufweist. Da Polymerfolie umfasst dazu bevorzugt eine Mehrzahl polymerer Lagen (Schichten) mit unterschiedlichem Brechungsindex, wobei Lagen mit höherem und niedrigerem Brechungsindex alternierend angeordnet sind. Auch in diesem Fall beruht die Reflexionswirkung insbesondere auf Interferenzeffekten, welche durch die alternierenden hoch- und niedrigbrechenden polymeren Lagen hervorgerufen werden. In a further embodiment, the reflective layer according to the invention is designed as a polymer film which has no reflective coating but rather intrinsically reflective properties. Since the polymer film preferably comprises a plurality of polymeric layers (layers) with different refractive indices, layers with a higher and lower refractive index being arranged alternately. In this case too, the reflection effect is based in particular on interference effects which are caused by the alternating high and low refractive index polymer layers.
Die Verbundscheibe ist erfindungsgemäß mit einer optisch hochbrechenden Beschichtung versehen, welche auf der von der Zwischenschicht abgewandten, innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe angeordnet ist. Die hochbrechende Beschichtung wird im Sinne der vorliegenden Erfindung auch als reflexionssteigernde Beschichtung bezeichnet, da sie typischerweise die Gesamtreflektivität der beschichteten Oberfläche erhöht. Die reflexionssteigernde Beschichtung weist erfindungsgemäß einen Brechungsindex von mindestens 1,7 auf, worauf die reflexionssteigernde Wirkung beruht. Die reflexionssteigernde Beschichtung bewirkt überraschend keine Verstärkung des HUD-Geisterbildes von der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe, sondern dessen Schwächung, so dass die gewünschte Reflexion der Reflexionsbeschichtung kontraststärker in Erscheinung tritt. Der Begriff „reflexionssteigernde Beschichtung“ ist nicht so zu verstehen, dass die reflexionssteigernde Wirkung auf p-polarisierte Strahlung bezogen ist. Die reflexionssteigende Beschichtung ist nicht dafür vorgesehen, die Reflexion gegenüber der p-polarisierten Strahlung des Projektors unter den betrachteten Einfallswinkeln zu erhöhen. Stattdessen bewirkt die reflexionssteigende Beschichtung aufgrund ihres hohen Brechungsindex eine Steigerung der gesamten Reflexion im sichtbaren Spektralbereich, insbesondere unter Einfallswinkeln, welche deutlich vom Brewsterwinkel abweichen. Zur klareren begrifflichen Unterscheidung kann die Reflexionsbeschichtung auch als „HUD-Reflexionsbeschichtung“ und die reflexionssteigende Beschichtung als „gesamtreflexionssteigernde Beschichtung“ bezeichnet werden. According to the invention, the composite pane is provided with an optically highly refractive coating, which is arranged on the interior surface of the inner pane facing away from the intermediate layer. In the context of the present invention, the high-index coating is also referred to as a reflection-increasing coating, since it typically increases the overall reflectivity of the coated surface. According to the invention, the reflection-increasing coating has a refractive index of at least 1.7, on which the reflection-increasing effect is based. Surprisingly, the reflection-increasing coating does not reinforce the HUD ghost image from the surface of the inner pane on the inside, but rather weakens it, so that the desired reflection of the reflective coating has a stronger contrast. The term “reflection-increasing coating” should not be understood to mean that the reflection-increasing effect is related to p-polarized radiation. The reflection-increasing coating is not intended to increase the reflection in relation to the p-polarized radiation of the projector at the observed angles of incidence. Instead, due to its high refractive index, the reflection-increasing coating causes an increase in the total reflection in the visible spectral range, in particular at angles of incidence which differ significantly from the Brewster angle. For a clearer conceptual differentiation, the reflective coating can also be referred to as “HUD reflective coating” and the reflection-increasing coating as a “total reflection-increasing coating”.
Der Brechungsindex der reflexionssteigernden Beschichtung beträgt bevorzugt mindestens 1 ,8, besonders bevorzugt mindestens 1 ,9, ganz besonders bevorzugt mindestens 2,0. Damit werden besonders gute Ergebnisse erzielt. Der Brechungsindex beträgt bevorzugt höchstens 2,5 - eine weitere Erhöhung des Brechungsindex würde keine weitere Verbesserung hinsichtlich der p-polarisierten Strahlung bringen, aber die Gesamtreflektivität steigern. The refractive index of the reflection-increasing coating is preferably at least 1.8, particularly preferably at least 1.9, very particularly preferably at least 2.0. This achieves particularly good results. The refractive index is preferably at most 2.5 - a further increase in the refractive index would not bring any further improvement with regard to the p-polarized radiation, but would increase the overall reflectivity.
Brechungsindizes sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich bezogen auf eine Wellenlänge von 550 nm angegeben. Die Angabe von Schichtdicken oder Dicken beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf die geometrische Dicke einer Schicht. In the context of the present invention, refractive indices are generally given in relation to a wavelength of 550 nm. Unless otherwise stated, the specification of layer thicknesses or thicknesses relates to the geometric thickness of a layer.
Die reflexionssteigernde Beschichtung ist bevorzugt aus einer einzelnen Schicht ausgebildet und weist keine weiteren Schichten unterhalb oder oberhalb dieser Schicht auf. Eine einzelne Schicht ist ausreichend, um den erfindungsgemäßen Effekt zu erzielen, und technisch einfacher als das Aufbringen eines Schichtenstapels. Grundsätzlich kann die reflexionssteigernde Beschichtung aber auch mehrere Einzelschichten umfassen, was zur Optimierung bestimmter Parameter im Einzelfall gewünscht sein kann. The reflection-increasing coating is preferably formed from a single layer and has no further layers below or above this layer. A single layer is sufficient to achieve the effect according to the invention and is technically easier than applying a stack of layers. In principle, however, the reflection-increasing coating can also comprise several individual layers, which can be desired in individual cases in order to optimize certain parameters.
Geeignete Materialien für die reflexionssteigernde Beschichtung sind Siliziumnitrid (S13N4), ein Silizium-Metall-Mischnitrid (beispielsweise Siliziumzirkoniumnitrid (SiZrN), Silizium- Aluminium-Mischnitrid, Silizium-Hafnium-Mischnitrid oder Silizium-Titan-Mischnitrid), Aluminiumnitrid, Zinnoxid, Manganoxid, Wolframoxid, Nioboxid, Wsmutoxid, Titanoxid, Zinn- Zink-Mischoxid und Zirkoniumoxid. Darüber hinaus können auch Übergangsmetalloxide (wie Scandiumoxid, Yttriumoxid, Tantaloxid) oder Lanthanoidoxide (wie Lanthanoxid oder Ceroxid) eingesetzt werden. Die reflexionssteigernde Beschichtung enthält bevorzugt eines oder mehrere dieser Materialien oder ist auf deren Basis ausgebildet. Die reflexionssteigernde Beschichtung muss keine besonders große Dicke aufweisen, um ihre Funktion zu erfüllen. Hinsichtlich der optischen Eigenschaften, insbesondere der Lichttransmission, und hinsichtlich der Produktionskosten ist es vorteilhaft, wenn die reflexionssteigernde Beschichtung möglichst dünn ausgebildet ist. Zur Optimierung der Gesamtästhetik der Verbundscheibe können aber auch höhere Schichtdicken gewünscht sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Dicke der reflexionssteigernden Beschichtung höchstens 100 nm, bevorzugt höchstens 50 nm, besonders bevorzugt höchstens 30 nm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 nm. Die Mindestdicke der reflexionssteigernden Beschichtung beträgt bevorzugt 5 nm. Suitable materials for the reflection-increasing coating are silicon nitride (S13N4), a silicon-metal mixed nitride (e.g. silicon zirconium nitride (SiZrN), silicon-aluminum mixed nitride, silicon-hafnium mixed nitride or silicon-titanium mixed nitride), aluminum nitride, tin oxide, manganese oxide, Tungsten oxide, niobium oxide, Wsmut oxide, titanium oxide, tin-zinc mixed oxide and zirconium oxide. In addition, transition metal oxides (such as scandium oxide, yttrium oxide, tantalum oxide) or lanthanoid oxides (such as lanthanum oxide or cerium oxide) can also be used. The reflection-increasing coating preferably contains one or more of these materials or is formed on their basis. The reflection-increasing coating does not have to be particularly thick in order to fulfill its function. With regard to the optical properties, in particular the light transmission, and with regard to the production costs, it is advantageous if the reflection-increasing coating is made as thin as possible. In order to optimize the overall aesthetics of the composite pane, however, higher layer thicknesses can also be desired. In an advantageous embodiment, the thickness of the reflection-increasing coating is at most 100 nm, preferably at most 50 nm, particularly preferably at most 30 nm, very particularly preferably at most 10 nm. The minimum thickness of the reflection-increasing coating is preferably 5 nm.
Grundsätzlich kann eine solche reflexionssteigernde Beschichtung durch physikalische oder chemische Gasphasenabscheidung aufgebracht werden, also eine PVD- oder CVD- Beschichtung (PVD: physical vapour deposition, CVD: Chemical vapour deposition) sein. Solche Beschichtungen lassen sich mit besonders hoher optischer Qualität und mit besonders geringer Dicke erzeugen. Die Dicke der PVD- oder CVD-Beschichtung beträgt beispielsweise höchstens 30 nm oder höchstens 15 nm oder höchstens 10 nm. Geeignete Materialien sind insbesondere Siliziumnitrid, ein Silizium-Metall-Mischnitrid (beispielsweise Siliziumzirkoniumnitrid, Silizium-Aluminium-Mischnitrid, Silizium-Hafnium-Mischnitrid oder Silizium-Titan-Mischnitrid), Aluminiumnitrid, Zinnoxid, Manganoxid, Wolframoxid, Nioboxid, Wismutoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid, Zirkoniumnitrid oder Zinn-Zink-Mischoxid. Eine PVD- Beschichtung kann eine durch Kathodenzerstäubung aufgebrachte („aufgesputterte“) Beschichtung, insbesondere eine durch magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung aufgebrachte („magnetron-aufgesputterte“) Beschichtung sein. In principle, such a reflection-increasing coating can be applied by physical or chemical vapor deposition, that is to say a PVD or CVD coating (PVD: physical vapor deposition, CVD: chemical vapor deposition). Such coatings can be produced with a particularly high optical quality and with a particularly small thickness. The thickness of the PVD or CVD coating is, for example, at most 30 nm or at most 15 nm or at most 10 nm. Suitable materials are in particular silicon nitride, a silicon-metal mixed nitride (for example silicon zirconium nitride, silicon-aluminum mixed nitride, silicon-hafnium mixed nitride or silicon-titanium mixed nitride), aluminum nitride, tin oxide, manganese oxide, tungsten oxide, niobium oxide, bismuth oxide, titanium oxide, zirconium oxide, zirconium nitride or tin-zinc mixed oxide. A PVD coating can be a coating applied by cathode sputtering (“sputtered”), in particular a coating applied by magnetic field-assisted cathode sputtering (“magnetron sputtered”).
Erfindungsgemäß ist die reflexionssteigernde Beschichtung dagegen eine Sol-Gel- Beschichtung. Vorteile des Sol-Gel-Verfahrens als nasschemisches Verfahren ist eine hohe Flexibilität, die es beispielsweise auf einfache Weise erlaubt, nur Teile der Scheibenoberfläche mit der Beschichtung zu versehen, und geringe Kosten im Vergleich zu Gasphasenabscheidungen wie der Kathodenzerstäubung. Sol-Gel-Beschichtungen lassen sich jedoch typischerweise nicht ganz so dünn aufbringen wie gesputterte Beschichtungen. Die Dicke der Sol-Gel-Beschichtung beträgt bevorzugt höchstens 100 nm, besonders bevorzugt höchstens 50 nm, ganz besonders bevorzugt höchstens 30 nm. Die Sol-Gel- Beschichtung enthält bevorzugt Titanoxid oder Zirkoniumoxid, um den erfindungsgemäßen Brechungsindex zu erreichen. Beim Sol-Gel-Verfahren wird zunächst ein Sol, welches die Präkursoren der Beschichtung enthält bereitgestellt und gereift. Die Reifung kann eine Hydrolyse der Präkursoren beinhalten und/oder eine (partielle) Reaktion zwischen den Präkursoren. Die Präkursoren liegen üblicherweise in einem Lösungsmittel vor, bevorzugt Wasser, Alkohol (insbesondere Ethanol) oder ein Wasser-Alkohol-Gemisch. According to the invention, on the other hand, the reflection-increasing coating is a sol-gel coating. The advantages of the sol-gel process as a wet chemical process are a high degree of flexibility, which, for example, allows only parts of the pane surface to be provided with the coating in a simple manner, and low costs compared to gas phase depositions such as cathode sputtering. However, sol-gel coatings typically cannot be applied quite as thinly as sputtered coatings. The thickness of the sol-gel coating is preferably at most 100 nm, particularly preferably at most 50 nm, very particularly preferably at most 30 nm. The sol-gel coating preferably contains titanium oxide or zirconium oxide in order to achieve the refractive index according to the invention. In the sol-gel process, a sol containing the precursors of the coating is first made available and matured. Ripening can involve hydrolysis of the precursors and / or a (partial) reaction between the precursors. The precursors are usually present in a solvent, preferably water, alcohol (in particular ethanol) or a water-alcohol mixture.
In einer Ausgestaltung wird die Sol-Gelbeschichtung auf Basis von Titanoxid oder Zirkoniumoxid ausgebildet. Dabei enthält das Sol Titanoxid- oder Zirkoniumoxid- Präkursoren. In one embodiment, the sol-gel coating is formed on the basis of titanium oxide or zirconium oxide. The sol contains titanium oxide or zirconium oxide precursors.
In einer weiteren Ausgestaltung wird die Sol-Gelbeschichtung auf Basis von Siliziumoxid mit brechungsindexsteigernden Zusätzen ausgebildet. Das Sol enthält dabei bevorzugt Siliziumoxid-Präkursoren in einem Lösungsmittel. Die Präkursoren sind bevorzugt Silane, insbesondere Tetraethoxy-Silane oder Methyltriethoxysilan (MTEOS). Alternativ können aber auch Silikate als Präkursoren eingesetzt werden, insbesondere Natrium-, Lithium- oder Kaliumsilikate, beispielsweise Tetramethylorthosilikat, Tetraethylorthosilikat (TEOS), Tetraisopropylorthosilikat, oder Organosilane der allgemeinen Form R2 nSi(OR1)4-n. Dabei ist bevorzugt R1 eine Alkylgruppe, R2 eine Alkyl-, Epoxy-, Acrylat-, Methacrylat-, Amin-, Phenyl oder Vinylgruppe, und n eine ganze Zahl von 0 bis 2. Es können auch Silizium-halogenide oder -alkoxide eingesetzt werden. Die Siliziumoxid-Präkursoren führen zu einer Sol-Gel- Beschichtung aus Siliziumoxid. Um den Brechungsindex der Beschichtung auf den erfindungsgemäßen Wert zu erhöhen, werden dem Sol brechungsindexsteigernde Zusätze hinzugefügt, bevorzugt Titanoxid und/oder Zirkoniumoxid, oder deren Präkursoren. In der fertiggestellten Beschichtung liegen die brechungsindexsteigernde Zusätze in einer Siliziumoxid-Matrix vor. Das Molverhältnis von Siliziumoxid zu brechungsindexsteigernden Zusätzen kann in Abhängigkeit vom gewünschten Brechungsindex frei gewählt werden und beträgt beispielsweise um 1:1. In a further embodiment, the sol-gel coating is formed on the basis of silicon oxide with additives that increase the refractive index. The sol preferably contains silicon oxide precursors in a solvent. The precursors are preferably silanes, in particular tetraethoxysilanes or methyltriethoxysilane (MTEOS). Alternatively, however, silicates can also be used as precursors, in particular sodium, lithium or potassium silicates, for example tetramethyl orthosilicate, tetraethyl orthosilicate (TEOS), tetraisopropyl orthosilicate, or organosilanes of the general form R 2 n Si (OR 1 ) 4-n . R 1 is preferably an alkyl group, R 2 is an alkyl, epoxy, acrylate, methacrylate, amine, phenyl or vinyl group, and n is an integer from 0 to 2. Silicon halides or alkoxides can also be used will. The silicon oxide precursors lead to a sol-gel coating of silicon oxide. In order to increase the refractive index of the coating to the value according to the invention, additives increasing the refractive index are added to the sol, preferably titanium oxide and / or zirconium oxide, or their precursors. In the finished coating, the refractive index-increasing additives are present in a silicon oxide matrix. The molar ratio of silicon oxide to additives that increase the refractive index can be freely selected as a function of the desired refractive index and is, for example, around 1: 1.
Das Sol wird auf die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe aufgebracht, insbesondere durch nasschemische Verfahren, beispielsweise durch Tauchbeschichtung (cf/p coating ), Schleuderbeschichtung ( spin coating ), Flutbeschichtung ( flow coating ), durch Aufträgen mittels Rollen oder Pinseln oder durch Sprühbeschichtung ( spray coating), oder durch Druckverfahren, beispielsweise durch Tampondruck ( pad printing) oder Siebdruck (screen printing). Im Anschluss kann eine Trocknung erfolgen, wobei Lösungsmittel verdampft wird. Diese Trocknung kann bei Umgebungstemperatur oder durch gesonderte Beheizung erfolgen (beispielsweise mit einer Temperatur bis zu 120 °C). Vor dem Aufbringen der Beschichtung auf das Substrat wird die Oberfläche typischerweise gereinigt durch an sich bekannte Verfahren. The sol is applied to the interior surface of the inner pane, in particular by wet chemical processes, for example by dip coating (cf / p coating), spin coating, flow coating, by application by means of rollers or brushes or by spray coating ), or by printing processes, for example by pad printing or screen printing. This can be followed by drying, in which case the solvent is evaporated. This drying can take place at ambient temperature or by separate heating (for example at a temperature of up to 120 ° C). Before applying the Coating onto the substrate, the surface is typically cleaned by methods known per se.
Anschließend wird das Sol kondensiert. Die Kondensation kann eine Temperaturbehandlung umfassen, die als separate Temperaturbehandlung bei beispielsweise bis zu 500°C durchgeführt werden kann oder im Rahmen eines Glasbiegeprozesses, typischerweise bei Temperaturen von 600 °C bis 700°C. Weisen die Präkursoren UV-vernetzbare funktionelle Gruppen auf (beispielsweise Methacrylat-, Vinyl- oder Acrylatgruppe), so kann die Kondensation eine UV-Behandlung umfassen. Die Kondensation kann alternativ bei geeigneten Präkursoren (beispielsweise Silikate) eine IR-Behandlung umfassen. Optional kann Lösungsmittel verdampft werden, beispielsweise bei einer Temperatur von bis zu 120 °C. The sol is then condensed. The condensation can comprise a temperature treatment, which can be carried out as a separate temperature treatment at, for example, up to 500.degree. C. or in the context of a glass bending process, typically at temperatures from 600.degree. C. to 700.degree. If the precursors have UV-crosslinkable functional groups (for example methacrylate, vinyl or acrylate groups), the condensation can comprise a UV treatment. Alternatively, with suitable precursors (for example silicates), the condensation can comprise an IR treatment. Solvent can optionally be evaporated, for example at a temperature of up to 120 ° C.
Wenn gewünscht kann die Porosität durch Zugabe geeigneter Porenformer zum Sol eingestellt werden. Durch die Porosität kann insbesondere der Brechungsindex gezielt eingestellt werden. Als Porenformer können beispielsweise Polymer-Nanopartikel eingesetzt werden, bevorzugt PMMA-Nanopartikel (Polymethylmethacrylat), alternativ aber auch Nanopartikel aus Polycarbonaten, Polyestern oder Polystyrolen, oder Copolymeren aus Methyl(meth)acrylaten und (Meth)acrylsäure. Anstatt Polymer-Nanopartikeln können auch Nanotropfen eines Öls in Form einer Nanoemulsion verwendet werden, oder Tenside oder Core-Shell-Partikel. Natürlich ist es auch denkbar, verschiedene Porenformer einzusetzen. Die Porenformer können nach der Kondensation des Sols optional entfernt werden, beispielsweise durch eine Hitzebehandlung, welche zur Zersetzung der Porenformer führt, oder durch Herauslösen mit einem Lösungsmittel. Organische Porenformer werden bei einer Hitzebehandlung insbesondere verkohlt (karbonisiert). Eine Porosität kann auch erzeugt werden, indem Sol-Gel-Nanopartikel abgeschieden werden. If desired, the porosity can be adjusted by adding suitable pore formers to the sol. The refractive index in particular can be set in a targeted manner through the porosity. Polymer nanoparticles, for example, preferably PMMA nanoparticles (polymethyl methacrylate), but alternatively also nanoparticles made of polycarbonates, polyesters or polystyrenes, or copolymers of methyl (meth) acrylates and (meth) acrylic acid can be used as pore formers. Instead of polymer nanoparticles, it is also possible to use nanodrops of an oil in the form of a nanoemulsion, or surfactants or core-shell particles. It is of course also conceivable to use different pore formers. The pore formers can optionally be removed after the condensation of the sol, for example by a heat treatment, which leads to the decomposition of the pore formers, or by dissolving them out with a solvent. Organic pore formers are particularly charred (carbonized) during heat treatment. Porosity can also be created by depositing sol-gel nanoparticles.
Ist eine erste Schicht oberhalb einer zweiten Schicht angeordnet, so bedeutet dies im Sinne der Erfindung, dass die erste Schicht weiter von dem Substrat, auf dem die Beschichtung aufgebracht ist, entfernt angeordnet ist als die zweite Schicht. Ist eine erste Schicht unterhalb einer zweiten Schicht angeordnet ist, so bedeutet dies im Sinne der Erfindung, dass die zweite Schicht weiter vom Substrat entfernt angeordnet ist als die erste Schicht. If a first layer is arranged above a second layer, this means in the context of the invention that the first layer is arranged further away from the substrate on which the coating is applied than the second layer. If a first layer is arranged below a second layer, this means in the context of the invention that the second layer is arranged further away from the substrate than the first layer.
Ist eine Schicht auf Basis eines Materials ausgebildet, so besteht die Schicht mehrheitlich aus diesem Material, insbesondere im Wesentlichen aus diesem Material neben etwaigen Verunreinigungen oder Dotierungen. Die genannten Oxide und Nitride können stöchiometrisch, unterstöchiometrisch oder überstöchiometrisch abgeschieden sein (auch wenn zum besseren Verständnis eine stöchiometrische Summenformal angegeben ist). Sie können Dotierungen aufweisen, beispielsweise Aluminium, Zirkonium, Titan oder Bor. If a layer is formed on the basis of a material, the layer consists predominantly of this material, in particular essentially of this material in addition to any impurities or doping. The mentioned oxides and nitrides can stoichiometric, under-stoichiometric or over-stoichiometric (even if a stoichiometric sum formula is given for better understanding). They can have doping, for example aluminum, zirconium, titanium or boron.
Um die vorteilhafte Wirkung auf die HUD-Projektion zu erreichen, muss die reflexionssteigernde Beschichtung zumindest im HUD-Bereich auf der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe angeordnet sein. Die Beschichtung kann auch vollflächig auf der gesamten innenraumseitigen Oberfläche angeordnet sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die reflexionssteigernde Beschichtung nicht vollflächig auf der gesamten innenraumseitigen Oberfläche aufgebracht, sondern nur auf einem Teilbereich der innenraumseitigen Oberfläche, der beispielsweise höchstens 5 % der Gesamtoberfläche entspricht, bevorzugt höchstens 50%. Dieser Teilbereich enthält den gesamten HUD-Bereich, und kann optional weitere, an den HUD-Bereich angrenzende Bereiche. So kann beispielsweise lediglich ein unterer, an der Unterkante angrenzender Teilbereich der Verbundscheibe, insbesondere die untere Hälfte der Verbundscheibe, vollständig oder teilweise mit der reflexionssteigernden Beschichtung versehen sein. Durch die nicht vollflächige Anordnung der reflexionssteigernden Beschichtung kann zum einen Material eingespart werden. Zum anderen können andere funktionelle Bereiche der Verbundscheibe, beispielsweise ein Kamera- oder Sensorbereich, welcher typischerweise in der Nähe der Oberkante angeordnet ist, von der Beschichtung frei bleiben und damit nicht beeinträchtigt werden. In order to achieve the advantageous effect on the HUD projection, the reflection-increasing coating must be arranged at least in the HUD area on the interior surface of the inner pane. The coating can also be arranged over the entire area on the interior surface. In an advantageous embodiment, the reflection-increasing coating is not applied over the entire surface on the interior surface, but only on a partial area of the interior surface, which for example corresponds to at most 5% of the total surface, preferably at most 50%. This sub-area contains the entire HUD area and can optionally contain further areas adjacent to the HUD area. For example, only a lower sub-area of the laminated pane adjoining the lower edge, in particular the lower half of the laminated pane, can be completely or partially provided with the reflection-increasing coating. Due to the non-full-surface arrangement of the reflection-increasing coating, material can be saved on the one hand. On the other hand, other functional areas of the laminated pane, for example a camera or sensor area, which is typically arranged in the vicinity of the upper edge, can remain free of the coating and thus not be impaired.
Eine nicht-vollflächige Beschichtung kann im Falle einer Gasphasenabscheidung (beispielsweise Kathodenzerstäubung) durch Maskierungsverfahren erreicht werden oder durch eine nachträglich teilweise Entfernung der Beschichtung (beispielsweise durch Laserstrahlung oder mechanisch-abrasiv). Im Falle der erfindungsgemäßen Sol-Gel- Beschichtung ist die nicht-vollflächige Beschichtung noch einfacher zu erreichen, indem das Sol nur auf den gewünschten Bereich aufgetragen wird, beispielsweise durch Tampondruck ( pad printing), Siebdruck ( screen printing), partielles Aufträgen mittels Rollen oder Pinseln oder durch Sprühbeschichtung (spray coating), oder ebenfalls durch Maskierungstechniken A non-full-area coating can be achieved in the case of a gas phase deposition (for example cathode sputtering) by masking processes or by a subsequent partial removal of the coating (for example by laser radiation or mechanically abrasive). In the case of the sol-gel coating according to the invention, the non-full-area coating is even easier to achieve by applying the sol only to the desired area, for example by pad printing, screen printing, partial application by means of rollers or Brushing or spray coating, or masking techniques
Der Brechungsindex der reflexionssteigernden Beschichtung kann einen Gradienten aufweisen. Dabei nimmt der Brechungsindex bevorzugt in der Richtung von der Unterkante zur Oberkante der Verbundscheibe („von unten nach oben“) ab. Dadurch ist es vorteilhaft möglich, den Brechungsindex lokal an den Einfallswinkel der HUD-Strahlung anzupassen, welcher typischerweise ebenfalls von unten nach oben abnimmt. Ein solcher Gradient des Brechungsindex kann beispielsweise im erfindungsgemäßen Sol-Gel-Verfahren erzeugt werden. Dabei kann das Sol beispielsweise mittels Dekantation mit einem Gradienten der Präkursoren-Konzentration versehen werden und entsprechend auf die Scheibenoberfläche aufgebracht werden. Alternativ können beispielsweise zwei oder mehr Sole mit unterschiedlicher Präkursoren-Konzentration benachbart und in Kontakt zueinander aufgebracht werden, wobei sich durch Diffusion über die Grenzfläche ein Konzentrationsgradient ausbildet, bevor das Sol kondensiert wird. Alternativ sind Methoden auf Basis sogenannter „self-stratifying“-Systeme bekannt, um Gradienten auszubilden. The refractive index of the reflection-increasing coating can have a gradient. The refractive index preferably decreases in the direction from the lower edge to the upper edge of the laminated pane (“from bottom to top”). This advantageously makes it possible to adapt the refractive index locally to the angle of incidence of the HUD radiation, which typically also decreases from bottom to top. Such a gradient of the Refractive index can be generated, for example, in the sol-gel process according to the invention. The sol can be provided with a gradient of the precursor concentration, for example by means of decantation, and applied accordingly to the wafer surface. Alternatively, for example, two or more sols with different precursor concentrations can be applied next to one another and in contact with one another, a concentration gradient being formed by diffusion over the interface before the sol is condensed. Alternatively, methods based on so-called “self-stratifying” systems are known to create gradients.
Die reflexionssteigernde Beschichtung kann auch einen Gradienten hinsichtlich ihrer Dicke aufweisen. So kann die Dicke der reflexionssteigernden Beschichtung beispielsweise in einer Richtung von der Unterkante zur Oberkante („von unten nach oben“) oder umgekehrt („von oben nach unten“) steigen. Ein Gradient der Dicke kann beispielsweise mittels das erfindungsgemäße Sol-Gel-Verfahren erzeugt werden, wobei das Sol im Siebdruck durch ein entsprechend ausgelegtes Gewebe auf die Scheibenoberfläche aufgedruckt wird. Auch durch Kathodenzerstäubung mit geeigneten Masken ist ein Gradient der Dicke realisierbar. The reflection-increasing coating can also have a gradient in terms of its thickness. For example, the thickness of the reflection-increasing coating can increase in one direction from the lower edge to the upper edge (“from bottom to top”) or vice versa (“from top to bottom”). A thickness gradient can be generated, for example, by means of the sol-gel method according to the invention, the sol being screen-printed onto the pane surface using a suitably designed fabric. A thickness gradient can also be achieved by cathode sputtering with suitable masks.
Die erfindungsgemäße Anordnung der reflexionssteigernden Beschichtung auf der innenraumseitigen Oberfläche bewirkt eine deutliche Schwächung des unerwünschten Geisterbilds. Grundsätzlich findet auch an der außenseitigen Oberfläche eine gewisse Reflexion der Projektorstrahlung statt, welche ebenfalls zu einem Geisterbild führt. Da der Strahlungsintensität vor dieser Reflexion aber bereits durch die Reflexion an der Reflexionsbeschichtung reduziert ist, tritt dieses Geisterbild weniger stark in Erscheinung und die Reflexion an der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe ist weniger kritisch. Um die relative Intensität dieses Geisterbilds im Vergleich zum Hauptbild weiter zu reduzieren, ist die Verbundscheibe in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung mit einer weiteren reflexionssteigernden Beschichtung (hochbrechenden Beschichtung) auf der außenseitigen, von der Zwischenschicht abgewandten Oberfläche der Außenscheibe ausgestattet. Die Verbundscheibe weist dann zwei reflexionssteigernde Beschichtungen auf, deren konkrete Ausgestaltung unabhängig voneinander gewählt werden kann. Die weitere reflexionssteigernde Beschichtung kann ebenfalls eine Sol-Gel-Beschichtung sein oder eine PVD- oder CVD-Beschichtung. The arrangement according to the invention of the reflection-increasing coating on the surface on the interior side causes a significant weakening of the undesired ghost image. In principle, there is also a certain reflection of the projector radiation on the outside surface, which also leads to a ghost image. Since the radiation intensity before this reflection is already reduced by the reflection on the reflective coating, this ghost image appears less strongly and the reflection on the outside surface of the outer pane is less critical. In order to further reduce the relative intensity of this ghost image compared to the main image, in a particularly advantageous embodiment of the invention, the composite pane is equipped with a further reflection-increasing coating (high-index coating) on the outside surface of the outer pane facing away from the intermediate layer. The composite pane then has two reflection-increasing coatings, the specific design of which can be selected independently of one another. The further reflection-increasing coating can also be a sol-gel coating or a PVD or CVD coating.
Die Reflexion der Projektorstrahlung erfolgt hauptsächlich an der Reflexionsbeschichtung. Die Restreflexe, die von den externen Scheibenoberflächen ausgehen, werden durch die reflexionssteigernde Beschichtung weiter reduziert. Daher ist es nicht nötig, die externen Scheibenoberflächen in einem Winkel zueinander anzuordnen, um Geisterbilder zu vermeiden. Die externen Oberflächen der Verbundscheibe (das heißt die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe und die außenseitige Oberfläche der Außenscheibe) sind daher bevorzugt im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Die thermoplastische Zwischenschicht ist dazu bevorzugt nicht keilartig ausgebildet, sondern weist eine im Wesentlichen konstante Dicke auf, insbesondere auch im vertikalen Verlauf zwischen der Oberkante und der Unterkante der Verbundscheibe, ebenso wie die Innenscheibe und die Außenscheibe. Eine keilartige Zwischenschicht würde dagegen im vertikalen Verlauf zwischen Unterkante und Oberkante der Verbundscheibe eine veränderliche, insbesondere zunehmende Dicke aufweisen. Die Zwischenschicht ist typischerweise aus mindestens einer thermoplastischen Folie ausgebildet. Da Standardfolien deutlich kostengünstiger sind als Keilfolien, wird die Herstellung der Verbundscheibe günstiger gestaltet. The reflection of the projector radiation occurs mainly on the reflective coating. The residual reflections emanating from the external pane surfaces are further reduced by the reflection-increasing coating. Therefore it is not necessary to use the external Arrange disk surfaces at an angle to each other to avoid ghosting. The external surfaces of the composite pane (that is to say the surface of the inner pane on the inside and the surface of the outer pane on the outside) are therefore preferably arranged essentially parallel to one another. For this purpose, the thermoplastic intermediate layer is preferably not designed in the manner of a wedge, but rather has an essentially constant thickness, in particular also in the vertical course between the upper edge and the lower edge of the composite pane, just like the inner pane and the outer pane. A wedge-like intermediate layer, on the other hand, would have a variable, in particular increasing thickness in the vertical course between the lower edge and the upper edge of the composite pane. The intermediate layer is typically formed from at least one thermoplastic film. Since standard foils are significantly more cost-effective than wedge foils, the production of the laminated pane is made cheaper.
Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, insbesondere aus Kalk-Natron-Glas, was für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borosilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas) oder transparenten Kunststoffen (beispielsweise Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat) gefertigt sein. Die Dicke der Außenscheibe und der Innenscheibe kann breit variieren. Vorzugsweise werden Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise die mit den Standarddicken 1 ,6 mm oder 2,1 mm. The outer pane and the inner pane are preferably made of glass, in particular soda-lime glass, which is common for window panes. In principle, however, the panes can also be made of other types of glass (for example borosilicate glass, quartz glass, aluminosilicate glass) or transparent plastics (for example polymethyl methacrylate or polycarbonate). The thickness of the outer pane and the inner pane can vary widely. Discs with a thickness in the range from 0.8 mm to 5 mm, preferably from 1.4 mm to 2.5 mm, for example those with the standard thicknesses of 1, 6 mm or 2.1 mm, are preferably used.
Die Außenscheibe, die Innenscheibe und die thermoplastische Zwischenschicht können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Die Gesamttransmission durch Windschutzscheibe (samt Reflexionsbeschichtung) beträgt in einer bevorzugten Ausgestaltung größer 70% (Lichtart A). Der Begriff Gesamttransmission bezieht sich auf das durch ECE-R 43, Anhang 3, § 9.1 festgelegte Verfahren zur Prüfung der Lichtdurchlässigkeit von Kraftfahrzeugscheiben. Die Außenscheibe und die Innenscheiben können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens eine der Scheiben eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein. The outer pane, the inner pane and the thermoplastic intermediate layer can be clear and colorless, but also tinted or colored. In a preferred embodiment, the total transmission through the windshield (including the reflective coating) is greater than 70% (type of light A). The term overall transmission refers to the procedure for testing the light transmission of vehicle windows specified by ECE-R 43, Annex 3, Section 9.1. The outer pane and the inner panes can not be preloaded, partially preloaded or preloaded independently of one another. If at least one of the disks is to have a pre-tension, this can be a thermal or chemical pre-tension.
Die Verbundscheibe ist bevorzugt in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wie es für Kraftfahrzeugscheiben üblich ist, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen. Die Verbundscheibe kann aber auch plan sein, beispielsweise wenn es als Scheibe für Busse, Züge oder Traktoren vorgesehen ist. Die thermoplastische Zwischenschicht enthält zumindest ein thermoplastisches Polymer, bevorzugt Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB) oder Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon, besonders bevorzugt PVB. Die Zwischenschicht ist typischerweise aus einer thermoplastischen Folie (Verbindefolie) ausgebildet. Die Dicke der Zwischenschicht beträgt bevorzugt von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm. The composite pane is preferably curved in one or more directions of the space, as is customary for motor vehicle windows, typical radii of curvature being in the range from about 10 cm to about 40 m. The composite pane can also be flat, for example if it is intended as a pane for buses, trains or tractors. The thermoplastic intermediate layer contains at least one thermoplastic polymer, preferably ethylene vinyl acetate (EVA), polyvinyl butyral (PVB) or polyurethane (PU) or mixtures or copolymers or derivatives thereof, particularly preferably PVB. The intermediate layer is typically formed from a thermoplastic film (connecting film). The thickness of the intermediate layer is preferably from 0.2 mm to 2 mm, particularly preferably from 0.3 mm to 1 mm.
Die Verbundscheibe wird kann hergestellt werden durch an sich bekannte Verfahren. Die Außenscheibe und die Innenscheibe werden über die Zwischenschicht miteinander laminiert, beispielsweise durch Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von Außenscheibe und Innenscheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck. The composite pane can be produced by methods known per se. The outer pane and the inner pane are laminated to one another via the intermediate layer, for example by autoclave processes, vacuum bag processes, vacuum ring processes, calender processes, vacuum laminators or combinations thereof. The connection of the outer pane and the inner pane usually takes place under the action of heat, vacuum and / or pressure.
Falls die Reflexionsschicht als Reflexionsbeschichtung ausgebildet ist, so wird die Reflexionsbeschichtung bevorzugt durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) vor der Lamination auf eine Scheibenoberfläche aufgebracht, besonders bevorzugt durch Kathodenzerstäubung („Sputtern“), ganz besonders bevorzugt durch magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung („Magnetronsputtern“). Statt die Reflexionsbeschichtung auf eine Scheibenoberfläche aufzubringen, kann sie grundsätzlich auch auf einer Trägerfolie bereitgestellt werden, die in der Zwischenschicht angeordnet wird, insbesondere zwischen zwei Verbindefolien. Übliche Trägerfolien sind beispielsweise aus Polyethylenterephthalat (PET) ausgebildet und weisen eine Dicke von 10 pm bis 100 pm auf, beispielsweise 50 pm. If the reflective layer is designed as a reflective coating, the reflective coating is preferably applied to a pane surface by physical vapor deposition (PVD) prior to lamination, particularly preferably by cathode sputtering ("sputtering"), very particularly preferably by magnetic field-assisted cathode sputtering ("magnetron sputtering"). Instead of applying the reflective coating to a pane surface, it can in principle also be provided on a carrier film which is arranged in the intermediate layer, in particular between two connecting films. Customary carrier films are made from polyethylene terephthalate (PET), for example, and have a thickness of 10 μm to 100 μm, for example 50 μm.
Die reflexionssteigernde Beschichtung wird, wie vorstehend bereits beschrieben, mittels Sol- Gel-Verfahren auf die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe aufgebracht. Das kann vor ober nach der Lamination erfolgen. Bevorzugt erfolgt das Aufbringen der reflexionssteigernden Beschichtung vor der Lamination und etwaiger Biegeprozesse, die sich Beschichtungen auf planen Substraten einfacher und besserer Qualität aufbringen lassen. Insbesondere Tampondruckverfahren können aber auch ohne weiteres an gebogenen Scheiben eingesetzt werden. As already described above, the reflection-increasing coating is applied to the interior surface of the inner pane by means of a sol-gel process. This can be done before or after the lamination. The application of the reflection-increasing coating is preferably carried out before lamination and any bending processes that can be applied to coatings on planar substrates of a simpler and better quality. In particular, pad printing processes can also easily be used on curved panes.
Soll die Verbundscheibe gebogen sein, so werden die Außenscheibe und die Innenscheibe bevorzugt vor der Lamination und bevorzugt nach etwaiger Beschichtungsprozesse einem Biegeprozess unterzogen. Bevorzugt werden die Außenscheibe und die Innenscheibe gemeinsam (d.h. zeitgleich und durch dasselbe Werkzeug) kongruent gebogen, weil dadurch die Form der Scheiben für die später erfolgende Laminierung optimal aufeinander abgestimmt sind. Typische Temperaturen für Glasbiegeprozesse betragen beispielsweise 500°C bis 700°C. Diese Temperaturbehandlung erhöht auch die Transparenz und verringert den Flächenwiderstand der Reflexionsbeschichtung. If the composite pane is to be bent, the outer pane and the inner pane are preferably subjected to a bending process before lamination and preferably after any coating processes. The outer pane and the inner pane are preferred bent together (ie at the same time and by the same tool) congruently, because this means that the shape of the panes is optimally matched to one another for the subsequent lamination. Typical temperatures for glass bending processes are, for example, 500 ° C to 700 ° C. This temperature treatment also increases the transparency and reduces the sheet resistance of the reflective coating.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung wird die Verbundscheibe und der HUD-Projektor derart zueinander angeordnet, dass die Innenscheibe dem Projektor zugewandt ist und der Projektor auf den HUD-Bereich gerichtet ist. To produce the projection arrangement according to the invention, the composite pane and the HUD projector are arranged with respect to one another in such a way that the inner pane faces the projector and the projector is aimed at the HUD area.
Die Erfindung umfasst weiter die Verwendung einer erfindungsgemäßen Projektionsanordnung als HUD in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einem Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen. The invention further comprises the use of a projection arrangement according to the invention as a HUD in a motor vehicle, in particular a passenger car or truck.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein. The invention is explained in more detail below with reference to a drawing and exemplary embodiments. The drawing is a schematic representation and is not true to scale. The drawing does not restrict the invention in any way.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Verbundscheibe einer gattungsgemäßen1 shows a plan view of a composite pane of a generic type
Projektionsanordnung, Projection arrangement,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine gattungsgemäße Projektionsanordnung, 2 shows a cross section through a generic projection arrangement,
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Verbundscheibe einer erfindungsgemäßen3 shows a cross section through a composite pane of one according to the invention
Projektionsanordnung, Projection arrangement,
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen4 shows a cross section through an embodiment of the invention
Reflexionsbeschichtung auf einer Innenscheibe (nicht als solche beansprucht) und Fig. 5 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reflexionsbeschichtung auf einer Innenscheibe (nicht als solche beansprucht). Reflective coating on an inner pane (not claimed as such) and FIG. 5 shows a cross section through a further embodiment of the reflective coating according to the invention on an inner pane (not claimed as such).
Figur 1 und Figur 2 zeigen je ein Detail einer gattungsgemäßen Projektionsanordnung für ein HUD. Die Projektionsanordnung umfasst eine Verbundscheibe 10, insbesondere die Windschutzscheibe eines Personenkraftwagens. Die Projektionsanordnung umfasst außerdem einen HUD-Projektor4, weicherauf einen Bereich der Verbundscheibe 10 gerichtet ist. Die Strahlung des Projektors 4 ist vollständig p-polarisiert. In diesem Bereich, der üblicherweise als HUD-Bereich B bezeichnet wird, können durch den Projektor 4 Bilder erzeugt werden, welche von einem Betrachter 5 (Fahrzeugfahrer) als virtuelle Bilder auf der von ihm abgewandten Seite der Verbundscheibe 10 wahrgenommen werden, wenn sich seine Augen innerhalb der sogenannten Eyebox E befinden. Figure 1 and Figure 2 each show a detail of a generic projection arrangement for a HUD. The projection arrangement comprises a composite pane 10, in particular the windshield of a passenger car. The projection assembly also includes a HUD projector 4 directed at a portion of the laminated pane 10. The radiation from the projector 4 is completely p-polarized. In this area, which is usually referred to as HUD area B, the projector 4 can generate images which are perceived by an observer 5 (vehicle driver) as virtual images on the side of the laminated pane 10 facing away from him when his eyes are closed are located within the so-called Eyebox E.
Die Verbundscheibe 10 ist aufgebaut aus einer Außenscheibe 1 und einer Innenscheibe 2, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Ihre Unterkante U ist nach unten in Richtung des Motors des Personenkraftwagens angeordnet, ihre Oberkante O nach oben in Richtung des Dachs. Die Außenscheibe 1 ist in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt, die Innenscheibe 2 dem Fahrzeuginnenraum. The composite pane 10 is composed of an outer pane 1 and an inner pane 2, which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer 3. Its lower edge U is arranged downwards in the direction of the motor of the passenger car, its upper edge O is arranged upwards in the direction of the roof. In the installed position, the outer pane 1 faces the external environment, and the inner pane 2 faces the vehicle interior.
Figur 3 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Verbundscheibe 10. Die Außenscheibe 1 weist eine außenseitige Oberfläche I auf, die in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt ist, und eine innenraumseitige Oberfläche II, die in Einbaulage dem Innenraum zugewandt ist. Ebenso weist die Innenscheibe 2 eine außenseitige Oberfläche III auf, die in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt ist, und eine innenraumseitige Oberfläche IV, die in Einbaulage dem Innenraum zugewandt ist. Die Außenscheibe 1 und die Innenscheibe 2 bestehen beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas. Die Außenscheibe 1 weist beispielsweise eine Dicke von 2,1 mm auf, die Innenscheibe 2 eine Dicke von 1,6 mm oder 2,1 mm. Die Zwischenschicht 3 ist beispielsweise aus einer PVB-Folie ausgebildet mit einer Dicke von 0,76 mm. Die PVB-Folie weist eine im Wesentlichen konstante Dicke auf, abgesehen von einer etwaigen fachüblichen Oberflächenrauigkeit - sie ist nicht als sogenannte Keilfolie ausgebildet. FIG. 3 shows an embodiment of a composite pane 10 designed according to the invention. The outer pane 1 has an outside surface I which, when installed, faces the external environment, and an interior surface II which, when installed, faces the interior. The inner pane 2 likewise has an outer surface III which faces the external environment in the installed position, and an interior-side surface IV which faces the interior in the installed position. The outer pane 1 and the inner pane 2 consist, for example, of soda-lime glass. The outer pane 1 has, for example, a thickness of 2.1 mm, the inner pane 2 a thickness of 1.6 mm or 2.1 mm. The intermediate layer 3 is formed, for example, from a PVB film with a thickness of 0.76 mm. The PVB film has an essentially constant thickness, apart from any surface roughness that is customary in the field - it is not designed as a so-called wedge film.
Die außenseitige Oberfläche III der Innenscheibe 2 ist mit einer erfindungsgemäßen Reflexionsschichtversehen, die als Reflexionsfläche für die p-polarisierte Projektorstrahlung vorgesehen ist. Die Reflexionsschicht ist im dargestellten Fall als Reflexionsbeschichtung 20 ausgebildet. The outer surface III of the inner pane 2 is provided with a reflective layer according to the invention, which is provided as a reflective surface for the p-polarized projector radiation. In the case shown, the reflective layer is designed as a reflective coating 20.
Die Reflexionsbeschichtung 20 ist auf die Reflexion p-polarisierter Strahlung optimiert. Sie dient als Reflexionsfläche für die Strahlung des Projektors 4 zur Erzeugung der HUD- Projektion. Da der Einstrahlwinkel der Projektorstrahlung allerdings geringfügig vom Brewster- Winkel abweicht, findet auch an den Luft-Glasübergängen eine gewisse Reflexion der Projektorstrahlung statt, was zur Ausbildung intensitätsschwacher, aber dennoch potentiell störender Geisterbilder führen kann. Insbesondere die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche IV der Innenscheibe 2 kann hier kritisch sein, weil die Intensität der reflektierten Strahlung (im Gegensatz zur Reflexion an der außenseitigen Oberfläche I der Außenscheibe 1) nicht bereits durch den Durchgang durch die Reflexionsbeschichtung 20 geschwächt ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, dieses Geisterbild zu reduzieren. The reflective coating 20 is optimized for the reflection of p-polarized radiation. It serves as a reflection surface for the radiation from the projector 4 to generate the HUD projection. Since the angle of incidence of the projector radiation differs slightly from the Brewster angle, a certain reflection of the projector radiation also takes place at the air-glass transitions, which can lead to the formation of low-intensity, but nevertheless potentially disruptive ghost images. In particular, the reflection on the interior surface IV of the inner pane 2 can be critical here because the intensity of the reflected radiation (in contrast to the reflection on the outer surface I of the outer pane 1) is not already weakened by the passage through the reflective coating 20. The object of the present invention is to reduce this ghost image.
Während es intuitiv naheliegend wäre, mittels einer reflexionsmindernden Beschichtung (Antireflexionsbeschichtung) die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche IV zu verringern, ist die innenraumseitigen Oberfläche IV der Innenscheibe 2 erfindungsgemäß ganz im Gegenteil mit einer reflexionssteigernden (hochbrechenden) Beschichtung 30 versehen, welche ihre Gesamtreflektivität erhöht. Die reflexionssteigernde Beschichtung 30 weist einen Brechungsindex von mindestens 1 ,7 auf. Trotz der erhöhten Gesamtreflektivität der innenraumseitigen Oberfläche IV führt die reflexionssteigernde Beschichtung 30 dazu, dass der Reflexionsquotient 20/RIV aus dem Reflexionsgrad R20 der ReflexionsbeschichtungWhile it would be intuitively obvious to reduce the reflection on the interior-side surface IV by means of a reflection-reducing coating (anti-reflection coating), according to the invention, the interior-side surface IV of the inner pane 2 is, on the contrary, provided with a reflection-increasing (highly refractive) coating 30, which increases its overall reflectivity. The reflection-increasing coating 30 has a refractive index of at least 1.7. Despite the increased total reflectivity of the interior surface IV, the reflection-increasing coating 30 leads to the reflection quotient 20 / R IV from the degree of reflection R20 of the reflection coating
20 geteilt durch den Reflexionsgrad RiV der mit der reflexionssteigernden Beschichtung 30 versehenen Oberfläche IV gesteigert wird (Reflexionsgrade jeweils gegenüber p-polarisierter Strahlung). Die relative Intensität (der „Kontrast“) der Reflexion an der Reflexionsbeschichtung 20 bezogen auf die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche IV wird erhöht und die Intensität des gewünschten Hauptbildes zum unerwünschten Geisterbild gesteigert. 20 divided by the degree of reflection Ri V of the surface IV provided with the reflection-increasing coating 30 (degrees of reflection in each case compared to p-polarized ones Radiation). The relative intensity (the “contrast”) of the reflection on the reflective coating 20 based on the reflection on the interior surface IV is increased and the intensity of the desired main image is increased to form the undesired ghost image.
Figur 4 zeigt die Schichtenfolge einer beispielhaften Ausgestaltung derFIG. 4 shows the sequence of layers of an exemplary embodiment of the
Reflexionsbeschichtung 20. Die Reflexionsbeschichtung 20 ist ein Stapel von Dünnschichten. Die Reflexionsbeschichtung 20 umfasst eine elektrisch leitfähige Schicht 21 auf Basis von Silber. Direkt oberhalb der elektrisch leitfähigen Schicht 21 ist eine metallische Blockerschicht 24 angeordnet. Darüber ist eine obere dielektrische Schichtenfolge angeordnet, die von unten nach oben aus einer oberen Anpassungsschicht 23b, einer oberen brechungsindexsteigernden Schicht 23c und einer oberen Entspiegelungsschicht 23a besteht. Unterhalb der elektrisch leitfähigen Schicht 21 ist eine untere dielektrische Schichtenfolge angeordnet, die von oben nach unten aus einer unteren Anpassungsschicht 22b, einer unteren brechungsindexsteigernden Schicht 22c und einer unterenReflective coating 20. The reflective coating 20 is a stack of thin layers. The reflective coating 20 comprises an electrically conductive layer 21 based on silver. A metallic blocker layer 24 is arranged directly above the electrically conductive layer 21. Above this is an upper dielectric layer sequence which, from bottom to top, consists of an upper matching layer 23b, an upper refractive index-increasing layer 23c and an upper anti-reflective layer 23a. Below the electrically conductive layer 21, a lower dielectric layer sequence is arranged, which from top to bottom consists of a lower matching layer 22b, a lower refractive index increasing layer 22c and a lower
Entspiegelungsschicht 22a besteht. There is an anti-reflection layer 22a.
Die Schichtenfolgen einer Verbundscheibe 10 mit der Reflexionsbeschichtung 20 auf der außenseitigen Oberfläche III der Innenscheibe 2 ist, zusammen mit den Materialien und geometrische Schichtdicken der Einzelschichten, in Tabelle 1 dargestellt. Die dielektrischen Schichten können unabhängig voneinander dotiert sein, beispielsweise mit Bor oder Aluminium. The sequence of layers of a composite pane 10 with the reflective coating 20 on the outside surface III of the inner pane 2 is shown in Table 1, together with the materials and geometric layer thicknesses of the individual layers. The dielectric layers can be doped independently of one another, for example with boron or aluminum.
Tabelle 1 Beispiele Table 1 Examples
Für eine Verbundscheibe gemäß Tabelle 1 wurde der Reflexionsquotient 20/RIV bestimmt, der ein Maß dafür liefert, wie intensitätsstark die gewünschte HUD-Reflexion von der Reflexionsbeschichtung 20 im Vergleich zur unerwünschten Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche IV in Erscheinung tritt. Beim For a laminated pane according to Table 1, the reflection quotient 20 / R IV was determined, which provides a measure of the intensity of the desired HUD reflection from the reflection coating 20 compared to the undesired reflection on the interior surface IV. At the
- erfindungsgemäßen Beispiel wies die Verbundscheibe eine erfindungsgemäße reflexionssteigernde Beschichtung 30 auf der innenraumseitigen Oberfläche IV auf, die als eine einzelne Schicht auf Basis von Titanoxid (Brechungsindex 2,4) mit einer Schichtdicke von 70 nm ausgebildet war, welche mittels einem Sol-Gel-Verfahren aufgebracht wurde; - Example according to the invention, the composite pane had a reflection-increasing coating 30 according to the invention on the interior surface IV, which was formed as a single layer based on titanium oxide (refractive index 2.4) with a layer thickness of 70 nm, which was formed by means of a sol-gel process was applied;
- Vergleichsbeispiel 1 wies die Verbundscheibe keine Beschichtung auf der innenraumseitigen Oberfläche IV auf; - Vergleichsbeispiel 2 wies die Verbundscheibe eine Antireflexionsbeschichtung auf der innenraumseitigen Oberfläche IV auf, die als nanoporöse Si02-Schicht (Brechungsindex 1,3) mit einer Dicke von 100 nm ausgebildet war, welche in einem Sol-Gel-Verfahren aufgebracht wurde; - Vergleichsbeispiel 3 wies die Verbundscheibe eine hochbrechende Beschichtung 30 auf der innenraumseitigen Oberfläche IV auf, die als eine einzelne Schicht auf Basis von Aluminium-dotierten Siliziumnitrid (Brechungsindex 2,0) mit einer Schichtdicke von 10 nm ausgebildet war, welche mittels magnetfeldunterstützer Kathodenabscheidung aufgebracht wurde. Comparative example 1, the composite pane had no coating on the interior-side surface IV; - Comparative example 2, the composite pane had an anti-reflective coating on the interior surface IV, which was designed as a nanoporous Si0 2 layer (refractive index 1.3) with a thickness of 100 nm, which was applied in a sol-gel process; Comparative example 3, the composite pane had a high-index coating 30 on the interior surface IV, which was formed as a single layer based on aluminum-doped silicon nitride (refractive index 2.0) with a layer thickness of 10 nm, which was applied by means of magnetic field-assisted cathode deposition .
Die Reflexionsgrade R20 und Riv gegenüber p-polarisierter Strahlung und der daraus ermittelte Reflexionsquotient ist für das Beispiel und die Vergleichsbeispiele in Tabelle 2 zusammengefasst für verschiedene Einfallswinkel a. Die Werte wurden mittels der geläufigen Software CODE simuliert. The degrees of reflection R20 and Riv with respect to p-polarized radiation and the reflection quotient determined therefrom are shown in Table 2 for the example and the comparative examples summarized for different angles of incidence a. The values were simulated using the common software CODE.
Tabelle 2 Aus Tabelle 2 ist zu erkennen, dass bei großen Einstrahlwinkeln a die erfindungsgemäße reflexionssteigernde Beschichtung 30 im Vergleich zu einer unbeschichteten ScheibeTable 2 From Table 2 it can be seen that at large angles of incidence α the reflection-increasing coating 30 according to the invention in comparison with an uncoated pane
(Vergleichsbeispiel 1) zu einer deutlichen Steigerung des Reflexionsquotienten 20/RIV führt. Das hat zur Folge, dass die HUD-Reflexion von der Reflexionsbeschichtung 20 im Vergleich zum Geisterbild deutlich stärker wahrnehmbar ist. Im Gegensatz dazu führt eine reflexionsmindernde Beschichtung (Vergleichsbeispiel 2) bei allen Einstrahlwinkeln a zu einer(Comparative Example 1) leads to a significant increase in the reflection quotient 20 / R IV . The consequence of this is that the HUD reflection from the reflective coating 20 is clearly more perceptible compared to the ghost image. In contrast to this, a reflection-reducing coating (comparative example 2) leads to one at all angles of incidence α
Verringerung des Reflexionsquotienten 20/Riv > obwohl man intuitiv zunächst vermuten würde, dass eine solche Beschichtung die Reflexion von der innenraumseitigen Oberfläche IV schwächen und damit den Reflexionsquotienten 20/RIV vergrößern würde. Reduction of the reflection quotient 20 / R iv> although one would intuitively initially suspect that such a coating would weaken the reflection from the interior surface IV and thus increase the reflection quotient 20 / R IV .
Verglichen mit einer aufgesputterten hochbrechenden Beschichtung aus Siliziumnitrid (Vergleichsbeispiel 3) führt die erfindungsgemäße reflexionssteigernde Beschichtung 30 ebenfalls bei großen Einstrahlwinkeln a zu einer Steigerung des Reflexionsquotienten 2°/Riv· ^as erf'nc*un9s9erTläße Beispiel eignet sich also insbesondere für den Fall von sehr flachen Einbauwinkeln der Windschutzscheibe, die zu größeren Einstrahlwinkeln a führen. Ursächlich für die Beobachtung ist der höhere Brechungsindex im Beispiel (Titanoxid: 2,4) im Vergleich zum Vergleichsbeispiel 3 (Siliziumnitrid: 2,0). Auch mit Sol-Gel-Beschichtungen kann durch geeignete Wahl der Materialien eine Optimierung des Reflexionsquotienten für geringere Einstrahlwinkel erreicht werden. Insbesondere ist es möglich, den Brechungsindex den Erfordernissen im konkreten Anwendungsfall entsprechend gezielt einzustellen, beispielsweise durch eine Sol-Gel-Beschichtung auf Basis von S1O2 mit brechungsindexsteigernden Zusätzen wie T1O2 oder ZrÜ2, wobei der Brechungsindex durch den Anteil an brechungsindexsteigernden Zusätzen reguliert werden kann. Compared with a sputtered highly refractive coating of silicon nitride (comparative example 3) 30 performs the reflection-enhancing coating of the invention also at large angles of incidence a to an increase in the reflection ratio 2 ° / R iv · ^ as he f 'nc * un 9 s 9 erTlä ß e example is So especially in the case of very flat installation angles of the windshield, which lead to larger angles of incidence a. The reason for the observation is the higher refractive index in the example (titanium oxide: 2.4) compared to comparative example 3 (silicon nitride: 2.0). With sol-gel coatings, too, through a suitable choice of materials, the reflection quotient can be optimized for lower angles of incidence. In particular, it is possible to set the refractive index in a targeted manner according to the requirements of the specific application, for example by means of a sol-gel coating based on S1O2 with refractive index-increasing additives such as T1O2 or ZrÜ2, whereby the refractive index can be regulated by the proportion of refractive index-increasing additives.
In Tabelle 3 sind Farbwerte für das erfindungsgemäße Beispiel und die Vergleichsbeispiele zusammengefasst. Diese sind als Farbwerte a* und b* im L*a*b*-Farbraum angegeben, gemessen unter Bestrahlung mit einer Lichtquelle D65. Die angegebene Wnkelangabe beschreibt den Beobachtungswinkel (Winkel, unter dem der Lichtstrahl ins Auge auf die Netzhaut trifft). Im Unterschied zu den Vergleichsbeispielen werden im Beispiel ausschließlich negative Farbwerte beobachtet. Dies entspricht einer weniger auffälligen Farbgebung, die vom Automobilhersteller und vom Endkunden besser akzeptiert werden. Tabelle 3 Figur 5 zeigt die Schichtenfolge einer weiteren Ausgestaltung der Reflexionsbeschichtung 20. Dabei weist die Reflexionsbeschichtung 20 keine metallische Schicht auf, sondern ist rein aus dielektrischen Schichten aufgebaut. Die Reflexionsbeschichtung 20 ist ein Stapel von Dünnschichten, wobei insgesamt sechs dielektrische, optisch hochbrechende Schichten 25 (25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6) und fünf dielektrische, optisch niedrigbrechende Schichten 26 (26.1, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5) alternierend auf einer Innenscheibe 2 abgeschieden sind. Die optisch hochbrechenden Schichten 25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6 sind auf Basis von Siliziumnitrid mit einem Brechungsindex von 2,0 ausgebildet. Die optisch niedrigbrechenden Schichten 26.1, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5 sind auf Basis von Siliziumoxid mit einem Brechungsindex von 1,5 ausgebildet. Table 3 summarizes color values for the example according to the invention and the comparative examples. These are given as color values a * and b * in the L * a * b * color space, measured under irradiation with a light source D65. The specified angle describes the viewing angle (angle at which the light beam hits the eye on the retina). In contrast to the comparative examples, only negative color values are observed in the example. This corresponds to a less conspicuous color scheme that is better accepted by the car manufacturer and the end customer. Table 3 FIG. 5 shows the layer sequence of a further embodiment of the reflective coating 20. In this case, the reflective coating 20 does not have a metallic layer, but is built up purely from dielectric layers. The reflective coating 20 is a stack of thin layers, with a total of six dielectric, optically high-index layers 25 (25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6) and five dielectric, optically low-index layers 26 (26.1, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5) are deposited alternately on an inner pane 2. The optically high-index layers 25.1, 25.2, 25.3, 25.4, 25.5, 25.6 are based on silicon nitride with a refractive index of 2.0. The optically low-index layers 26.1, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5 are formed on the basis of silicon oxide with a refractive index of 1.5.
Die Schichtenabfolge ist schematisch der Figur zu entnehmen. Die Schichtenfolge einer Verbundscheibe 10 mit der Reflexionsbeschichtung 20 auf der außenseitigen Oberfläche III der Innenscheibe 2 ist außerdem, zusammen mit den Materialien und Schichtdicken der Einzelschichten, in Tabelle 4 dargestellt. The sequence of layers is shown schematically in the figure. The sequence of layers of a composite pane 10 with the reflective coating 20 on the outside surface III of the inner pane 2 is also shown in Table 4, together with the materials and layer thicknesses of the individual layers.
Tabelle 4 Table 4
Bezugszeichenliste: List of reference symbols:
(10) Verbundscheibe (10) composite pane
(1) Außenscheibe (1) outer pane
(2) Innenscheibe (2) inner pane
(3) thermoplastische Zwischenschicht (3) thermoplastic intermediate layer
(4) HUD-Projektor (4) HUD projector
(5) Betrachter / Fahrzeugfahrer (5) Viewer / vehicle driver
(20) HUD-Reflexionsbeschichtung (20) HUD reflective coating
(21) elektrisch leitfähige Schicht (21) electrically conductive layer
(22a) erste untere dielektrische Schicht / Entspiegelungsschicht (22a) first lower dielectric layer / anti-reflective layer
(22b) zweite untere dielektrische Schicht / Anpassungsschicht (22b) second lower dielectric layer / matching layer
(22c) dritte untere dielektrische Schicht / brechungsindexsteigernde Schicht (22c) third lower dielectric layer / refractive index increasing layer
(23a) erste obere dielektrische Schicht / Entspiegelungsschicht (23a) first upper dielectric layer / anti-reflective layer
(23b) zweite obere dielektrische Schicht / Anpassungsschicht (23b) second top dielectric / matching layer
(23c) dritte obere dielektrische Schicht / brechungsindexsteigernde Schicht (23c) third top dielectric layer / refractive index increasing layer
(24) metallische Blockerschicht (24) metallic blocking layer
(25) optisch hochbrechende Schicht (25) optically highly refractive layer
(25.1), (25.2), (25.3), (25.4), (25.5), (25.6) 1., 2., 3., 4., 5., 6. optisch hochbrechende Schicht(25.1), (25.2), (25.3), (25.4), (25.5), (25.6) 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, 6th optically high-index layer
(26) optisch niedrigbrechende Schicht (26) optically low refractive index layer
(26.1), (26.2), (26.3), (26.4), (26.5) 1., 2., 3., 4., 5. optisch niedrigbrechende Schicht (30) hochbrechende Beschichtung / reflexionssteigernde Beschichtung (26.1), (26.2), (26.3), (26.4), (26.5) 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th optically low-index layer (30) high-index coating / reflection-increasing coating
(O) Oberkante der Windschutzscheibe 10 (O) Top of windshield 10
(U) Unterkante der Wndschutzscheibe 10 (U) Lower edge of the windshield 10
(B) HUD-Bereich der Wndschutzscheibe 10 (E) Eyebox (B) HUD area of windshield 10 (E) Eyebox
(I) außenseitige Oberfläche der Außenscheibe 1 (I) outside surface of the outer pane 1
(II) innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe 1 (II) surface of the outer pane 1 on the interior side
(III) außenseitige Oberfläche der Innenscheibe 2 (IV) innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe 2 (III) outer surface of inner pane 2 (IV) inner surface of inner pane 2

Claims

Patentansprüche Claims
1. Projektionsanordnung für ein Head-Up-Display (HUD), mindestens umfassend 1. Projection arrangement for a head-up display (HUD), at least comprising
- eine Verbundscheibe (10), umfassend eine Außenscheibe (1) und eine Innenscheibe (2), die über eine thermoplastische Zwischenschicht (3) miteinander verbunden sind, mit einem HUD-Bereich (B); - A composite pane (10), comprising an outer pane (1) and an inner pane (2), which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer (3), with a HUD area (B);
- eine HUD-Reflexionsschicht, die geeignet ist, p-polarisierte Strahlung zu reflektieren, auf der zur Zwischenschicht (3) hingewandten Oberfläche (II, III) der Außenscheibe (1) oder der Innenscheibe (2) oder innerhalb der Zwischenschicht (3); - A HUD reflective layer, which is suitable for reflecting p-polarized radiation, on the surface (II, III) of the outer pane (1) or the inner pane (2) facing the intermediate layer (3) or within the intermediate layer (3);
- einen HUD-Projektor (4), der auf den HUD-Bereich (B) gerichtet ist und der p- polarisierte Strahlung aussendet; und - A HUD projector (4) which is aimed at the HUD area (B) and which emits p-polarized radiation; and
- eine hochbrechende Beschichtung (30) mit einem Brechungsindex von mindestens 1,7 auf der von der Zwischenschicht (3) abgewandten Oberfläche (IV) der Innenscheibe (2), wobei die hochbrechende Beschichtung (30) eine Sol-Gel-Beschichtung ist. - A high-index coating (30) with a refractive index of at least 1.7 on the surface (IV) of the inner pane (2) facing away from the intermediate layer (3), the high-index coating (30) being a sol-gel coating.
2. Projektionsanordnung nach Anspruch 1, wobei die Strahlung des Projektors (4) mit einem Einfallswinkel von 58° bis 72° auf die Verbundscheibe (10) trifft, bevorzugt von 62° bis 68°. 2. Projection arrangement according to claim 1, wherein the radiation from the projector (4) strikes the composite pane (10) at an angle of incidence of 58 ° to 72 °, preferably from 62 ° to 68 °.
3. Projektionsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Brechungsindex der hochbrechenden Beschichtung (30) mindestens 1,8 beträgt, bevorzugt mindestens 1,9, besonders bevorzugt mindestens 2,0. 3. Projection arrangement according to claim 1 or 2, wherein the refractive index of the high-index coating (30) is at least 1.8, preferably at least 1.9, particularly preferably at least 2.0.
4. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die hochbrechende Beschichtung (30) Siliziumnitrid, ein Silizium-Metall-Mischnitrid, Aluminiumnitrid, Zinnoxid, Manganoxid, Wolframoxid, Nioboxid, Wismutoxid, Titanoxid, Zinn-Zink- Mischoxid, Zirkoniumoxid, Scandiumoxid, Yttriumoxid, Tantaloxid, Lanthanoxid oder Ceroxid enthält. 4. Projection arrangement according to one of claims 1 to 3, wherein the high-index coating (30) silicon nitride, a silicon-metal mixed nitride, aluminum nitride, tin oxide, manganese oxide, tungsten oxide, niobium oxide, bismuth oxide, titanium oxide, tin-zinc mixed oxide, zirconium oxide, scandium oxide , Yttrium oxide, tantalum oxide, lanthanum oxide or cerium oxide.
5. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Dicke der hochbrechenden Beschichtung (30) höchstens 100 nm beträgt, bevorzugt höchstens 50 nm, besonders bevorzugt höchstens 30 nm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 nm. 5. Projection arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein the thickness of the high-index coating (30) is at most 100 nm, preferably at most 50 nm, particularly preferably at most 30 nm, very particularly preferably at most 10 nm.
6. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die hochbrechende Beschichtung (30) Titanoxid oder Zirkoniumoxid enthält. 6. Projection arrangement according to one of claims 1 to 5, wherein the high-index coating (30) contains titanium oxide or zirconium oxide.
7. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Reflexionsquotient indestens 50 : 1 beträgt, wobei R20 der Reflexionsgrad der Reflexionsschicht ist und Riv der Reflexionsgrad der mit der hochbrechenden Beschichtung (30) versehenen Oberfläche (IV), jeweils gegenüber p-polarisierter Strahlung. 7. Projection arrangement according to one of claims 1 to 6, wherein the reflection quotient is at least 50: 1, wherein R20 is the degree of reflection of the reflection layer and Riv is the degree of reflection of the surface (IV) provided with the high-index coating (30), in each case with respect to p-polarized radiation.
8. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die hochbrechende Beschichtung (30) nicht vollflächig auf der Oberfläche (IV) der Innenscheibe (2) aufgebracht ist, mindestens aber auf einem Bereich der Oberfläche (IV), die den HUD- Bereich (B) enthält. 8. Projection arrangement according to one of claims 1 to 7, wherein the high-index coating (30) is not applied over the entire surface of the surface (IV) of the inner pane (2), but at least on an area of the surface (IV) which encompasses the HUD area (B) contains.
9. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Brechungsindex der hochbrechenden Beschichtung (30) einen Gradienten aufweist, wobei der Brechungsindex in der Richtung von der Unterkante (U) zur Oberkante (O) der Verbundscheibe (10) abnimmt. 9. Projection arrangement according to one of claims 1 to 8, wherein the refractive index of the high-index coating (30) has a gradient, the refractive index decreasing in the direction from the lower edge (U) to the upper edge (O) of the laminated pane (10).
10. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die HUD-10. Projection arrangement according to one of claims 1 to 9, wherein the HUD
Reflexionsschicht eine HUD-Reflexionsbeschichtung (20) ist, welche alsReflective layer is a HUD reflective coating (20), which as
Dünnschichtstapel ausgebildet ist, der zumindest eine elektrisch leitfähige Schicht umfasst, bevorzugt auf Basis von Silber. Thin-film stack is formed, which comprises at least one electrically conductive layer, preferably based on silver.
11. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die HUD-11. Projection arrangement according to one of claims 1 to 9, wherein the HUD-
Reflexionsschicht eine HUD-Reflexionsbeschichtung (20) ist, welche alsReflective layer is a HUD reflective coating (20), which as
Dünnschichtstapel ausgebildet ist, der ausschließlich dielektrische Schichten enthält. Thin-film stack is formed which contains only dielectric layers.
12. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die HUD-12. Projection arrangement according to one of claims 1 to 9, wherein the HUD-
Reflexionsschicht eine Polymerfolie ist, welche eine Mehrzahl polymerer Lagen umfasst, wobei Lagen mit höherem und niedrigerem Brechungsindex alternierend angeordnet sind. The reflective layer is a polymer film which comprises a plurality of polymeric layers, layers with a higher and lower refractive index being arranged alternately.
13. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Verbundscheibe (10) mit einer weiteren hochbrechenden Beschichtung (30) auf der von der Zwischenschicht (3) abgewandten Oberfläche (I) der Außenscheibe (1) ausgestattet ist. 13. Projection arrangement according to one of claims 1 to 12, wherein the composite pane (10) is equipped with a further high-index coating (30) on the surface (I) of the outer pane (1) facing away from the intermediate layer (3).
14. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Außenscheibe (1) und die Innenscheibe (2) aus Kalk-Natron-Glas gefertigt sind. 14. Projection arrangement according to one of claims 1 to 13, wherein the outer pane (1) and the inner pane (2) are made of soda-lime glass.
15. Projektionsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Verbundscheibe15. Projection arrangement according to one of claims 1 to 14, wherein the composite pane
(10) die Windschutzscheibe eines Personenkraftwagens ist. (10) is the windshield of a passenger car.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023274610A1 (en) 2021-06-29 2023-01-05 Saint-Gobain Glass France Pane having a sol-gel coating with nano inclusions
CN116868094A (en) 2021-11-12 2023-10-10 法国圣戈班玻璃厂 Projection device comprising a composite glass pane
WO2023083578A1 (en) 2021-11-12 2023-05-19 Saint-Gobain Glass France Projection assembly comprising a composite pane
WO2023104631A1 (en) 2021-12-07 2023-06-15 Saint-Gobain Glass France Composite pane for a head-up display system having p-polarised radiation
WO2023104634A1 (en) * 2021-12-07 2023-06-15 Saint-Gobain Glass France Composite pane for a head-up display system having p-polarised radiation
WO2023110428A1 (en) 2021-12-15 2023-06-22 Saint-Gobain Glass France Composite pane for a projection assembly
CN114349371B (en) * 2022-01-17 2022-09-09 福耀玻璃工业集团股份有限公司 Laminated glass and head-up display system
WO2023138829A1 (en) * 2022-01-24 2023-07-27 Saint-Gobain Glass France Composite pane with embedded functional film
WO2023186715A1 (en) 2022-03-30 2023-10-05 Saint-Gobain Glass France Head-up display for a vehicle window
WO2023186717A1 (en) 2022-03-30 2023-10-05 Saint-Gobain Glass France Head-up display for a vehicle window
CN117241940A (en) 2022-04-13 2023-12-15 法国圣戈班玻璃厂 Composite glass plate for projection device
WO2023198489A1 (en) 2022-04-13 2023-10-19 Saint-Gobain Glass France Projection assembly comprising a composite pane
CN117320878A (en) 2022-04-27 2023-12-29 法国圣-戈班玻璃公司 Composite glass pane with reflective layer and hologram element
WO2023227595A1 (en) * 2022-05-25 2023-11-30 Saint-Gobain Glass France Composite pane having a reflection element
CN116061654A (en) * 2022-05-31 2023-05-05 华为技术有限公司 Windshield, display system and vehicle
WO2023232475A1 (en) 2022-06-03 2023-12-07 Saint-Gobain Glass France Projection arrangement with orientation information for a vehicle
WO2023247264A1 (en) 2022-06-21 2023-12-28 Saint-Gobain Glass France Composite pane with hologram element and an optically high-refractive layer
CN115032796A (en) * 2022-06-30 2022-09-09 福耀玻璃工业集团股份有限公司 Head-up display glass and head-up display system
WO2024017577A1 (en) 2022-07-19 2024-01-25 Saint-Gobain Glass France Heatable composite pane with reflective layer
WO2024017576A1 (en) 2022-07-19 2024-01-25 Saint-Gobain Glass France Composite pane with multiple reflection regions
WO2024028154A1 (en) 2022-08-03 2024-02-08 Saint-Gobain Glass France Composite pane comprising a plurality of reflective regions and a wedge-shaped intermediate layer
WO2024028155A1 (en) 2022-08-03 2024-02-08 Saint-Gobain Glass France Composite pane comprising a wedge-shaped intermediate layer and a plurality of reflective regions

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2958418B2 (en) * 1992-07-23 1999-10-06 セントラル硝子株式会社 Display device
JPH10148787A (en) * 1996-11-20 1998-06-02 Central Glass Co Ltd Display
US6952312B2 (en) * 2002-12-31 2005-10-04 3M Innovative Properties Company Head-up display with polarized light source and wide-angle p-polarization reflective polarizer
JP2008544878A (en) 2005-05-11 2008-12-11 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー Polymer interlayer with wedge-shaped profile
JP2007223883A (en) 2005-12-26 2007-09-06 Asahi Glass Co Ltd Laminated glass for vehicle
WO2009071135A1 (en) 2007-12-07 2009-06-11 Saint-Gobain Glass France Curved vehicle windshield made from laminated glass
DE102014220189B4 (en) 2014-10-06 2023-08-17 Continental Automotive Technologies GmbH Head-up display and method for generating a virtual image using a head-up display and using p-polarized light in a head-up display
CN104267499B (en) * 2014-10-14 2016-08-17 福耀玻璃工业集团股份有限公司 A kind of head-up-display system
CN104267498B (en) * 2014-10-14 2017-02-15 福耀玻璃工业集团股份有限公司 Head up display system
CN106526854B (en) * 2016-11-15 2019-02-01 福耀玻璃工业集团股份有限公司 One kind being capable of electrically heated automobile head-up-display system
DE102017211691A1 (en) * 2017-07-07 2019-01-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Visual field display device for a vehicle
US10788667B2 (en) 2017-08-31 2020-09-29 Vitro Flat Glass Llc Heads-up display and coating therefor
US10690851B2 (en) * 2018-03-16 2020-06-23 Digilens Inc. Holographic waveguides incorporating birefringence control and methods for their fabrication
US11526009B2 (en) 2018-03-22 2022-12-13 Saint-Gobain Glass France Projection arrangement for a head-up display (HUD) with P-polarised light portions
KR20230060542A (en) 2018-03-22 2023-05-04 쌩-고벵 글래스 프랑스 Composite pane for a head-up display with an electrically conductive coating and an anti-reflective coating
CN110650844A (en) * 2018-04-26 2020-01-03 法国圣戈班玻璃厂 Composite glass pane with electrically conductive and antireflection coatings

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JP2023521474A (en) 2023-05-24
WO2021209201A1 (en) 2021-10-21
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