EP4508255A1 - Verglasung mit kommunikationsfenster für sensoren und kamerasysteme - Google Patents

Verglasung mit kommunikationsfenster für sensoren und kamerasysteme

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EP4508255A1
EP4508255A1 EP23717895.9A EP23717895A EP4508255A1 EP 4508255 A1 EP4508255 A1 EP 4508255A1 EP 23717895 A EP23717895 A EP 23717895A EP 4508255 A1 EP4508255 A1 EP 4508255A1
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EP
European Patent Office
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glazing
coating
pane
outside surface
area
Prior art date
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Pending
Application number
EP23717895.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jan Hagen
Simon Le Moal
Bernard Nghiem
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 Sekurit France SAS
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP4508255A1 publication Critical patent/EP4508255A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
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    • C03C2218/153—Deposition methods from the vapour phase by cvd by plasma-enhanced cvd

Definitions

  • the invention lies in the field of glazing, in particular for sensors and camera systems, a glazing arrangement, a method for producing the glazing and its use.
  • Vehicles, aircraft, helicopters and ships are increasingly equipped with various sensors or camera systems.
  • Examples are camera systems such as video cameras, night vision cameras, residual light amplifiers, laser rangefinders or passive infrared detectors.
  • Vehicle identification systems are also increasingly being used, for example for toll collection.
  • Camera systems can use light in the ultraviolet (UV), visible (VIS) and infrared (IR) wavelength ranges. This means that objects, vehicles and people can be precisely identified even in poor weather conditions, such as darkness and fog.
  • UV ultraviolet
  • VIS visible
  • IR infrared
  • These camera systems can be placed in motor vehicles behind the windshield in the passenger compartment, behind the rear window, but also behind side windows or other glazing elements. This means they also offer the opportunity to detect dangerous situations and obstacles in good time in road traffic.
  • High-quality sensors and sophisticated camera systems such as those required for modern traffic sign recognition or autonomous driving (so-called vision-based driver assistance systems, FAS or Advanced Driver Assistance Systems, ADAS), require a very high, undisturbed and low-scatter view in the area of their beam path through the window.
  • FAS vision-based driver assistance systems
  • ADAS Advanced Driver Assistance Systems
  • Suitable ventilation or heating systems such as those known for example from DE 102012 018 001 A1, provide a remedy.
  • microdefects and scratches on the outside (external surface) of the pane are particularly disruptive and disadvantageous for sophisticated optical systems. These arise, for example, from abrasion caused by grains of sand hitting the surface or wiper blades moving over them. For many applications, it is therefore desirable to provide a disc surface with improved scratch resistance.
  • the soda lime glass commonly used for vehicle glazing does not inherently have a high level of scratch resistance, particularly when exposed to grains of sand in combination with moving wiper blades.
  • a remedy here is, for example, a full-surface coating of the outside surface of the glazing with a layer of diamond-like carbon (“Diamond-Iike Carbon”, DLC), as disclosed in US2003190476A1. This layer can significantly improve the scratch resistance of the glass surface.
  • DLC diamond-like carbon
  • Diamond-Like Carbon (“Diamond-Like Carbon” DLC) consists of a mixture of sp 3 and sp 2 hybridized carbon and is characterized by an amorphous structure. Thin layers of diamond-like carbon are generally suitable for improving the scratch resistance of a surface because they have a low coefficient of friction and a sufficiently high hardness.
  • WO 2016/171627 A1 describes coating a substrate, where the thin film comprises a carbon layer such as DLC.
  • the DLC layer is applied using physical vapor deposition, for example using high-performance pulse magnetron sputtering.
  • WO 2019/020481 A1 describes a method for depositing DLC layers using a PECVD magnetron process.
  • DLC layers are their temperature sensitivity. At high temperatures, the diamond-like carbon graphites (ie there is a shift from sp 3 to sp 2 coordination of the carbon atoms) and burns to form CO2 at temperatures of > 400 °C. Since glass bending processes and Glass hardening processes (tempering) requiring temperatures up to 700°C burn pure DLC layers on glass and disappear if not protected from oxidation. To avoid oxidation, complex techniques with protective and release layers are necessary to prevent DLC layers from burning off during heat treatment when bending or tempering. Such approaches are described in WO 2004/071981, US 7060322 B2, US 8443627 or US 8580336 B2.
  • the washing processes previously described in the prior art for removing the thermal protection layers to protect the DLC layer during heat treatment are complex and have various disadvantages.
  • the removal of the protective layer can be unreliable and incomplete in this way, particularly due to curved disk geometries.
  • the exposed substrate with the applied DLC layer must subsequently be subjected to a drying step.
  • the washing medium used is correspondingly contaminated with the components of the washed-off protective layers and must be disposed of in a very complex and costly manner in accordance with environmental and regulatory requirements.
  • WO 2021/043838 A1 and WO 2021/112144 A1 avoid bending of the DLC layer on a glass by placing a transparent body previously coated over the entire surface with a DLC layer, preferably a polycrystalline body or a chalcogenite glass, into a recess insert into a pane of glass.
  • a transparent body previously coated over the entire surface with a DLC layer, preferably a polycrystalline body or a chalcogenite glass, into a recess insert into a pane of glass.
  • the DE 10 2012 200969 A1 describes a carbon deposition process of coatings with anti-fingerprint properties using an atmospheric plasma free jet, in which flat controls of household appliances and in particular glass ceramic plates are coated over the entire surface. It is possible to specifically change different amorphous carbon configurations from graphite-like to diamond-like structures by varying the process parameters.
  • WO 2018/054595 A1 describes a method for removing and structuring functional coatings on curved surfaces using a laser.
  • the object of the present invention is now to provide an improved glazing with a scratch-resistant coating on the outside surface, which is simple and inexpensive to produce.
  • the scratch-resistant coating protects in particular the viewing area of optical sensors or camera systems through the glazing surface, so that their optical properties are little affected.
  • the glazing according to the invention is in particular vehicle glazing and comprises at least the following features: a first pane with an outside surface and an inside surface, wherein
  • a coating made of diamond-like carbon (DLC) is arranged on the outside surface of the first disk.
  • the diamond-like carbon (DLC) coating according to the invention is also referred to below as DLC coating or just coating.
  • the coating made of diamond-like carbon (DLC) has a higher scratch resistance than the outside surface of the first pane (i.e. the outside surface without coating).
  • the first disk is advantageously monolithic, i.e. the first disk is advantageously made of a continuous material.
  • the first pane has no openings or recesses that are filled with another material. Consequently, the outside surface of the first disk forms a continuous and uniform surface.
  • the DLC coating is arranged in sections on the outside surface and preferably not over the entire surface.
  • an area of the DLC coating is from 0.1% to 95%, preferably from 0.1% to 30%, particularly preferably from 0.5% to 10% of an area on the outside surface of the first pane .
  • the area of the DLC coating here means the area of the outside surface of the first pane provided with the DLC coating.
  • the area of the first pane here means the total area of the outside surface of the first pane.
  • the DLC coating consists of a closed area that does not contain any uncoated zones.
  • the coating according to the invention contains or consists of a diamond-like carbon, the diamond-like carbon being abbreviated here and below as usual to DLC (“diamond-like carbon”).
  • Diamond-like carbon coatings are well known.
  • hydrogen-free or hydrogen-containing amorphous carbon is the predominant component, whereby the carbon can consist of a mixture of sp 3 - and sp 2 -hybridized carbon. If necessary, sp 3 -hybridized carbon or sp 2 -hybridized carbon may predominate.
  • Examples of DLC are those labeled ta-C and a:CH.
  • the DLC layer can be doped or undoped. Doping elements are e.g. B. silicon, metals, oxygen, nitrogen or fluorine.
  • the carbon of the DLC coating comprises a mixture of sp 3 - and sp 2 -hybridized carbon, preferably with a proportion of at least 20% sp 3 -hybridized, particularly preferably at least 40% sp 3 -hybridized carbon, or consists of it.
  • DLC coatings have advantageous properties such as high scratch resistance combined with high transparency.
  • the scratch resistance is measured, for example, with an Erichsen hardness or Erichsen scratch tester.
  • the DLC coating according to the invention is advantageously produced by means of a chemical vapor deposition process at atmospheric pressure (AP-CVD) and in particular deposited on the outside surface of the first disk by means of a process for plasma-assisted chemical vapor deposition at atmospheric pressure (AP-PECVD).
  • AP-CVD chemical vapor deposition process at atmospheric pressure
  • AP-PECVD plasma-assisted chemical vapor deposition at atmospheric pressure
  • Methods for depositing a layer in an atmospheric pressure plasma are well known, wherein the plasma is preferably generated by a discharge between electrodes and at least one organic coating precursor compound is fed into the area of the relaxing plasma and deposited as a plasma polymer layer on a substrate.
  • the plasma is preferably generated by a discharge between electrodes and at least one organic coating precursor compound is fed into the area of the relaxing plasma and deposited as a plasma polymer layer on a substrate.
  • the at least one organic coating precursor compound is selected from the group consisting of non-cyclic or cyclic, non-functionalized or functionalized hydrocarbons.
  • the at least one organic coating precursor compound is selected from tetramethylsilane (TMS), alkanes with 1 to 10 carbon atoms, alkynes with 2 to 10 carbon atoms, benzene or mixtures thereof.
  • TMS tetramethylsilane
  • alkanes with 1 to 10 carbon atoms alkynes with 2 to 10 carbon atoms
  • alkynes with 2 to 10 carbon atoms are ethyne, propyne, butyne, pentyne, hexyne, heptyne, octyne, nonyne, decyne and their isomers.
  • alkanes with 1 to 10 carbon atoms are methane, ethane, propane, butane, pentane, hexane, heptane, getane, nonane, decane and their isomers.
  • the at least one organic coating precursor compound is in particular selected from tetramethylsilane (TMS), methane (CH4), ethyne (C2H2) or combinations thereof. It goes without saying that mixtures of the above-mentioned coating precursor compounds can also be used as coating precursor compounds.
  • the organic coating precursor compound consists of acetylene (C2H2)
  • Nitrogen, neon, argon, krypton, xenon or forming gas are preferably used as inert or process gas.
  • the coating made of diamond-like carbon has a thickness d of 1 nm to 20 nm, preferably from 2 nm to 10 nm, particularly preferably from 3 nm to 10 nm.
  • Such thick DLC coatings have good scratch resistance properties with high optical transparency.
  • inside surface and “outside surface” are used to distinguish the surface of the pane.
  • the outside surface preferably faces an outside space, for example the outside of the vehicle in the case of vehicle glazing
  • the inside surface preferably faces an interior, for example the interior of the vehicle in the case of vehicle glazing.
  • the DLC coating has sufficient transmission TL both at an angle a of 0° and at angles a of -80° to +80° to ensure an undisturbed view for sophisticated optical sensors and camera systems (especially in light sensitivity and dynamics).
  • the visible spectral range is understood to mean the spectral range from 400 nm to 750 nm.
  • the transmission is preferably determined in accordance with the DIN EN 410 standard.
  • the inside surface of the first pane is connected flatly to an outside surface of a second pane via at least one thermoplastic intermediate layer, for example by lamination.
  • the glazing according to the invention can have further thin layers, for example IR-reflecting layers that protect a vehicle interior from solar radiation or heat ray-reflecting layers, which are also referred to as a low-emissivity layer, an emissivity-reducing layer or a low-E layer.
  • Low-E layers have the particular task of reflecting thermal radiation, in particular IR radiation that has a longer wavelength than the IR component of solar radiation.
  • the low-e coating reflects heat back into the interior and reduces the cooling of the interior.
  • the low-E coating reflects the thermal radiation from the heated composite pane to the outside and reduces the heating of the interior.
  • the coating according to the invention is particularly effective in reducing the emission of heat radiation from the pane into the interior in summer and the radiation of heat into the external environment in winter.
  • the glazing can have further functional elements such as electrically controllable optical functional elements, such as lighting elements (for example OLEDs) or shading elements (for example electrochromic functional elements or PDLC, SPD, or guest-host cell elements).
  • lighting elements for example OLEDs
  • shading elements for example electrochromic functional elements or PDLC, SPD, or guest-host cell elements.
  • all electrically insulating substrates that are thermally and chemically stable and dimensionally stable under the conditions of production and use of the disk according to the invention are suitable as the first and, if appropriate, second disk.
  • the first pane preferably contains glass, particularly preferably flat glass, float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, or clear plastics, preferably rigid clear plastics, in particular polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyamide, polyester, polyvinyl chloride and / or mixtures thereof, or consists thereof.
  • glass particularly preferably flat glass, float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, or clear plastics, preferably rigid clear plastics, in particular polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyamide, polyester, polyvinyl chloride and / or mixtures thereof, or consists thereof.
  • the second pane if present, preferably contains glass, particularly preferably flat glass, float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, or clear plastics, preferably rigid clear plastics, in particular polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyamide, polyester , polyvinyl chloride and/or mixtures thereof, or consists of them.
  • glass particularly preferably flat glass, float glass, quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, or clear plastics, preferably rigid clear plastics, in particular polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyamide, polyester , polyvinyl chloride and/or mixtures thereof, or consists of them.
  • the first pane and/or the second pane are preferably transparent, in particular for use of the pane as a windshield or rear window (rear window) of a vehicle or other uses in which high light transmission is desired.
  • the first disk and/or, if present, the second disk are advantageously designed to be monolithic, ie they each have no recesses or inserts, for example made of a different (transparent) material.
  • the thickness of the pane can vary widely and can therefore be perfectly adapted to the requirements of the individual case.
  • the size of the disk can vary widely and depends on the size of the use according to the invention.
  • the first pane and possibly the second pane have areas of 200 cm 2 up to 20 m 2 that are common in vehicle construction and architecture, for example.
  • the disk can have any three-dimensional shape.
  • the three-dimensional shape preferably has no shadow zones, so that it can be coated with IR or low-E layers, for example by cathode sputtering.
  • the substrates are planar or slightly or strongly curved in one direction or in several directions of space. In particular, planar substrates are used.
  • the slices can be colorless or colored.
  • the intermediate layer preferably contains at least one thermoplastic, preferably polyvinyl butyral (PVB), ethylene vinyl acetate (EVA) and/or polyethylene terephthalate (PET).
  • the thermoplastic intermediate layer can also, for example, polyurethane (PU), polypropylene (PP), polyacrylate, polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyacetate resin, casting resins, acrylates, fluorinated ethylene propylene, polyvinyl fluoride and / or ethylene Tetrafluoroethylene, or copolymers or mixtures thereof.
  • the thermoplastic intermediate layer can be formed by one or more thermoplastic films arranged one above the other, the thickness of a thermoplastic film preferably being from 0.25 mm to 1 mm, typically 0.38 mm or 0.76 mm.
  • Another aspect of the invention includes a glazing arrangement comprising:
  • a glazing according to the invention and - At least one optical sensor or at least one camera system, the beam path of which is directed at least in sections and preferably completely onto or through the area of the DLC coating.
  • the area of the DLC coating enables particularly good and undisturbed communication of the optical sensor or camera system through the glazing and is usually also referred to as a communication window.
  • the passage area of the beam path through the glazing and in particular through the outside surface of the first pane is usually referred to as the camera window or camera zone.
  • the area of the DLC coating i.e. the communication window
  • the passage area of the beam path through the first pane i.e. the camera window
  • the passage area of the beam path (camera window) is essentially congruent with the area of the DLC coating (communication window).
  • an angle a (alpha) between the surface normal on the inside surface of the first pane and the center of the beam path of the optical sensor or camera system is from 0° to 80°, preferably from 10° to 75° and particularly preferably from 30° to 75°.
  • the center of the beam path preferably runs essentially horizontally.
  • Low values of 10° to 30° are often used in commercial vehicles, especially agricultural vehicles such as tractors, trucks or buses.
  • Values between 30° and 75° are often used in passenger cars, with values between 50° and 75° being preferred for sports cars.
  • the angles mentioned are understood to be the angle between the surface normal of the glazing and the center of the beam path. If the center of the beam path is horizontal, the angles a correspond to the inclination of the glazing in the installation solution relative to the vertical.
  • the camera system according to the invention is preferably a high-performance camera system (particularly in terms of dynamics and range), in particular for vision-based driver assistance systems (FAS) or advanced driver assistance systems (ADAS).
  • the invention further comprises a method for producing a glazing according to the invention, at least comprising the following steps in the order given: a) tempering or bending at least one first pane at a temperature of more than 400 ° C, preferably more than 500 ° C, and b) depositing a coating of diamond-like carbon (DLC) on the outside surface of the first disk using an atmospheric pressure chemical vapor deposition (AP-CVD) process, preferably using a plasma-assisted atmospheric pressure chemical vapor deposition (AP-PECVD) process.
  • AP-CVD atmospheric pressure chemical vapor deposition
  • AP-PECVD plasma-assisted atmospheric pressure chemical vapor deposition
  • the temperature treatment in process step a) can be carried out in various ways, for example by heating the pane using an oven or a radiant heater. Alternatively, the temperature treatment can also be carried out by irradiation with light, for example with a lamp or a laser as a light source.
  • the first disk can be bent in process step a), typically at a temperature of 500 ° C to 700 ° C.
  • the temperature treatment takes place as a thermal prestressing process.
  • the heated substrate is subjected to a stream of air, whereby it is quickly cooled.
  • Compressive stresses develop on the disc surface and tensile stresses in the disc core.
  • the characteristic stress distribution increases the breaking strength of the glass panes. Prestressing can also be preceded by a bending process.
  • an adhesion layer is deposited on the first pane before method step b), preferably using a chemical vapor phase deposition process at atmospheric pressure (AP-CVD) and particularly preferably using a plasma-assisted chemical vapor phase deposition process at atmospheric pressure (AP- PECVD).
  • the adhesion layer is preferably based on silicon oxide or consists of silicon oxide.
  • the DLC coating is then deposited, in particular essentially congruently, on the adhesion layer.
  • the DLC coating is deposited from a plasma nozzle on a partial area of the outside surface of the first pane (i.e. only locally). If present, the adhesion layer can also be deposited from a plasma nozzle on a portion of the outside surface of the first pane (i.e. only locally).
  • the plasma nozzle is preferably moved in paths over immediately adjacent areas of the outside surface of the first pane and the DLC coating is deposited.
  • all method steps following method step b) for producing the glazing according to the invention are carried out at a temperature of less than 400 ° C, preferably less than 300 ° C, particularly preferably less than 200 ° C.
  • the glazing according to the invention with the DLC coating is no longer heated to or above 400 ° C, preferably no longer to or above 300 ° C and particularly preferably no longer to or above 200 ° C. This has the effect that the DLC coating does not burn off or be damaged by the effects of temperature.
  • a composite pane in an intermediate step between process steps a) and b) or in a further process step c), can be produced by connecting (laminating) the first pane, a thermoplastic intermediate layer and a second pane.
  • the first and second panes are preferably connected under the influence of heat, vacuum and/or pressure. Methods known per se can be used to produce a disk.
  • so-called autoclave processes can be carried out at an increased pressure of about 10 bar to 15 bar and temperatures of 130 ° C to 145 ° C for about 2 hours.
  • Known vacuum bag or vacuum ring processes work, for example, at around 200 mbar and 80 ° C to 110 ° C.
  • the first disk, the thermoplastic intermediate layer and the second disk can also be pressed into a disk in a calender between at least one pair of rollers.
  • Systems of this type are known for producing disks and usually have at least one heating tunnel in front of a pressing plant. The temperature during the pressing process is, for example, from 40 °C to 150 °C.
  • Combinations of calender and autoclave processes have proven particularly useful in practice.
  • vacuum laminators can be used.
  • These consist of one or more heatable and evacuable chambers in which the first pane and the second pane are laminated within, for example, about 60 minutes at reduced pressures of 0.01 mbar to 800 mbar and temperatures of 80 ° C to 170 ° C.
  • step b) lamination after the application of the diamond-like carbon coating in step b) is only carried out at temperatures and process conditions that do not damage the coating.
  • the invention further includes the use of the glazing according to the invention or the glazing arrangement according to the invention in buildings, in particular in the access area, window area, roof area or facade area, as a built-in part in furniture and devices, in means of transport for traffic on land, in the air or on water, in particular in trains, ships and motor vehicles, for example as a windshield, rear window, side window and/or roof window.
  • the use includes optical sensors and camera systems, especially for vision-based driver assistance systems, FAS, or Advanced Driver Assistance Systems, ADAS, whose beam path runs through the coated communication window.
  • the invention is explained in more detail below using a drawing and exemplary embodiments.
  • the drawing is a schematic representation and not to scale. The drawing does not limit the invention in any way.
  • Figure 1A is a top view of an embodiment of a glazing according to the invention
  • Figure 1B is a schematic cross-sectional representation of the layer structure of the glazing according to Figure 1A
  • FIG. 1C shows a schematic representation of a glazing arrangement according to the invention with a cross-sectional representation along the section line AA 'through the glazing according to FIG. 1A
  • 2A shows a flowchart of an embodiment of the method according to the invention
  • FIG 2B shows a detailed view during method step S2 in the production of a glazing 10 according to the invention according to the example according to the invention from Figures 1A-C, and
  • FIG. 3A shows a top view of a further embodiment of the glazing according to the invention
  • FIG. 3B shows a schematic cross-sectional representation of the layer structure of the glazing according to FIG. 3A
  • FIG. 3C shows a schematic representation of a glazing arrangement according to the invention with a cross-sectional representation along the section line AA 'through the glazing according to FIG. 3A,
  • FIGS. 3A-C shows a detailed view during method step S2 in the production of a glazing 10 according to the invention according to the example according to the invention from FIGS. 3A-C, and
  • FIGS. 3A-C shows a detailed view during method step S3 in the production of a glazing 10 according to the invention according to the example according to the invention from FIGS. 3A-C.
  • Figure 1A shows a top view of an exemplary embodiment of a glazing 10 according to the invention with an area coated according to the invention (communication window) 5.
  • Figure 1B shows a schematic cross-sectional representation of the layer structure of the glazing 10 and
  • Figure 1C shows a schematic representation of a glazing arrangement 100 according to the invention with a cross-sectional representation along the section line AA 'through the glazing 10 according to Figure 1A.
  • the glazing 10 comprises a first pane 1 and a second pane 2, which are connected to one another via a thermoplastic intermediate layer 3.
  • the glazing 10 is, for example, a vehicle window and in particular the windshield of a passenger car.
  • the first pane 1 is intended, for example, to face the exterior of the vehicle in the installed position;
  • the second pane 2 is intended, for example, to face the interior in the installed position.
  • the first disk 1 and the second disk 2 consist, for example, of limestone Soda glass.
  • the thickness of the first disk 1 is, for example, 2.1 mm and the thickness of the second disk 2 is 1.6 mm.
  • the thermoplastic intermediate layer 3 consists of polyvinyl butyral (PVB) and has a thickness of 0.76 mm.
  • Figure 1A shows a top view of the outside surface I of the first pane 1.
  • the beam path of the reception area on and through the glazing 10 - more precisely on the inside surface IV of the second pane 2 - is directed.
  • the passage area of the beam path is provided with the reference number 7 and is also referred to as the camera window.
  • a coating 4 made of a layer of diamond-like carbon (DLC) is arranged in an area 5, which is also called a communication window.
  • This DLC coating 4 is more scratch-resistant than the outside surface I of the first pane 1 in the surrounding area of the coating 4.
  • Figure 1B shows a schematic cross-sectional representation of the layer structure of the glazing 10 according to Figure 1A in the area of the coating 4.
  • the thickness d of the coating 4 is here, for example, 5 nm.
  • the glazing may have additional layers or features typical of windshields.
  • further functional layers such as IR-reflecting or absorbing layers or so-called low-E layers, can be arranged on surfaces II, III and IV.
  • heatable layers, prints or wires can be arranged in or on the glazing 10.
  • further functional elements such as antennas or electrically controllable optical functional elements, such as lighting elements or shading elements (PDLC, SPD, electrochromic, guest-host systems, etc.) can be arranged in or on the glazing 10.
  • the glazing 10 in particular has an opaque black print, not shown here, on the inside surface II of the first pane 1, which extends in strips on the upper, lower and side edges of the pane, i.e. is frame-shaped.
  • 1C shows an exemplary embodiment of a glazing arrangement 100 according to the invention with a glazing 10.
  • a camera system 6 is arranged on the inside surface IV of the second pane 2, which can be used, for example, for a vision-based driving assistance system.
  • the beam path 8 of the camera system 6 is directed completely through the area 5 coated with the coating 4.
  • the beam path 8 of the camera system 6 runs in its entire passage area 7 through the outside surface I of the first pane 1 (also called camera window) within the area 5 formed by the coating 4.
  • the middle beam of the beam path 8 of the camera system 6 is aligned approximately horizontally here.
  • the angle a between the orthonormal on the glazing 10 (shown here as the orthonormal on the inside surface IV of the second pane 2) and the center of the beam path 8 of the camera system 6 is, for example, 73°.
  • Windshields of passenger cars are typically installed flat, with an installation angle a to the vertical of, for example, 73°. It goes without saying that for applications in other types of vehicles, such as buses or tractors, the installation angle can also be smaller, for example 15°.
  • the communication window 5 is suitable for ensuring visibility for a camera system 6 or other optical sensors.
  • the camera window i.e. the passage area 7 of the optical beam path 8 of the camera system 6 through the glazing 10 is arranged completely within the area 5 of the communication window provided with the coating 4.
  • the coating 4 in the communication window 5 is hardly visible to the camera system 6 and does not interfere with the view through the glazing 10.
  • the surface of the coating 4 is particularly smooth and has only a few scratches and defects that disrupt the optical signal. This is particularly important for use in vehicles and camera systems 6 with high optical requirements, as is the case with vision-based driver assistance systems (FAS) or advanced driver assistance systems (ADAS).
  • Figure 2A (Fig. 2A) shows a flow chart of an embodiment of the method according to the invention for producing the glazing 10 according to the invention according to Figures 1A-C.
  • a first pane 1 and a second pane 2 are cut out of larger flat glass panes, bent at temperatures of approximately 640 ° C and then over a thermoplastic intermediate layer 3, for example in an autoclave process at temperatures of approximately 120 °C, laminated together to form a composite pane.
  • a second step S2 for example using a method for plasma-assisted chemical vapor deposition under atmospheric pressure (AP-PECVD), the coating 4 made of diamond-like carbon is deposited in a local area 5 of a communication window.
  • AP-PECVD plasma-assisted chemical vapor deposition under atmospheric pressure
  • FIG. 2B shows schematically the deposition process in which the coating 4 is deposited from a plasma nozzle 20 on the outside surface I of the first disk 1.
  • the plasma nozzle 20 and/or the glazing can be moved over the outside surface I of the first disk 1 via a robot, an become.
  • Figure 3A shows a top view of an exemplary embodiment of a further glazing 10 according to the invention with a communication window 5.
  • Figure 3B shows a schematic cross-sectional view of the layer structure of the glazing 10 and
  • Figure 3C shows one Schematic representation of a further glazing arrangement 100 according to the invention with a cross-sectional representation along the section line AA 'through the glazing 10 according to Figure 3A.
  • FIGS. 4A shows a flowchart of a further embodiment of the method according to the invention for producing the glazing 10 according to the invention according to Figures 3A-C.
  • Figures 4B Fig. 4B
  • 4C Fig. 4C
  • the glazing 10 and the glazing arrangement 100 according to FIGS. 3A-C essentially correspond to the glazing 10 and the glazing arrangement 100 according to FIGS. 1A-C, so that only the differences will be discussed here and reference is otherwise made to the description under FIGS. 1A-C .
  • the glazing 10 according to Figure 3A relates to a single pane of glass, for example a rear window of a passenger car made of toughened safety glass. Since the glazing 10 only consists of a single pane of glass, the so-called “first” pane 1 is here the only pane of the glazing 10.
  • the outside surface I of the glazing 10 is intended, for example, to face the exterior of the vehicle in the installed position;
  • the (first) pane 1 consists, for example, of thermally toughened soda-lime glass.
  • the thickness of the (first) disk 1 is, for example, 2.1 mm.
  • Figure 3A shows a top view of the outside surface I of the (first) pane 1.
  • the beam path of which is the reception area on and through the glazing 10 - more precisely on the inside surface II of the (first ) Disc 1 - is directed.
  • the coating 4 made of a layer of diamond-like carbon is arranged in an area 5 (i.e. the communication window).
  • the coating 4 is more scratch-resistant than the outside surface I of the first pane 1 in the surrounding area of the coating 4.
  • Figure 3B shows a schematic cross-sectional representation of the layer structure of the glazing 10 according to Figure 3A in the area of the coating 4.
  • the thickness d of the coating 4 is here, for example, 5 nm.
  • the glazing may have additional layers or features typical of rear windows.
  • further functional layers such as IR-reflecting or absorbing layers or so-called low-E layers, can be arranged on the inside surface II.
  • antenna conductors and/or heatable layers, prints or wires can be arranged in or on the glazing 10.
  • the glazing 10 in particular has an opaque black print, not shown here, on the inside surface II of the first pane 1, which extends in strips at the top and bottom edge of the pane. It goes without saying that the black print can also be frame-shaped.
  • 3C shows an exemplary embodiment of a glazing arrangement 100 according to the invention with a glazing 10. Furthermore, a camera system 6 is arranged on the inside surface II of the glazing 10, which can be used, for example, for a vision-based driving assistance system or as a rear-view camera.
  • the beam path 8 of the camera system 6 is directed essentially completely through the area 5 coated with the coating 4.
  • the beam path 8 of the camera system 6 runs in its entire passage area 7 through the outside surface I of the first pane 1 within the area 5 (communication window) formed by the coating 4.
  • area 5 and passage area 7 are, for example, congruent.
  • an adhesion layer 9 for example made of silicon oxide, is arranged between the outside surface I of the first disk 1 and the coating 4.
  • the middle beam of the beam path 8 of the camera system 6 is aligned approximately horizontally here, for example.
  • the communication window 5 is suitable for ensuring visibility for the camera system 6 or other optical sensors.
  • the camera window i.e. the passage area 7 of the optical beam path 8 of the camera system 6 through the glazing 10 is arranged congruently with the area 5 of the communication window provided with the coating 4.
  • the coating 4 in the communication window 5 is hardly visible to the camera system 6 and does not interfere with the view through the glazing 10.
  • Due to its scratch resistance the surface of the coating 4 is particularly smooth and has only a few scratches and defects that disrupt the optical signal. This is particularly important for use in vehicles and camera systems 6 with high optical requirements, as is the case with Vision-based driver assistance systems (FAS) or Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) is the case.
  • FAS Vision-based driver assistance systems
  • ADAS Advanced Driver Assistance Systems
  • FIG 4A shows a flowchart of an embodiment of the method according to the invention for producing the glazing 10 according to the invention according to Figures 3A-C.
  • a first process step S1 at least the (first) pane 1 is cut out of a larger flat glass pane, bent at temperatures of, for example, approximately 690 ° C and then quenched, for example, by a stream of cold air (thermal toughening).
  • thermal toughening for example, by a stream of cold air (thermal toughening).
  • an adhesion-improving layer 9 (hereinafter also referred to as adhesion layer 9 for short) is deposited in a local area of the communication window 5 using a method for plasma-assisted CVD deposition under atmospheric pressure.
  • the adhesion layer 9 is, for example, silicon oxide based and here consists, for example, of silicon oxide.
  • FIG 4B shows schematically the deposition process in which the adhesion layer 9 is deposited from a plasma nozzle 20 on the outside surface I of the (first) disk 1.
  • the plasma nozzle 20 and/or the glazing 10 can be moved over the outside surface I of the first disk 1 via a robot, an .
  • a third step S3 the coating 4 made of diamond-like carbon is deposited in the local area of the communication window 5 and on the adhesion layer 9 using a process for plasma-assisted CVD deposition under atmospheric pressure.
  • FIG. 4C shows schematically the deposition process in which the coating 4 is deposited from a plasma nozzle 20 of the adhesion layer 9.
  • a plasma nozzle 20 and/or the glazing 10 can be used via a robot, an XY displacement table, an XYZ displacement table or another traversing device moved over the adhesion layer 9 on the outside surface I of the first disk 1 and a coating 4 made of diamond-like carbon is deposited locally below the nozzle outlet.
  • the glazing 10 is no longer exposed to high temperatures, such as those that occur when bending glass. There is therefore no longer any risk of impairment for the layer of diamond-like carbon of the coating 4.
  • Table 1 shows manufacturing parameters and measurement results from investigations on four samples 1-4 coated with a DLC coating in an AP-PE-CVD process.
  • the DLC coating of samples 1-4 was deposited using atmospheric pressure plasma enhanced chemical vapor deposition (AP-PECVD) on a 2.1 mm thick SGG Planiclear (PLC) clear float glass panel from Saint Gobain Glass. Acetylene (C2H2) was used as the coating precursor compound.
  • the transmission TL was with standard illuminant D65 at an angle a measured at 2° each.
  • the scratch resistance was measured with an Erichsen Hardness Tester Model 413 and a 1 mm diameter tip at a normal force of 10 N.
  • the glazings 10 according to the invention with appropriately coated communication windows 5 are much better suited for a low-interference and low-distortion view and the operation of highly sensitive optical sensors and camera systems than glazings according to the prior art and meet the requirements for modern vision-based driver assistance systems.
  • a DLC coating can be carried out after bending and tempering the glazing. After DLC coating, the glazing no longer needs to be heated to temperatures critical for DLC coating. This eliminates the need for complex techniques with protective and release layers to prevent oxidation, which prevent DLC layers from burning off during heat treatment when bending or tempering.
  • the method according to the invention allows targeted, rapid, local and therefore cost-effective deposition of the DLC coating.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verglasung (10), insbesondere eine Fahrzeugverglasung, mindestens umfassend: - eine erste Scheibe (1) mit einer außenseitigen Oberfläche (I) und einer innenseitigen Oberfläche (II), wobei - auf der außenseitigen Oberfläche (I) eine Beschichtung (4) aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) mit einem chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-CVD), bevorzugt mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-PECVD), angeordnet ist.

Description

Verglasung mit Kommunikationsfenster für Sensoren und Kamerasysteme
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet von Verglasungen, insbesondere für Sensoren und Kamerasysteme, einer Verglasungsanordnung, einem Verfahren zur Herstellung der Verglasung und deren Verwendung.
Fahrzeuge, Flugzeuge, Hubschrauber und Schiffe sind zunehmend mit verschiedenen Sensoren oder Kamerasystemen ausgestattet. Beispiele sind Kamerasysteme, wie Videokameras, Nachtsichtkameras, Restlichtverstärker, Laserentfernungsmesser oder passive Infrarotdetektoren. Auch werden zunehmend Fahrzeug-Identifikationssysteme beispielsweise zur Mauterfassung eingesetzt.
Kamerasysteme können Licht im ultravioletten (UV), sichtbaren (VIS) und infraroten Wellenlängenbereich (IR) nutzen. Damit lassen sich auch bei schlechten Witterungsverhältnissen, wie Dunkelheit und Nebel, Gegenstände, Fahrzeuge sowie Personen präzise erkennen. Diese Kamerasysteme können in Kraftfahrzeugen hinter der Windschutzscheibe im Fahrgastraum, hinter der Heckscheibe, aber auch hinter Seitenscheiben oder anderen Verglasungselementen platziert werden. Damit bieten sie auch im Straßenverkehr die Möglichkeit, Gefahrensituationen und Hindernisse rechtzeitig zu erkennen.
Hochwertige Sensoren und anspruchsvolle Kamerasysteme, wie sie beispielsweise für eine moderne Verkehrszeichenerkennung oder autonomes Fahren notwendig sind (sogenannte visionsbasierte Fahrerassistenzsysteme, FAS oder Advanced Driver Assistance Systems, ADAS), benötigen eine sehr hohe, ungestörte und streuungsarme Durchsicht im Bereich ihres Strahlengangs durch die Scheibe.
Üblicher Beschlag und Vereisung können diesen Strahlengang erheblich beeinträchtigen. Abhilfe schaffen geeignete Belüftungs- oder Beheizungssysteme wie sie beispielsweise aus der DE 102012 018 001 A1 bekannt sind.
Daneben sind Mikrodefekte und Kratzer auf der Außenseite (außenseitige Oberfläche) der Scheibe für anspruchsvolle optische Systeme besonders störend und nachteilig. Diese entstehen beispielsweise durch Abrieb mittels auftreffender Sandkörner oder darüber sich bewegenden Wischerblättern. Für viele Anwendungen ist es daher wünschenswert, eine Scheibenoberfläche mit einer verbesserten Kratzbeständigkeit bereitzustellen. Beispielsweise weist das für Fahrzeugverglasungen übliche Kalknatronglas inhärent keine hohe Kratzbeständigkeit auf, insbesondere bei Einwirkung von Sandkörnern in Kombination mit sich bewegenden Wischblättern.
Abhilfe schafft hier beispielsweise eine vollflächige Beschichtung der außenseitigen Oberfläche der Verglasung mit einer Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff, („Diamond-Iike Carbon“, DLC), wie es in der US2003190476A1 offenbart ist. Durch diese Schicht kann die Kratzbeständigkeit der Glasoberfläche deutlich verbessert werden kann.
Diamantähnlicher Kohlenstoff („Diamond-Like Carbon“ DLC) besteht aus einer Mischung von sp3- und sp2-hybridisiertem Kohlenstoff und ist gekennzeichnet durch eine amorphe Struktur. Dünnschichten aus diamantähnlichem Kohlenstoff eignen sich grundsätzlich gut zur Verbesserung der Kratzfestigkeit einer Oberfläche, da sie einen niedrigen Reibungskoeffizienten und eine ausreichend hohe Härte aufweisen.
Methoden zur Herstellung von DLC-Schichten sind weithin bekannt. Beispielsweise beschreibt WO 2016/171627 A1 das Beschichten eines Substrats, wobei die Dünnschicht eine Kohlenstoffschicht wie DLC umfasst. Die DLC-Schicht wird mittels einer physikalischen Dampfabscheidung, z.B. mittels Hochleistungsimpuls- Magnetronsputtern, aufgebracht. Weiterhin beschreibt die WO 2019/020481 A1 ein Verfahren zur Abscheidung von DLC-Schichten durch ein PECVD-Magnetronverfahren.
Mittels derartiger Verfahren können große, ebenen Glasflächen in hoher Qualität mit DLC-Schichten versehen werden. Moderne Fahrzeugverglasungen weisen aber üblicherweise eine Krümmung auf und/oder sind thermisch vorgespannt. Bei ihrer Herstellung werden Beschichtungen üblicherweise vollflächig auf flache, ebene Scheiben aufgebracht, diese dann beschnitten und anschließend entsprechend temperaturbehandelt, beispielsweise beim Biegen.
Ein Problem bei DLC-Schichten ist ihre Temperaturempfindlichkeit. Bei hohen Temperaturen graphitiert der diamantähnliche Kohlenstoff (d.h. es findet eine Verschiebung von sp3- zu sp2-Koordination der Kohlenstoffatome statt) und verbrennt bei Temperaturen von > 400 °C zu CO2. Da Glasbiegeprozesse und Glashärtungsprozesse (Tempern) Temperaturen bis zu 700 °C erfordern, verbrennen reine DLC-Schichten auf Glas und verschwinden, wenn sie nicht vor Oxidation geschützt sind. Zur Vermeidung der Oxidation sind aufwendige Techniken mit Schutz- und Ablöseschichten notwendig, die verhindern, dass DLC-Schichten während einer Temperaturbehandlung beim Biegen oder Tempern abbrennen. Derartige Ansätze sind in WO 2004/071981 , US 7060322 B2, US 8443627 oder US 8580336 B2 beschrieben.
Die bisher im Stand der Technik beschriebenen Waschprozesse zur Entfernung der Temperschutzschichten zum Schutz der DLC-Schicht während einer Wärmebehandlung sind aufwendig und haben verschiedene Nachteile. Zum einen kann die Entfernung der Schutzschicht auf diese Weise unzuverlässig und unvollständig verlaufen, insbesondere aufgrund gekrümmter Scheibengeometrien. Das freigelegte Substrat mit der aufgebrachten DLC-Schicht muss nachfolgend einem Trocknungsschritt unterzogen werden. Des Weiteren wird das verwendete Waschmedium mit den Bestandteilen der abgewaschenen Schutzschichten entsprechend kontaminiert und muss sehr aufwendig und kostspielig einer umweit- und auflagengerechten Entsorgung zugeführt werden.
Die WO 2021/043838 A 1 und die WO 2021/112144 A1 vermeiden eine Biegung der DLC-Schicht auf einem Glas, indem sie einen zuvor vollflächig mit einer DLC-Schicht beschichteten transparenten Körper, bevorzugt einen polykristallinen Körper oder ein Chalkogenitglas, in eine Ausnehmung einer Glasscheibe einsetzen.
Die DE 10 2012 200969 A1 beschreibt ein Kohlenstoff-Abscheidungsverfahren von Beschichtungen mit Antifingerprint-Eigenschaften mittels eines atmosphärischen Plasmafreistrahls, bei dem ebene Bedienelemente von Haushaltsgeräten und insbesondere Glaskeramikplatten vollflächig beschichtet werden. Dabei ist es möglich, durch Variation der Prozessparameter, unterschiedliche amorphe Kohlenstoffkonfigurationen von graphitartiger bis zu diamantartiger Struktur gezielt zu verändern.
Die WO 2018/054595 A1 beschreibt ein Verfahren zur Abtragung und Strukturierung von funktionellen Beschichtungen auf gebogenen Oberflächen mittels eines Lasers.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nunmehr darin, eine verbesserte Verglasung mit einer kratzfesten Beschichtung auf der außenseitigen Oberfläche bereit zu stellen, die einfach und kostengünstig herstellbar ist. Die kratzfeste Beschichtung schützt dabei insbesondere den Durchsichtsbereich von optischen Sensoren oder Kamerasystemen durch die Verglasungsoberfläche, so dass deren optischen Eigenschaften wenig beeinträchtig sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch eine Verglasung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die erfindungsgemäße Verglasung ist insbesondere eine Fahrzeugverglasung und umfasst zumindest die folgenden Merkmale: eine erste Scheibe mit einer außenseitigen Oberfläche und einer innenseitigen Oberfläche, wobei
- auf der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe eine Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) wird im Folgenden auch kurz DLC-Beschichtung oder nur Beschichtung genannt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung weist die Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) eine höhere Kratzfestigkeit als die außenseitige Oberfläche der ersten Scheibe (d.h. die außenseitige Oberfläche ohne Beschichtung) auf.
Die erste Scheibe ist vorteilhafterweise monolithisch ausgebildet, d.h. die erste Scheibe ist vorteilhafterweise aus einem durchgängigen Material ausgebildet. Insbesondere weist die erste Scheibe keine Öffnungen oder Ausnehmungen auf, die mit einem anderen Material verfüllt sind. Folglich bildet die außenseitige Oberfläche der ersten Scheibe eine durchgehende und einheitliche Oberfläche aus.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung ist die DLC- Beschichtung abschnittsweise auf der außenseitigen Oberfläche angeordnet und bevorzugt nicht vollflächig. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung beträgt eine Fläche der DLC-Beschichtung von 0,1 % bis 95 %, bevorzugt von 0,1 % bis 30% besonders bevorzugt von 0,5 % bis 10 % einer Fläche außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe. Mit Fläche der DLC-Beschichtung ist hier die Fläche der mit der DLC-Beschichtung versehenen außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe gemeint. Mit Fläche der ersten Scheibe ist hier die Gesamtfläche der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe gemeint.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung besteht die DLC-Beschichtung aus einem geschlossenen Bereich, der keine unbeschichteten Zonen enthält.
Die erfindungsgemäße Beschichtung enthält einen diamantähnlichen Kohlenstoff oder besteht daraus, wobei der diamantähnliche Kohlenstoff hier und im Folgenden wie üblich mit DLC ("diamond-like carbon") abgekürzt wird. Beschichtungen aus diamantähnlichem Kohlenstoff sind allgemein bekannt. In DLC-Schichten ist wasserstofffreier oder wasserstoffhaltiger amorpher Kohlenstoff der überwiegende Bestandteil, wobei der Kohlenstoff aus einer Mischung von sp3- und sp2-hybridisiertem Kohlenstoff bestehen kann. Gegebenenfalls können sp3-hybridisierter Kohlenstoff oder sp2-hybridisierter Kohlenstoff überwiegen. Beispiele für DLC sind solche mit der Bezeichnung ta- C und a:C-H. Die DLC-Schicht kann dotiert oder undotiert sein. Dotierelemente sind z. B. Silizium, Metalle, Sauerstoff, Stickstoff oder Fluor.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst der Kohlenstoff der DLC-Beschichtung eine Mischung aus sp3- und sp2-hybridisiertem Kohlenstoff, bevorzugt mit einem Anteil von mindestens 20% sp3-hybridisiertem, besonders bevorzugt von mindestens 40% sp3-hybridisiertem Kohlenstoff, oder besteht daraus.
DLC-Beschichtungen weisen vorteilhafte Eigenschaften wie eine hohe Kratzfestigkeit bei gleichzeitiger hoher Transparenz auf. Die Kratzfestigkeit wird beispielsweise mit einem Erichsen-Hardness- oder Erichsen-Scratch-Tester gemessen.
Die erfindungsgemäße DLC-Beschichtung ist vorteilhafterweise mittels eines Verfahrens zur chemischen Gasphasenabscheidung bei Atmosphärendruck (AP-CVD) und insbesondere mittels eines Verfahrens zur plasmagestützten chemischen Gasphasenabscheidung bei Atmosphärendruck (AP-PECVD) auf der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe abgeschieden.
Verfahren zur Abscheidung einer Schicht in einem Atmosphärendruckplasma sind hinlänglich bekannt, wobei das Plasma bevorzugt durch eine Entladung zwischen Elektroden erzeugt wird und mindestens eine organische Beschichtungsvorläuferverbindung in den Bereich des relaxierenden Plasmas eingespeist und als plasmapolymere Schicht auf einem Substrat abgeschieden wird. Es wird hier lediglich beispielhaft auf die WO2018141802A1 verwiesen.
Vorteilhafterweise ist die mindestens eine organische Beschichtungsvorläuferverbindung ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus nichtzyklischen oder zyklischen, nicht-funktionalisierten oder funktionalisierten Kohlenwasserstoffen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die mindestens eine organische Beschichtungsvorläuferverbindung ausgewählt aus Tetramethylsilan (TMS), Alkanen mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen, Alkinen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, Benzol oder Mischungen davon. Beispiele für Alkine mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen sind Ethin, Propin, Butin, Pentin, Hexin, Heptin, Octin, Nonin, Decin und deren Isomere. Beispiele für Alkane mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen sind Methan, Ethan, Propan, Butan, Pentan, Hexan, Heptan, Getan, Nonan, Decan und deren Isomere. Die mindestens eine die organische Beschichtungsvorläuferverbindung ist insbesondere ausgewählt aus Tetramethylsilan (TMS), Methan (CH4), Ethin (C2H2) oder Kombinationen davon. Es versteht sich, dass als Beschichtungsvorläuferverbindung auch Gemische der oben genannten Beschichtungsvorläuferverbindungen verwendet werden können.
Insbesondere besteht die organische Beschichtungsvorläuferverbindung aus Acetylen (C2H2)
Bevorzugt wird Stickstoff, Neon, Argon, Krypton, Xenon oder Formiergas als Inert- oder Prozessgas verwendet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung weist die Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff eine Dicke d von 1 nm bis 20 nm, bevorzugt von 2 nm bis 10 nm, besonders bevorzugt von 3 nm bis 10 nm auf. Derartig Dicke DLC-Beschichtungen weisen gute Kratzfestigkeitseigenschaften bei hoher optischer Transparenz auf.
Die Begriffe „innenseitige Oberfläche“ und „außenseitige Oberfläche“ dienen zur Unterscheidung der Oberfläche der Scheibe. In Einbaulage ist die außenseitige Oberfläche bevorzugt einem Außenraum, beispielsweise bei einer Fahrzeugverglasung dem Außenraum des Fahrzeugs, zugewandt und die innenseitige Oberfläche bevorzugt einem Innenraum, beispielsweise bei einer Fahrzeugverglasung dem Innenraum des Fahrzeuges, zugewandt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung weist die DLC-Beschichtung sowohl unter einem Winkel a von 0° als auch unter Winkeln a von - 80° bis +80° genügend Transmission TL auf, um eine ungestörte Durchsicht für anspruchsvolle optische Sensoren und Kamerasysteme (besonders in der Lichtempfindlichkeit und Dynamik) zu gewährleisten.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Verglasung im Bereich der DLC-Beschichtung eine Transmission TL im sichtbaren Spektralbereich unter einem Winkel a = 0° von mindestens 70 % auf. Insbesondere weist die erfindungsgemäße Verglasung im Bereich der DLC-Beschichtung eine Transmission TL im sichtbaren Spektralbereich unter einem Winkel a = 0° von mindestens 75 % auf. Unter dem sichtbaren Spektralbereich wird der Spektralbereich von 400 nm bis 750 nm verstanden. Die Transmission wird bevorzugt gemäß Norm DIN EN 410 bestimmt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung am Beispiel einer Verbundscheibe ist die innenseitige Oberfläche der ersten Scheibe über mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht mit einer außenseitigen Oberfläche einer zweiten Scheibe flächig verbunden, beispielsweise durch Lamination.
Die erfindungsgemäße Verglasung kann weitere dünne Schichten aufweisen, beispielsweise IR-reflektierende Schichten, die einen Fahrzeuginnenraum vor Sonnenstrahlung schützen oder Wärmestrahlen-reflektierende Schichten, die auch als Schicht niedriger Emissivität, emissivitätsmindernde Schicht oder Low-E-Schicht bezeichnet werden. Low-E-Schichten haben insbesondere die Aufgabe, Wärmestrahlung zu reflektieren, also insbesondere IR-Strahlung, die längerwellig ist als der IR-Anteil der Sonnenstrahlung. Bei niedrigen Außentemperaturen reflektiert die Low- E-Beschichtung Wärme in den Innenraum zurück und vermindert die Auskühlung des Innenraums. Bei hohen Außentemperaturen reflektiert die Low-E-Beschichtung die thermische Strahlung der erwärmten Verbundscheibe nach außen und vermindert die Aufheizung des Innenraums. Auf der innenseitigen Oberfläche (Innenseite) der zweiten Scheibe (Innenscheibe) verringert die erfindungsgemäße Beschichtung besonders effektiv im Sommer die Aussendung von Wärmestrahlung der Scheibe in den Innenraum und im Winter die Abstrahlung von Wärme in die äußere Umgebung.
Des Weiteren kann die Verglasung weitere Funktionselemente wie elektrisch steuerbare optische Funktionselemente, wie Beleuchtungselemente (beispielsweise OLEDs) oder Abschattungselemente (beispielsweise elektrochrome Funktionselemente oder PDLC-, SPD-, oder Guest-Host-Zellen-Elemente) aufweisen.
Als erste und gegebenenfalls zweite Scheibe sind im Grunde alle elektrisch isolierenden Substrate geeignet, die unter den Bedingungen der Herstellung und der Verwendung der erfindungsgemäßen Scheibe thermisch und chemisch stabil sowie dimensionsstabil sind.
Die erste Scheibe enthält bevorzugt Glas, besonders bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, oder klare Kunststoffe, vorzugsweise starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon, oder besteht daraus. Die zweite Scheibe, sofern vorhanden, enthält bevorzugt Glas, besonders bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, oder klare Kunststoffe, vorzugsweise starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon, oder besteht daraus.
Die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe sind bevorzugt transparent, insbesondere für die Verwendung der Scheibe als Windschutzscheide oder Rückscheibe (Heckscheibe) eines Fahrzeugs oder anderen Verwendungen, bei denen eine hohe Lichttransmission erwünscht ist. Die erste Scheibe und/oder, sofern vorhanden, die zweite Scheibe sind vorteilhafterweise monolithisch ausgestaltet, d.h. sie weisen jeweils keine Ausnehmungen oder Einsetzungen, beispielsweise aus einem anderen (transparenten) Material, auf.
Die Dicke der Scheibe kann breit variieren und so hervorragend den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise werden Scheiben mit den Standardstärken von 1 ,0 mm bis 25 mm, bevorzugt von 1 ,4 mm bis 5,9 mm für Fahrzeugglas und bevorzugt von 4 mm bis 25 mm für Möbel, Geräte und Gebäude, insbesondere für elektrische Heizkörper, verwendet. Die Größe der Scheibe kann breit variieren und richtet sich nach der Größe der erfindungsgemäßen Verwendung. Die erste Scheibe und gegebenenfalls die zweite Scheibe weisen beispielsweise im Fahrzeugbau und Architekturbereich übliche Flächen von 200 cm2 bis zu 20 m2 auf.
Die Scheibe kann eine beliebige dreidimensionale Form aufweisen. Vorzugsweise hat die dreidimensionale Form keine Schattenzonen, so dass sie beispielsweise durch Kathodenzerstäubung mit IR- oder Low-E-Schichten beschichtet werden kann. Bevorzugt sind die Substrate planar oder leicht oder stark in einer Richtung oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen. Insbesondere werden planare Substrate verwendet. Die Scheiben können farblos oder gefärbt sein.
Mehrere Scheiben werden durch mindestens eine Zwischenschicht miteinander verbunden. Die Zwischenschicht enthält vorzugsweise mindestens einen thermoplastischen Kunststoff, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder Polyethylenterephthalat (PET). Die thermoplastische Zwischenschicht kann aber auch beispielsweise Polyurethan (PU), Polypropylen (PP), Polyacrylat, Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polymethylmetacrylat, Polyvinylchlorid, Polyacetatharz, Gießharze, Acrylate, fluorinierte Ethylen-Propylene, Polyvinylfluorid und/oder Ethylen-Tetrafluorethylen, oder Copolymere oder Gemische davon enthalten. Die thermoplastische Zwischenschicht kann durch eine oder auch durch mehrere übereinander angeordnete thermoplastische Folien ausgebildet werden, wobei die Dicke einer thermoplastischen Folie bevorzugt von 0,25 mm bis 1 mm beträgt, typischerweise 0,38 mm oder 0,76 mm.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst eine Verglasungsanordnung, umfassend:
- eine erfindungsgemäße Verglasung und - mindestens einen optischen Sensor oder mindestens ein Kamerasystem, dessen Strahlengang zumindest abschnittsweise und bevorzugt vollständig auf bzw. durch den Bereich der DLC-Beschichtung gerichtet ist.
Der Bereich der DLC-Beschichtung ermöglicht eine besondere gute und ungestörte Kommunikation des optischen Sensors oder des Kamerasystems durch die Verglasung und wird üblicherweise auch als Kommunikationsfenster bezeichnet. Der Durchtrittsbereich des Strahlengangs durch die Verglasung und insbesondere durch die außenseitige Oberfläche der ersten Scheibe wird üblicherweise als Kamerafenster oder Kamerazone bezeichnet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung enthält der Bereich der DLC-Beschichtung (also das Kommunikationsfenster) vollständig den Durchtrittsbereich des Strahlengangs durch die erste Scheibe (also das Kamerafenster). Besonders bevorzugt ist der Durchtrittsbereich des Strahlengangs (Kamerafenster) im Wesentlichen deckungsgleich mit dem Bereich der DLC- Beschichtung (Kommunikationsfenster).
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung, beträgt ein Winkel a (alpha) zwischen der Oberflächennormalen auf der innenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe und der Mitte des Strahlengangs des optischen Sensors oder Kamerasystems von 0° bis 80°, bevorzugt von 10° bis 75° und besonders bevorzugt von 30° bis 75°. Bevorzugt verläuft die Mitte des Strahlengangs im Wesentlichen horizontal. Niedrige Werte von 10° bis 30° finden häufig Anwendung in Nutzfahrzeugen, insbesondere landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen wie Traktoren, Lastkraftwagen oder Bussen. Werte zwischen 30° und 75° finden häufig Anwendung bei Personenkraftwagen, wobei Werte zwischen 50° und 75° bevorzugt bei Sportwagen sind. Die genannten Winkel verstehen sich als Winkel zwischen der Oberflächennormalen der Verglasung und der Mitte des Strahlengangs. Ist die Mitte des Strahlengangs horizontal verlaufend, entsprechen die Winkel a der Neigung der Verglasung in Einbaulauge gegenüber der Vertikalen.
Das erfindungsgemäße Kamerasystem ist bevorzugt ein Hochleistungskamerasystem (insbesondere in Dynamik und Bereich), insbesondere für visionsbasierte Fahrerassistenzsysteme (FAS) oder Advanced Driver Assistance Systems (ADAS). Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verglasung, mindestens umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge: a) Tempern oder Biegen mindestens einer ersten Scheibe bei einer Temperatur von mehr als 400 °C, bevorzugt von mehr als 500 °C, und b) Abscheiden einer Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) auf der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe mit einem chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-CVD), bevorzugt mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen- Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-PECVD).
Die Temperaturbehandlung in Verfahrensschritt a) kann auf verschiedene Arten erfolgen, beispielsweise durch Erwärmen der Scheibe mittels eines Ofens oder eines Heizstrahlers. Alternativ kann die Temperaturbehandlung auch durch Bestrahlung mit Licht erfolgen, beispielsweise mit einer Lampe oder einem Laser als Lichtquelle.
Die erste Scheibe kann im Verfahrensschritt a) gebogen werden, typischerweise bei einer Temperatur von 500 °C bis 700 °C.
In einer vorteilhaften Ausführung erfolgt die Temperaturbehandlung als thermischer Vorspannprozess. Dabei wird das erwärmte Substrat mit einem Luftstrom beaufschlagt, wobei es rasch abgekühlt wird. Es bilden sich Druckspannungen an der Scheibenoberfläche und Zugspannungen im Scheibenkern aus. Die charakteristische Spannungsverteilung erhöht die Bruchfestigkeit der Glasscheiben. Dem Vorspannen kann auch ein Biegeprozess vorangehen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor dem Verfahrensschritt b) eine Adhäsionsschicht auf der ersten Scheibe abgeschieden, bevorzugt mit einem chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-CVD) und besonders bevorzugt mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-PECVD). Die Adhäsionsschicht ist bevorzugt Siliziumoxid-basiert oder besteht aus Siliziumoxid. Die DLC-Beschichtung wird anschließend, insbesondere im Wesentlichen deckungsgleich, auf der Adhäsionsschicht abgeschieden. In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die DLC- Beschichtung aus einer Plasmadüse auf einem Teilbereich der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe (also nur lokal) abgeschieden. Falls vorhanden, kann die Adhäsionsschicht ebenfalls aus einer Plasmadüse auf einem Teilbereich der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe (also nur lokal) abgeschieden werden.
Da die Abscheidung der DLC-Beschichtung nur lokal erfolgt, wird die Plasmadüse bevorzugt in Bahnen über unmittelbar benachbarte Bereiche der außenseitigen Oberfläche der ersten Scheibe bewegt und die DLC-Beschichtung abgeschieden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird alle nach dem Verfahrensschritt b) folgende Verfahrensschritte zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verglasung bei einer Temperatur kleiner 400 °C, bevorzugt kleiner 300 °C, besonders bevorzugt kleiner 200 °C durchgeführt werden. D.h. die erfindungsgemäße Verglasung mit der DLC-Beschichtung wird nicht mehr auf oder über 400 °C, bevorzugt nicht mehr auf oder über 300 °C und besonders bevorzugt nicht mehr auf oder über 200 °C erwärmt. Die hat den Effekt, dass die DLC-Beschichtung nicht abbrennt oder durch die Temperatureinwirkung beschädigt wird.
In einem Zwischenschritt zwischen den Verfahrensschritten a) und b) oder in einem weiteren Verfahrensschritt c) kann eine Verbundscheibe durch Verbinden (Lamination) der ersten Scheibe, einer thermoplastischen Zwischenschicht und einer zweiten Scheibe hergestellt werden.
Das Verbinden von erster und zweiter Scheibe erfolgt bevorzugt unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck. Es können an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Scheibe verwendet werden.
Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. An sich bekannte Vakuumsack- oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 80 °C bis 110 °C. Die erste Scheibe, die thermoplastische Zwischenschicht und die zweite Scheibe können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Scheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Scheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die erste Scheibe und die zweite Scheibe innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80 °C bis 170 °C laminiert werden.
Es versteht sich, dass eine Lamination nach dem Aufbringen der Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff in Schritt b) lediglich bei Temperaturen und Prozessbedingungen durchgeführt werden, die die Beschichtung nicht beschädigen.
Die Erfindung umfasst weiter die Verwendung der erfindungsgemäßen Verglasung oder der erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung in Gebäuden, insbesondere im Zugangsbereich, Fensterbereich, Dachbereich oder Fassadenbereich, als Einbauteil in Möbeln und Geräten, in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Zügen, Schiffen und Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Dachscheibe. Die Verwendung umfasst optischen Sensoren und Kamerasysteme, insbesondere für visionsbasierte Fahrerassistenzsysteme, FAS, oder Advanced Driver Assistance Systems, ADAS, deren Strahlengang durch das beschichtete Kommunikationsfenster verläuft.
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.
Es zeigen:
Figur 1A eine Draufsicht auf eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung, Figur 1 B eine schematische Querschnittsdarstellung des Schichtaufbaus der Verglasung nach Figur 1A,
Figur 1C eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung mit einer Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie A-A’ durch die Verglasung nach Figur 1A, Figur 2A ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Figur 2B eine Detailansicht während des Verfahrensschritts S2 bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Verglasung 10 gemäß dem erfindungsgemäßen Beispiel aus den Figuren 1A-C, und
Figur 3A eine Draufsicht auf eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung,
Figur 3B eine schematische Querschnittsdarstellung des Schichtaufbaus der Verglasung nach Figur 3A,
Figur 3C eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung mit einer Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie A-A’ durch die Verglasung nach Figur 3A,
Figur 4A ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Figur 4B eine Detailansicht während des Verfahrensschritts S2 bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Verglasung 10 gemäß dem erfindungsgemäßen Beispiel aus den Figuren 3A-C, und
Figur 4C eine Detailansicht während des Verfahrensschritts S3 bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Verglasung 10 gemäß dem erfindungsgemäßen Beispiel aus den Figuren 3A-C.
Figur 1A (Fig. 1A) zeigt eine Draufsicht auf eine beispielhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasung 10 mit einem erfindungsgemäß beschichteten Bereich (Kommunikationsfenster) 5. Figur 1 B (Fig. 1 B) zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des Schichtaufbaus der Verglasung 10 und Figur 1C (Fig. 1C) zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung 100 mit einer Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie A-A’ durch die Verglasung 10 nach Figur 1A.
Die Verglasung 10 umfasst eine erste Scheibe 1 und eine zweite Scheibe 2, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Die Verglasung 10 ist beispielsweise eine Fahrzeugscheibe und insbesondere die Windschutzscheibe eines Personenkraftwagens. Die erste Scheibe 1 ist beispielsweise dafür vorgesehen, in Einbaulage dem Außenraum des Fahrzeugs zugewandt zu sein; die zweite Scheibe 2 ist beispielsweise dafür vorgesehen, in Einbaulage dem Innenraum zugewandt zu sein. Die erste Scheibe 1 und die zweite Scheibe 2 bestehen beispielsweise aus Kalk- Natronglas. Die Dicke der ersten Scheibe 1 beträgt beispielsweise 2,1 mm und die Dicke der zweiten Scheibe 2 beträgt 1 ,6 mm. Die thermoplastische Zwischenschicht 3 besteht aus Polyvinylbutyral (PVB) und weist eine Dicke von 0,76 mm auf.
Figur 1A zeigt eine Draufsicht auf die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1. In der Draufsicht befindet sich hinter der Verglasung 10 ein Kamerasystem, dessen Strahlengang des Empfangsbereich auf und durch die Verglasung 10 - genauer gesagt auf die innenseitige Oberfläche IV der zweiten Scheibe 2 - gerichtet ist. Der Durchtrittsbereich des Strahlengangs ist mit dem Bezugszeichen 7 versehen und wird auch als Kamerafenster bezeichnet.
Auf der außenseitigen (ersten) Oberfläche I der ersten Scheibe 1 ist einem Bereich 5, der auch Kommunikationsfenster bezeichnet wird, eine Beschichtung 4 aus einer Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) angeordnet. Diese DLC-Beschichtung 4 ist kratzfester als die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1 im Umgebungsbereich der Beschichtung 4.
Figur 1 B zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des Schichtaufbaus der Verglasung 10 nach Figur 1A im Bereich der Beschichtung 4. Die Dicke d der Beschichtung 4 beträgt hier beispielsweise 5 nm.
Es versteht sich, dass die Verglasung 10 weitere für Windschutzscheiben typische Schichten oder Merkmale aufweisen kann. So können beispielsweise auf den Oberflächen II, III und IV weitere funktionelle Schichten, wie IR-reflektierende oder - absorbierende Schichten oder sogenannte Low-E-Schichten angeordnet sein. Des Weiteren können beheizbare Schichten, Drucke oder Drähte in oder an der Verglasung 10 angeordnet sein. Des Weiteren können weitere funktionelle Elemente wie Antennen oder elektrisch steuerbare optische Funktionselemente, wie Beleuchtungselemente oder Abschattungselemente (PDLC-, SPD-, elektrochrome, Guest-Host-Systeme, etc.) in oder an der Verglasung 10 angeordnet sein.
Die Verglasung 10 weist in diesem Beispiel insbesondere einen hier nicht dargestellten opaken Schwarzdruck auf der innenseitigen Oberfläche II der ersten Scheibe 1 auf, der sich streifenförmig am oberen, am unteren und an den seitlichen Scheibenrändern erstreckt, also rahmenförmig ausgebildet ist. Figur 1C zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung 100 mit einer Verglasung 10. Des Weiteren ist an der innenseitigen Oberfläche IV der zweiten Scheibe 2 ein Kamerasystem 6 angeordnet, welches beispielsweise für ein visionsbasiertes Fahrassistenzsystem verwendet werden kann.
Der Strahlengang 8 des Kamerasystems 6 ist vollständig durch den mit der Beschichtung 4 beschichteten Bereich 5 gerichtet. Insbesondere verläuft der Strahlengang 8 des Kamerasystem 6 in seinem gesamten Durchtrittsbereich 7 durch die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1 (auch Kamerafenster genannt) innerhalb des durch die Beschichtung 4 gebildeten Bereichs 5.
Der mittlere Strahl des Strahlengangs 8 des Kamerasystems 6 ist hier ungefähr horizontal ausgerichtet. Der Winkel a zwischen der Orthonormalen auf die Verglasung 10 (hier dargestellt als die Orthonormale auf die innenseitige Oberfläche IV der zweiten Scheibe 2) und der Mitte des Strahlengangs 8 des Kamerasystems 6 beträgt hier beispielsweise 73°.
Windschutzscheiben von Personenkraftwagen (PKW) sind typischerweise flach eingebaut, mit einem Einbauwinkel a zur Vertikalen von hier beispielsweise 73°. Es versteht sich, dass bei Anwendungen in anderen Fahrzeugtypen, wie Bussen oder Traktoren, der Einbauwinkel auch geringer sein kann, beispielsweise 15°.
Das Kommunikationsfenster 5 ist dazu geeignet die Durchsicht für ein Kamerasystem 6 oder andere optische Sensoren zu gewährleisten. Dazu ist das Kamerafenster, also der Durchtrittsbereich 7 des optischen Strahlengangs 8 des Kamerasystems 6 durch die Verglasung 10, vollständig innerhalb des Bereichs 5 des mit der Beschichtung 4 versehenen Kommunikationsfensters angeordnet. Die Beschichtung 4 im Kommunikationsfenster 5 ist für das Kamerasystem 6 optisch kaum wahrnehmbar und stört die Durchsicht durch die Verglasung 10 nicht. Im Gegenteil: Durch deren Kratzfestigkeit ist die Oberfläche der Beschichtung 4 besonders glatt und weist nur wenige Kratzer und Defekte auf, die das optische Signal stören. Dies ist besonders für eine Verwendung in Fahrzeugen und Kamerasystemen 6 mit hohen optischen Anforderungen wichtig, wie dies bei visionsbasierten Fahrerassistenzsysteme (FAS) oder Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) der Fall ist. Figur 2A (Fig. 2A) zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verglasung 10 nach den Figuren 1A-C.
Dazu wird in einem ersten Verfahrensschritt S1 zumindest eine erste Scheibe 1 und eine zweite Scheibe 2 aus größeren planen Glasscheiben herausgeschnitten, bei Temperaturen von ca. 640 °C gebogen und anschließend über eine thermoplastische Zwischenschicht 3, beispielsweise in einem Autoklavverfahren bei Temperaturen von ca. 120 °C, miteinander zu einer Verbundscheibe laminiert.
Anschließend wird in einem zweiten Schritt S2 beispielsweise über ein Verfahren zur plasmagestützten chemischen Gasphasen-Abscheidung unter Atmosphärendruck (AP-PECVD), in einem lokalen Bereich 5 eines Kommunikationsfensters die Beschichtung 4 aus diamantähnlichem Kohlenstoff abgeschieden.
Figur 2B (Fig. 2B) zeigt schematisch den Abscheideprozess bei dem die Beschichtung 4 aus einer Plasmadüse 20 auf der außenseitigen Oberfläche I der ersten Scheibe 1 abgeschieden wird. Dabei kann die Plasmadüse 20 und/oder die Verglasung über einen Roboter, einen X-Y- Verschiebetisch, einen X-Y-Z-Verschiebetisch oder einer anderen Verfahreinrichtung über die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1 bewegt und lokal unterhalb des Düsenauslasses eine erfindungsgemäße Beschichtung 4 aus diamantähnlichem Kohlenstoff abgeschieden werden.
Figur 3A (Fig. 3A) zeigt eine Draufsicht auf eine beispielhafte Ausgestaltung einer weiteren erfindungsgemäßen Verglasung 10 mit einem Kommunikationsfenster 5. Figur 3B (Fig. 3B) zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des Schichtaufbaus der Verglasung 10 und Figur 3C (Fig. 3C) zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung 100 mit einer Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie A-A’ durch die Verglasung 10 nach Figur 3A.
Figur 4A (Fig. 4A) zeigt ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verglasung 10 nach den Figuren 3A-C. Die Figuren 4B (Fig. 4B) und 4C (Fig. 4C) zeigen dabei Detaildarstellungen ausgewählter Verfahrensschritte. Die Verglasung 10 und die Verglasungsanordnung 100 nach Figur 3A-C entspricht im Wesentlichen der Verglasung 10 und der Verglasungsanordnung 100 nach Figur 1A-C, so dass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird und im Übrigen auf die Beschreibung unter Figur 1A-C verwiesen wird. Gleiches gilt für die Beschreibung des Herstellungsprozesses unter Figur 4A-C, der im Wesentlichen dem Herstellungsprozess gemäß den Figuren 2A und 2B entspricht.
Die Verglasung 10 nach Figur 3A betrifft eine Einzelglasscheibe, beispielsweise eine Heckscheibe eines Personenkraftwagens aus Einscheibensicherheitsglas. Da die Verglasung 10 nur aus einer Einzelglasscheibe besteht, die die sogenannte „erste“ Scheibe 1 hier die einzige Scheibe der Verglasung 10. Die außenseitige Oberfläche I der Verglasung 10 ist beispielsweise dafür vorgesehen, in Einbaulage dem Außenraum des Fahrzeugs zugewandt zu sein; Die (erste) Scheibe 1 besteht beispielsweise aus thermisch vorgespanntem Kalk-Natronglas. Die Dicke der (ersten) Scheibe 1 beträgt beispielsweise 2,1 mm.
Figur 3A zeigt eine Draufsicht auf die außenseitige Oberfläche I der (ersten) Scheibe 1. In der Draufsicht befindet sich hinter der Verglasung 10 ein Kamerasystem, dessen Strahlengang des Empfangsbereich auf und durch die Verglasung 10 - genauer gesagt auf die innenseitige Oberfläche II der (ersten) Scheibe 1 - gerichtet ist.
Auf der außenseitigen Oberfläche I der ersten Scheibe 1 ist einem Bereich 5 (also dem Kommunikationsfenster), die Beschichtung 4 aus einer Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff angeordnet. Die Beschichtung 4 ist kratzfester als die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1 im Umgebungsbereich der Beschichtung 4.
Figur 3B zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des Schichtaufbaus der Verglasung 10 nach Figur 3A im Bereich der Beschichtung 4. Die Dicke d der Beschichtung 4 beträgt hier beispielsweise 5 nm.
Es versteht sich, dass die Verglasung 10 weitere für Heckscheiben typische Schichten oder Merkmale aufweisen kann. So können beispielsweise auf der innenseitigen Oberfläche II weitere funktionelle Schichten, wie IR-reflektierende oder -absorbierende Schichten oder sogenannte Low-E-Schichten angeordnet sein. Des Weiteren können Antennenleiter und/oder beheizbare Schichten, Drucke oder Drähte in oder an der Verglasung 10 angeordnet sein. Die Verglasung 10 weist in diesem Beispiel insbesondere einen hier nicht dargestellten opaken Schwarzdruck auf der innenseitigen Oberfläche II der ersten Scheibe 1 auf, der sich streifenförmig am oben und unteren Scheibenrand erstreckt. Es versteht sich, dass der Schwarzdruck auch rahmenförmig ausgebildet sein kann.
Figur 3C zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verglasungsanordnung 100 mit einer Verglasung 10. Des Weiteren ist an der innenseitigen Oberfläche II der Verglasung 10 ein Kamerasystem 6 angeordnet, welches beispielsweise für ein visionsbasiertes Fahrassistenzsystem oder als Rückfahrkamera verwendet werden kann.
Der Strahlengang 8 des Kamerasystems 6 ist im Wesentlichen vollständig durch den mit der Beschichtung 4 beschichteten Bereich 5 gerichtet. Insbesondere verläuft der Strahlengang 8 des Kamerasystem 6 in seinem gesamten Durchtrittsbereich 7 durch die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1 innerhalb des durch die Beschichtung 4 gebildeten Bereichs 5 (Kommunikationsfenster). Im gezeigten Beispiel sind Bereich 5 und Durchtrittsbereich 7 beispielsweise deckungsgleich. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 A-C ist zwischen der außenseitigen Oberfläche I der ersten Scheibe 1 und der Beschichtung 4 eine Adhäsionsschicht 9, beispielsweise aus Siliziumoxid, angeordnet.
Der mittlere Strahl des Strahlengangs 8 des Kamerasystems 6 ist hier beispielsweise ungefähr horizontal ausgerichtet.
Das Kommunikationsfenster 5 ist dazu geeignet die Durchsicht für das Kamerasystem 6 oder andere optische Sensoren zu gewährleisten. Dazu ist das Kamerafenster, also der Durchtrittsbereich 7 des optischen Strahlengangs 8 des Kamerasystems 6 durch die Verglasung 10, deckungsgleich zum Bereichs 5 des mit der Beschichtung 4 versehenen Kommunikationsfensters angeordnet. Die Beschichtung 4 im Kommunikationsfenster 5 ist für das Kamerasystem 6 optisch kaum wahrnehmbar und stört die Durchsicht durch die Verglasung 10 nicht. Im Gegenteil: Durch deren Kratzfestigkeit ist die Oberfläche der Beschichtung 4 besonders glatt und weist nur wenige Kratzer und Defekte auf, die das optische Signal stören. Dies ist besonders für eine Verwendung in Fahrzeugen und Kamerasystemen 6 mit hohen optischen Anforderungen wichtig ist, wie dies bei visionsbasierten Fahrerassistenzsysteme (FAS) oder Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) der Fall ist.
Figur 4A zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verglasung 10 nach den Figuren 3A-C.
Dazu wird in einem ersten Verfahrensschritt S1 zumindest die (erste) Scheibe 1 aus einer größeren planen Glasscheibe herausgeschnitten, bei Temperaturen von beispielsweise ca. 690 °C gebogen und anschließend beispielsweise durch einen Kaltluftstrom abgeschreckt (thermisches Vorspannen). Es entsteht eine thermisch vorgespannte Einzelscheibe aus Einscheibensicherheitsglas.
Anschließend wird in einem zweiten Schritt S2 über ein Verfahren zur plasmagestützten CVD-Abscheidung unter Atmosphärendruck, in einem lokalen Bereich des Kommunikationsfensters 5 eine adhäsionsverbessernde Schicht 9 (im Folgenden auch kurz Adhäsionsschicht 9), abgeschieden. Die Adhäsionsschicht 9 ist beispielsweise Siliziumoxid-basiert und besteht hier beispielsweise aus Siliziumoxid.
Figur 4B zeigt dabei schematisch den Abscheideprozess bei dem die Adhäsionsschicht 9 aus einer Plasmadüse 20 auf der außenseitigen Oberfläche I der (ersten) Scheibe 1 abgeschieden wird. Dabei kann die Plasmadüse 20 und/oder die Verglasung 10 über einen Roboter, einen X-Y-Verschiebetisch, einen X-Y-Z-Verschiebetisch oder eine andere Verfahreinrichtung über die außenseitige Oberfläche I der ersten Scheibe 1 bewegt und lokal unterhalb des Düsenauslasses eine Schicht aus beispielsweise Siliziumoxid abgeschieden werden.
Anschließend wird in einem dritten Schritt S3 über ein Verfahren zur plasmagestützten CVD-Abscheidung unter Atmosphärendruck, die Beschichtung 4 aus diamantähnlichem Kohlenstoff in dem lokalen Bereich des Kommunikationsfensters 5 und auf die Adhäsionsschicht 9 abgeschieden.
Figur 4C zeigt dabei schematisch den Abscheideprozess bei dem die Beschichtung 4 aus einer Plasmadüse 20 der Adhäsionsschicht 9 abgeschieden wird. Dabei kann wiederum eine Plasmadüse 20 und/oder die Verglasung 10 über einen Roboter, einen X-Y-Verschiebetisch, einen X-Y-Z-Verschiebetisch oder eine anderer Verfahreinrichtung über Adhäsionsschicht 9 auf der außenseitigen Oberfläche I der ersten Scheibe 1 bewegt und lokal unterhalb des Düsenauslasses eine Beschichtung 4 aus diamantähnlichem Kohlenstoff abgeschieden werden.
Es versteht sich, dass die Verglasung 10 nach dem Aufbringen der Beschichtung 4 nicht mehr hohen Temperaturen, wie sie beispielsweise beim Glasbiegen auftreten, ausgesetzt wird. Es besteht daher für die Schicht aus diamantähnlichem Kohlenstoff der Beschichtung 4 keine Gefahr einer Beeinträchtigung mehr.
Die folgende Tabelle 1 zeigt Herstellungsparameter und Messergebnisse von Untersuchungen an vier mit einer DLC-Beschichtung in einem AP-PE-CVD-Verfahren beschichteten Proben 1-4.
Tabelle 1 :
Die DLC-Beschichtung der Proben 1-4 wurde mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen-Abscheidung bei Atmosphärendruck (AP-PECVD) auf einer 2,1 mm dicken, klaren Float-Glasscheibe des Typs SGG Planiclear (PLC) der Firma Saint Gobain Glass abgeschieden. Als Beschichtungsvorläuferverbindung (Precursor) wurde Acetylen (C2H2) verwendet. Die Transmission TL wurde mit Normlichtart D65 unter einem Winkel a von jeweils 2° gemessen. Die Kratzfestigkeit wurde mit einem Erichsen-Hardness- Tester Modell 413 und einer Spitze mit einem Durchmesser von 1 mm bei einer Normalkraft von 10 N gemessen.
Wie die Tabelle 1 zeigt, konnten mit dem AP-PECVD-Verfahren DLC-Beschichtungen mit guten bis ausgezeichneten Kratzfestigkeitseigenschaften hergestellt werden.
Die erfindungsgemäßen Verglasungen 10 mit entsprechend beschichteten Kommunikationsfenstern 5 sind viel besser für eine störungs- und verzerrungsarme Durchsicht und den Betrieb von hochempfindlichen optischen Sensoren und Kamerasystemen geeignet als Verglasungen nach dem Stand der Technik und genügen den Anforderungen für moderne visionsbasierte Fahrerassistenzsysteme.
Durch das erfindungsgemäße Abscheideverfahren mittels chemischer Gasphasen- Abscheidung bei Atmosphärendruck (AP-CVD) bzw. plasmagestützter chemischer Gasphasen-Abscheidung bei Atmosphärendruck (AP-PECVD) kann eine DLC- Beschichtung nach dem Biegen und Tempern der Verglasung erfolgen. Die Verglasung muss also nach der DLC-Beschichtung nicht mehr auf für die DLC-Beschichtung kritische Temperaturen erhitzt werden. Dadurch entfallen aufwendige zur Vermeidung der Oxidation notwendige Techniken mit Schutz- und Ablöseschichten, die verhindern, dass DLC-Schichten während einer Temperaturbehandlung beim Biegen oder Tempern abbrennen.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine zielgerichtete, schnelle, lokale und daher kostengünstige Abscheidung der DLC-Beschichtung.
Bezugszeichenliste:
1 erste Scheibe
2 zweite Scheibe
3 thermoplastische Zwischenschicht
4 Beschichtung aus diamantähnlichem Kohlenstoff
5 Bereich der Beschichtung 4, Kommunikationsfenster
6 Kamerasystem
7 Durchtrittsbereich des Strahlengangs 8, Kamerafenster
8 Strahlengang
9 Adhäsionsschicht
10 Verglasung
20 Plasmadüse
100 Verglasungsanordnung
I erste/außenseitige Oberfläche der ersten Scheibe 1
II zweite/innenseitige Oberfläche der ersten Scheibe 1
III erste/außenseitige Oberfläche der zweiten Scheibe 2
IV zweite/innenseitige Oberfläche der zweiten Scheibe 2 d Dicke der Beschichtung 4
F1 Fläche der außenseitigen Oberfläche I der ersten Scheibe 1
F4 Fläche der Beschichtung 4
DLC diamantähnlicher Kohlenstoff (diamond-like carbon)
AP-CVD chemische Gasphasen-Abscheidung bei Atmosphärendruck
AP-PECVD plasmagestützte chemische Gasphasen-Abscheidung bei
Atmosphärendruck
S1, S2, S3 Verfahrensschritt
TL Transmission
A-A’ Schnittlinie

Claims

Patentansprüche Verglasung (10), insbesondere Fahrzeugverglasung, mindestens umfassend: eine erste Scheibe (1) mit einer außenseitigen Oberfläche (I) und einer innenseitigen Oberfläche (II), wobei die erste Scheibe (1) Kalk-Natron-Glas enthält oder daraus besteht und auf der außenseitigen Oberfläche (I) eine Beschichtung (4) aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) angeordnet ist. Verglasung (10) nach Anspruch 1 , wobei die Beschichtung (4) mit einem chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-CVD), bevorzugt mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-PECVD), auf der außenseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe (1) angeordnet ist. Verglasung (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die erste Scheibe (1) monolithisch ausgebildet ist und bevorzugt eine durchgehende und einheitliche außenseitige Oberfläche (I) aufweist. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Beschichtung (4) abschnittsweise auf der außenseitigen Oberfläche (I) angeordnet ist und bevorzugt die Beschichtung (4) nicht vollflächig auf der außenseitigen Oberfläche (I) angeordnet ist. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Fläche (F4) der Beschichtung (4) von 0, 1 % bis 95 %, bevorzugt von 0, 1 % bis 30 % und besonders bevorzugt von 0,5 % bis 10 % einer Fläche (F1) der außenseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe (1) beträgt. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der diamantähnliche Kohlenstoff der Beschichtung (4) eine Mischung aus sp3- und sp2-hybridisiertem Kohlenstoff mit einem Anteil von mindestens 20%, bevorzugt mindestens 40%, sp3-hybridisiertem Kohlenstoff umfasst oder daraus besteht. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Beschichtung (4) undotiert oder dotiert ist, bevorzugt mit Silizium, Metallen, Sauerstoff, Stickstoff oder Fluor. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Beschichtung (4) eine Dicke d von 1 nm bis 20 nm, bevorzugt von 2 nm bis 10 nm, besonders bevorzugt von 3 nm bis 10 nm und insbesondere von 3 nm bis 9 nm aufweist. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Beschichtung (4) eine höhere Kratzfestigkeit als die außenseitige Oberfläche (I) der ersten Scheibe (1) aufweist. Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die innenseitige Oberfläche (II) der ersten Scheibe (1) über mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht (3) mit einer außenseitigen Oberfläche (III) einer zweiten Scheibe (2) flächig verbunden ist, bevorzugt durch Lamination. Verglasungsanordnung (100), mindestens umfassend: a) eine Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und b) mindestens einen optischen Sensor oder mindestens ein Kamerasystem (5), dessen Strahlengang (8) durch den Bereich (5) der Beschichtung (4) gerichtet ist. Verglasungsanordnung (10) nach Anspruch 11 , wobei der Bereich (5) der Beschichtung (4) vollständig den Durchtrittsbereich (7) des Strahlengangs (8) enthält und bevorzugt der Durchtrittsbereich (7) im Wesentlichen deckungsgleich mit dem Bereich (5) der Beschichtung (4) ist. Verfahren zur Herstellung einer Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mindestens umfassend die folgenden Schritte in der angegebenen Reihenfolge: a) Tempern oder Biegen mindestens einer ersten Scheibe (1), bevorzugt bei einer Temperatur von mehr als 400 °C, bevorzugt von mehr als 500 °C, b) Abscheiden einer Beschichtung (4) aus diamantähnlichem Kohlenstoff (DLC) auf der außenseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe (1) mit einem chemischen Gasphasen- Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-CVD), bevorzugt mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen- Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-PECVD). Verfahren nach Anspruch 13, wobei vor dem Schritt b) eine Adhäsionsschicht (9) auf der außenseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe (1) abgeschieden wird, bevorzugt mittels mit einem chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-CVD) und besonders bevorzugt mit einem plasmagestützten chemischen Gasphasen-Abscheidungsverfahren bei Atmosphärendruck (AP-PECVD), und die Beschichtung (4) in Schritt b), insbesondere im Wesentlichen deckungsgleich, auf der Adhäsionsschicht (9) abgeschieden wird. Verfahren nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, wobei die Beschichtung (4) aus einer Plasmadüse (20) auf einem Teilbereich der außenseitigen Oberfläche (I) der ersten Scheibe (1) abgeschieden wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei alle nach dem Schritt b) folgende Verfahrensschritte zur Herstellung der Verglasung (10) bei einer Temperatur kleiner 400 °C, bevorzugt kleiner 300 °C, besonders bevorzugt kleiner 200 °C, durchgeführt werden. Verwendung der Verglasung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder einer Verglasungsanordnung (100) nach einem der Ansprüche 11 oder 12 in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheiben und/oder Dachscheibe sowie als funktionales Einzelstück, und als Einbauteil in Möbeln, Geräten und Gebäuden, mit optischen Sensoren und Kamerasystemen (6), insbesondere für visionsbasierte Fahrerassistenzsysteme (FAS) oder Advanced Driver Assistance Systems (ADAS), deren Strahlengang (8) durch den Bereich (6) der Beschichtung (4) verläuft.
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