WO2016208370A1 - ウインドシールド - Google Patents

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WO2016208370A1
WO2016208370A1 PCT/JP2016/066700 JP2016066700W WO2016208370A1 WO 2016208370 A1 WO2016208370 A1 WO 2016208370A1 JP 2016066700 W JP2016066700 W JP 2016066700W WO 2016208370 A1 WO2016208370 A1 WO 2016208370A1
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WO
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glass plate
glass
light
windshield
window
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Application number
PCT/JP2016/066700
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English (en)
French (fr)
Inventor
橘高　重雄
神吉　哲
Original Assignee
日本板硝子株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
    • C03C27/10—Joining glass to glass by processes other than fusing with the aid of adhesive specially adapted for that purpose
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings

Definitions

  • the window glass constituting the windshield is a laminated glass manufactured by a float process. More specifically, a resin intermediate film is disposed between the outer glass plate and the inner glass plate manufactured by the float process.
  • a resin intermediate film is disposed between the outer glass plate and the inner glass plate manufactured by the float process.
  • the irregular glass irregularities are formed in a predetermined direction on the single glass plate 10 manufactured by the float process.
  • the unevenness formed on the front surface corresponds to the shape of the unevenness formed on the back surface. Therefore, the inclination of the front surface and the inclination of the back surface corresponding to this are substantially the same. Therefore, for example, as shown in FIG. 35, the light incident from the surface having irregular irregularities is refracted on the surface, but is refracted and emitted at the reverse angle on the back surface. Is almost parallel.
  • a single glass plate manufactured by the float process has small defects on the wavefront that is transmitted even if irregular irregularities occur on the front and back surfaces (hereinafter referred to as “cancellation by both sides of the single plate”). Function ”or“ cancellation effect ”). As a result, it was found that irregular irregularities of the transmitted wavefront were reduced, and thereby the lens action was suppressed.
  • the present invention has been made to solve this problem, and provides a windshield that can accurately irradiate and / or receive light by an information device and accurately process information. The purpose is to do.
  • Item 3 A windshield used in a vehicle capable of arranging an information device that acquires information or provides information by light irradiation and / or incidence, With window glass,
  • the window glass includes an outer glass plate, an inner glass plate, and an intermediate film sandwiched between the two glass plates,
  • the absolute value of the lens action of the irregular component remaining after removing the spherical component and the asphalt component from the wavefront aberration generated when light passes through each glass plate is 10 mdpt or more
  • the window glass includes a light incident area to the information device or a light passing region irradiated from the information device, A windshield in which a through hole is formed in at least the intermediate film among the intermediate film and the inner glass plate at a position corresponding to the passage region of the window glass.
  • Item 4 The windshield according to item 3, wherein a through-hole is formed in both the intermediate film and the inner glass plate at a position corresponding to the passage region of the window glass.
  • Item 6 In the passage region of the outer glass plate and / or the inner glass plate, at least a part of at least one of the vehicle outer surface and the vehicle inner surface is provided with an antifogging means.
  • the described windshield In the passage region of the outer glass plate and / or the inner glass plate, at least a part of at least one of the vehicle outer surface and the vehicle inner surface is provided with an antifogging means. The described windshield.
  • light irradiation and / or light reception by an information device can be performed with high accuracy, and information processing can be performed accurately.
  • FIG. 13 is a model diagram (a) for examining distortion in the windshield of FIG. 12 and a diagram (b) showing evaluation points on the target. It is a graph which shows the relationship between the taper angle calculated by the model of Fig.13 (a), and the amount of distortion. It is sectional drawing which shows the windshield which concerns on 2nd Embodiment.
  • the windshield is provided with a substantially rectangular window glass 10 and is installed on the vehicle body in an inclined state.
  • the inner surface 130 of the window glass 10 facing the vehicle interior is provided with a shielding layer 110 that shields the field of view from the outside of the vehicle, and the photographing device 2 is arranged so as not to be seen from the outside of the vehicle by the shielding layer 110.
  • the photographing device 2 is a camera for photographing a situation outside the vehicle.
  • the shielding layer 110 is provided with a photographing window at a position corresponding to the photographing device 2, and a situation outside the vehicle can be photographed by the photographing device 2 disposed inside the vehicle.
  • the window glass 10 can have various configurations.
  • the window glass 10 can be configured of laminated glass having a plurality of glass plates, or can be configured of a single glass plate. In the case of using laminated glass, for example, it can be configured as shown in FIG. FIG. 3 is a sectional view of the laminated glass.
  • the composition of the heat-absorbing glass for example, based on the composition of the clear glass, the proportion of the total iron oxide in terms of Fe 2 O 3 (T-Fe 2 O 3) and 0.4 to 1.3 wt%, CeO
  • the ratio of 2 is 0 to 2% by mass
  • the ratio of TiO 2 is 0 to 0.5% by mass
  • the glass skeleton components (mainly SiO 2 and Al 2 O 3 ) are T-Fe 2 O 3 , CeO.
  • the composition can be reduced by an increase of 2 and TiO 2 .
  • the thickness of the laminated glass according to the present embodiment is not particularly limited, but from the viewpoint of weight reduction, the total thickness of the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 is preferably 2.4 to 3.8 mm. The thickness is more preferably 2.6 to 3.4 mm, and particularly preferably 2.7 to 3.2 mm. Thus, since it is necessary to reduce the total thickness of the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 for weight reduction, the thickness of each glass plate is not particularly limited, For example, the thickness of the outer glass plate 11 and the inner glass plate 12 can be determined as follows.
  • the shape of the outer side glass plate 11 and the inner side glass plate 12 which concerns on this embodiment has comprised the curved shape.
  • a method for measuring the thickness of the glass plate (laminated glass) 1 will be described. First, about a measurement position, as shown in FIG. 4, it is two places up and down on the center line S extended in the up-down direction at the center of the left-right direction of a glass plate.
  • the measuring instrument is not particularly limited, and for example, a thickness gauge such as SM-112 manufactured by Teclock Co., Ltd. can be used. At the time of measurement, it is arranged so that the curved surface of the glass plate is placed on a flat surface, and the end of the glass plate is sandwiched by the thickness gauge and measured.
  • the base plate of the glass plate is manufactured by a known float method, and then cut or bent to form the glass plate as described above.
  • the float process is a manufacturing method in which a glass plate is formed by pouring a glass substrate in a predetermined direction on molten tin.
  • unevenness occurs along the flow direction of the glass substrate, so that uneven stripes extending along this direction occur, resulting in image distortion described later. May occur.
  • a streak extending along the short side (longitudinal) direction is formed. Unevenness is formed in the long side direction.
  • the intermediate film 13 is formed of at least one layer.
  • the intermediate film 13 can be configured by three layers in which a soft core layer 131 is sandwiched between harder outer layers 132.
  • it is not limited to this configuration, and may be formed of a plurality of layers including the core layer 131 and at least one outer layer 132 disposed on the outer glass plate 11 side.
  • two layers of the intermediate film 13 including the core layer 131 and one outer layer 132 disposed on the outer glass plate 11 side, or two or more outer layers 132 are disposed on both sides around the core layer 131.
  • the intermediate film 13 or the intermediate film 13 in which one outer layer 132 is disposed on one side and two or more outer layers 132 are disposed on the other side with the core layer 131 in between may be used.
  • the outer layer 132 is provided on the outer glass plate 11 side as described above, but this is to improve the resistance to breakage against an external force from outside the vehicle or outside. Further, when the number of outer layers 132 is large, the sound insulation performance is also enhanced.
  • the core layer 131 is softer than the outer layer 132, the hardness thereof is not particularly limited.
  • the material which comprises each layer 131,132 is not specifically limited, For example, a material can be selected on the basis of a Young's modulus. Specifically, it is preferably 1 to 20 MPa, more preferably 1 to 18 MPa, and particularly preferably 1 to 14 MPa at a frequency of 100 Hz and a temperature of 20 degrees. With such a range, it is possible to prevent the STL (sound transmission loss) from being lowered in a low frequency range of approximately 3500 Hz or less.
  • the Young's modulus of the outer layer 132 is preferably large in order to improve the sound insulation performance in the high frequency region, as will be described later, 560 MPa or more, 600 MPa or more, 650 MPa or more, 700 MPa or more at a frequency of 100 Hz and a temperature of 20 degrees. It can be set to 750 MPa or more, 880 MPa or more, or 1300 MPa or more.
  • the upper limit of the Young's modulus of the outer layer 132 is not particularly limited, but can be set from the viewpoint of workability, for example. For example, it is empirically known that when it becomes 1750 MPa or more, workability, particularly cutting becomes difficult.
  • the outer layer 132 can be made of, for example, polyvinyl butyral resin (PVB).
  • PVB polyvinyl butyral resin
  • the core layer 131 can be made of, for example, an ethylene vinyl acetate resin (EVA) or a polyvinyl acetal resin that is softer than the polyvinyl butyral resin constituting the outer layer.
  • the hardness of the polyvinyl acetal resin can also be controlled by the type of aldehyde used for acetalization, coacetalization with a plurality of aldehydes, or pure acetalization with a single aldehyde. Although it cannot generally be said, the polyvinyl acetal resin obtained by using an aldehyde having a large number of carbon atoms tends to be softer.
  • the core layer 131 has an aldehyde having 5 or more carbon atoms (for example, n-hexylaldehyde, 2-ethylbutyraldehyde, n-heptylaldehyde, n-octylaldehyde) and a polyvinyl acetal resin obtained by acetalization with polyvinyl alcohol can be used.
  • an aldehyde having 5 or more carbon atoms for example, n-hexylaldehyde, 2-ethylbutyraldehyde, n-heptylaldehyde, n-octylaldehyde
  • a polyvinyl acetal resin obtained by acetalization with polyvinyl alcohol can be used.
  • prescribed Young's modulus is obtained, it is not limited to the said resin.
  • the total thickness of the intermediate film 13 is not particularly limited, but is preferably 0.3 to 6.0 mm, more preferably 0.5 to 4.0 mm, and 0.6 to 2.0 mm. It is particularly preferred.
  • the thickness of the core layer 131 is preferably 0.1 to 2.0 mm, and more preferably 0.1 to 0.6 mm.
  • the thickness of each outer layer 132 is preferably 0.1 to 2.0 mm, and more preferably 0.1 to 1.0 mm.
  • the total thickness of the intermediate film 13 can be made constant, and the thickness of the core layer 131 can be adjusted therein.
  • the thickness of the core layer 131 and the outer layer 132 can be measured as follows, for example. First, the cross section of the laminated glass is enlarged and displayed by 175 times using a microscope (for example, VH-5500 manufactured by Keyence Corporation). And the thickness of the core layer 131 and the outer layer 132 is specified visually, and this is measured. At this time, in order to eliminate visual variation, the number of measurements is set to 5 times, and the average value is defined as the thickness of the core layer 131 and the outer layer 132. For example, an enlarged photograph of a laminated glass as shown in FIG. 5 is taken, and the core layer and the outer layer 132 are specified in this and the thickness is measured.
  • the arrangement of the outer glass plate and the inner glass plate when the intermediate film 13 using the core layer 131 or the outer layer 132 whose thickness is increased at a change rate of 3 mm or less per 1 m is used. including.
  • the method for producing the intermediate film 13 is not particularly limited.
  • the resin component such as the polyvinyl acetal resin described above, a plasticizer, and other additives as necessary are blended and kneaded uniformly, and then each layer is collectively And a method of laminating two or more resin films prepared by this method by a pressing method, a laminating method or the like.
  • the resin film before lamination used in a method of laminating by a press method, a laminating method or the like may have a single layer structure or a multilayer structure.
  • the intermediate film 13 can be formed of a single layer in addition to the above-described plural layers.
  • the shielding layer 110 is laminated on the inner surface 130 on the inner side of the vehicle and is formed along the peripheral edge of the window glass 10.
  • the shielding layer 110 according to the present embodiment protrudes in a rectangular shape downward from the peripheral region 111 along the peripheral portion of the window glass 10 and the upper side portion of the window glass 10.
  • the protruding region 112 can be divided.
  • the peripheral region 111 shields light incident from the peripheral portion of the windshield 1.
  • the protruding region 112 prevents the photographing device 2 disposed in the vehicle from being seen from outside the vehicle.
  • a rectangular imaging window 113 is provided in a position corresponding to the imaging device 2 in the protruding region 112 of the shielding layer 110 so that the imaging device 2 can be outside the vehicle.
  • the imaging window 113 is an area where the material of the shielding layer 110 is not laminated, and is configured to have a visible light transmittance to such an extent that the imaging apparatus 2 can capture the situation outside the vehicle.
  • the imaging window 113 is configured so that the visible light transmittance is 70% or more. Further, this transmittance can be measured by a spectroscopic method defined in JIS Z Z 8722 as defined in JIS R 3212 (3.11 Visible Light Transmittance Test).
  • the imaging window 113 is provided in the protruding area 112. That is, the imaging window 113 is provided independently from the non-shielding region 120 on the inner side in the plane direction than the shielding layer 110.
  • a region through which light incident on the photographing device passes corresponds to a passage region of the present invention.
  • the transmittance of the glass plate is 20% or more and 80% or less for light (infrared rays) having a wavelength of 850 to 950 nm. It is said that it is useful that it is at least 20% or more and 60% or less.
  • the measuring method of the transmittance can be UV3100 (manufactured by Shimadzu Corporation) as a measuring device according to JIS R3106. Specifically, the transmission of light in one direction irradiated at an angle of 90 degrees with respect to the surface of the glass plate is measured.
  • the non-shielding region 120 is a region where the material of the shielding layer 110 is not laminated, like the imaging window 113.
  • the driver and a companion sitting in the passenger seat confirm the traffic conditions outside the vehicle through the non-shielding area 120. Therefore, the non-shielding region 120 is configured to have a visible light transmittance so that at least the traffic situation outside the vehicle can be visually observed.
  • the material of the shielding layer 110 may be appropriately selected according to the embodiment as long as the field of view from the outside of the vehicle can be shielded.
  • dark ceramics such as black, brown, gray, and dark blue are used. Also good.
  • the shielding layer 110 When black ceramic is selected as the material of the shielding layer 110, black ceramic is laminated on the peripheral portion on the inner surface 130 of the window glass 10 by screen printing or the like, and the laminated ceramic together with the window glass 10 is heated. Thereby, the shielding layer 110 can be formed on the peripheral edge of the window glass 10. Moreover, when printing black ceramic, the area
  • FIG. 6 illustrates the configuration of the in-vehicle system 5.
  • the in-vehicle system 5 according to the present embodiment includes the imaging device 2 and an image processing device 3 connected to the imaging device 2.
  • the storage unit 31 stores various data and programs used in processing executed by the control unit 32 (not shown).
  • the storage unit 31 may be realized, for example, by a hard disk or a recording medium such as a USB memory.
  • the various data and programs stored in the storage unit 31 may be acquired from a recording medium such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc).
  • the storage unit 31 may be referred to as an auxiliary storage device.
  • the window glass 10 is disposed in an inclined posture with respect to the vertical direction and is curved.
  • the imaging device 2 images the situation outside the vehicle through such a window glass 10. Therefore, the captured image acquired by the imaging device 2 is deformed according to the attitude, shape, refractive index, optical defect, and the like of the window glass 10.
  • the storage unit 31 may store correction data for correcting an image deformed due to the aberration of the window glass 10 and the camera lens.
  • the control unit 32 includes one or more processors such as a microprocessor or a CPU (Central Processing Unit), and peripheral circuits (ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), an interface circuit) used for processing of the processor. Etc.). ROM, RAM, and the like may be referred to as a main storage device in the sense that they are arranged in an address space handled by the processor in the control unit 32.
  • the control unit 32 functions as the image processing unit 321 by executing various data and programs stored in the storage unit 31.
  • the image processing unit 321 processes the captured image acquired by the imaging device 2.
  • the processing of the captured image can be selected as appropriate according to the embodiment.
  • the image processing unit 321 may recognize the subject appearing in the captured image by analyzing the captured image by pattern matching or the like.
  • the window glass 10 is a windshield, and the imaging device 2 captures the situation in front of the vehicle. Therefore, the image processing unit 321 may further determine whether or not a living creature such as a human is captured in front of the vehicle based on the subject recognition.
  • the image processing unit 321 may output a warning message by a predetermined method. Further, for example, the image processing unit 321 may perform a predetermined processing on the captured image. Then, the image processing unit 321 may output the processed photographed image to a display device (not shown) such as a display connected to the image processing device 3.
  • the input / output unit 33 is one or a plurality of interfaces for transmitting / receiving data to / from an apparatus existing outside the image processing apparatus 3.
  • the input / output unit 33 is, for example, an interface for connecting to a user interface or an interface such as USB (Universal Serial Bus).
  • the image processing apparatus 3 is connected to the photographing apparatus 2 via the input / output unit 33 and acquires a photographed image photographed by the photographing apparatus 2.
  • Such an image processing device 3 may be a general-purpose device such as a PC (Personal Computer) or a tablet terminal in addition to a device designed exclusively for the service to be provided.
  • PC Personal Computer
  • tablet terminal in addition to a device designed exclusively for the service to be provided.
  • the heating furnace 80 and the molding device 82 are arranged in this order from upstream to downstream.
  • the roller conveyor 81 is arrange
  • the window glass 10 used as a process target is conveyed by this roller conveyor 81.
  • the window glass 10 is formed into a flat plate shape by the above-described float method, and after the shielding layer 11 is laminated on the inner surface 130, the window glass 10 is carried into the heating furnace 80.
  • a roller conveyor 81 is disposed in the frame of the lower mold 822, and the roller conveyor 81 can be moved up and down so as to pass through the frame of the lower mold 822. And although illustration is abbreviate
  • the size of the photographing window may be set in consideration of the width of the distortion region. For example, assuming that the width of the distortion area is 8 mm, a range in which the periphery of the light passage area to the camera is enlarged by 8 mm in all directions is set as the minimum size of the photographing window 113. Thus, the size of the photographing window 113 can be formed relatively small while avoiding the influence of distortion on the photographing device 2.
  • the roller conveyor 81 as described above is a known one, and a plurality of rollers 811 whose both ends are rotatably supported are arranged at a predetermined interval.
  • a sprocket can be attached to the end of each roller 811 and a chain can be wound around each sprocket to drive it.
  • the conveyance speed of the window glass 10 can also be adjusted by adjusting the rotational speed of each roller 811.
  • the lower mold 822 of the molding apparatus 82 may be in contact with the entire surface of the window glass 10.
  • molds the window glass 10 the form of an upper mold
  • the conventional laminated glass has a problem that the lens action is increased.
  • first how optically is caused by the unevenness of the surface of the glass plate manufactured by the float process.
  • the configuration of the first embodiment for suppressing the influence will be described in detail. However, in the following, for convenience of explanation, it may be described as a single plate on the drawings.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a case where a parallel luminous flux passes through the window glass 10 having a spherical convex defect portion 101 having a width L and a height difference d.
  • the light ray passing through the defect portion 101 changes its direction and becomes an aberration of the light ray.
  • FIG. 9 is obtained, and the defect portion 101 causes disturbance of the spherical wavefront (wavefront aberration).
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a case where a parallel luminous flux passes through the window glass 10 having a spherical convex defect portion 101 having a width L and a height difference d.
  • R L 2 / 8d ′ by small angle approximation. It becomes.
  • the focal point is focused at the position of the distance R, so that the defective portion is a convex lens having the focal length R.
  • the lens action D can be expressed in dpt units (dioptre, 1 / m) by taking the reciprocal of R.
  • D 8d ′ / L 2 (2)
  • the lens action is 50.6 mdpt when applied to the above equation (2).
  • mdpt means “milli-dioput”.
  • a surface shape defect (deviation from the design value) is caused by a “spherical component” that is a spherical convex surface or a concave surface, and a curvature that varies depending on the direction.
  • Point aberration astigmatism component
  • streaky irregular wavefront aberration due to the irregular irregularities is also generated. That is, the wavefront aberration that occurs when light passes through the surface of the windshield is a composite of spherical components, asphalt components, and irregular components, as shown in FIG.
  • the spherical component and the asphalt component are gentle undulations on the glass surface, so that the lens action is small, and it can be corrected relatively easily by correcting the image data of the information equipment.
  • the irregular component is difficult to correct as described above and causes a strong lens action locally.
  • a strong lens action greatly changes the direction of the light beam, which causes, for example, local displacement (irregular distortion) of the camera image. Therefore, it is preferable to make the irregular component as small as possible.
  • the irregular uneven streaks on the surface of the float glass have a structure in which strip-like convex lenses and concave lenses having a width of about 5 to 20 mm are arranged in a specific direction.
  • the total width of a single lens portion is 10 mm and the lens action is 10 mdpt (focal length 100 m)
  • the bending angle of the light beam at the end of the lens portion is from tan ⁇ 1 (0.005 / 100) to 0. 05mrad.
  • the effective diameter of an objective lens used in optical equipment is Amm
  • the focal length is fmm
  • the wavelength of light is ⁇
  • the angular resolution of the image by the objective lens is defined by the Airy disk diameter B, which is the theoretical minimum spot diameter.
  • the maximum diameter of an objective lens mounted on an automobile is 30 mm and ⁇ is visible light of 587.6 nm, the angular resolution is 0.048 mrad.
  • the lens action of the irregular component remaining after removing the spherical component and the asphalt component from the wavefront aberration generated when light passes through the imaging window 13 is 10 mdpt or less, preferably 10 mdpt. If it is less than, more preferably 8 mdpt or less, particularly preferably 6 mdpt or less, the performance of the objective lens can be ensured.
  • the range L for evaluating the lens action is preferably set to a value of approximately 5 to 20 mm in accordance with the size of the lens portion.
  • the typical value is set to 10 mm. preferable.
  • a convex portion or concave portion having a size of 5 mm or less can be ignored because the wavefront aberration amount itself is smaller than the Rayleigh limit value ( ⁇ / 4), which is a criterion for no aberration, even if the lens action is strong.
  • the amount of wavefront aberration is 0.034 ⁇ m from the above equation (2). Since the wavelength ⁇ of visible light is 0.4 to 0.7 ⁇ m, it is much smaller than the limit value of Rayleigh.
  • a fine unevenness within a width of 5 mm or less as shown in FIG. 22 described later may be 10 mdpt or more due to apparent calculation.
  • the small convex portion or concave portion can be ignored because the wavefront aberration amount itself is smaller than the Rayleigh limit value ( ⁇ / 4) which is a criterion for no aberration.
  • the amount of wavefront aberration is 0.034 ⁇ m from the above equation (2). Since the wavelength ⁇ of visible light is 0.4 to 0.7 ⁇ m, it is much smaller than the limit value of Rayleigh. Therefore, the range L for evaluating the lens action is preferably about 5 to 20 mm, and in order to simplify the evaluation, a typical value of 10 mm is preferable.
  • the front and back surfaces of the window glass 10 are molded so that the absolute value of the lens action due to irregular irregularities is smaller than 10 mdpt for the area corresponding to the shooting window 113 (passing area) of the window glass 10, Even if it is glass, the bad influence on image formation can be suppressed.
  • the irregular uneven lens action can fall within the above range.
  • other methods may be used as long as the lens action can be reduced.
  • FIG. 11 shows an example of a cross section of the window glass 10.
  • the passage area corresponding to the photographing window 113 can be polished on both surfaces of the window glass 10.
  • the polishing amount should be such that the radius of curvature of the glass surface is hardly changed, for example, about 1 to 5 ⁇ m or more.
  • the lens action may be set within the above range for both the outer surface of the outer glass plate and the inner surface of the inner glass plate. Even if only one side is polished for cost or process reasons, there is a partial effect.
  • the surface and the back surface of the window glass 10 are made substantially parallel by increasing the polishing amount, the spherical component and the asphalt component on the glass surface are also eliminated, so that the wavefront aberration due to the transmission of the window glass 10 is further suppressed. Can do.
  • laminated glass as the window glass 10
  • what is necessary is just to make it the vehicle outside surface of an outer side glass plate, and the vehicle inner side surface of an inner side glass plate parallel.
  • the term “parallel” does not have to be strictly parallel. For example, there may be an angle of about ⁇ 0.08 degrees.
  • the window glass 10 of the windshield shown in FIG. 12 is formed with a photographing window 113 (passage area) in which the vehicle outer surface 1131 and the vehicle inner surface 1132 are not parallel.
  • the model of FIG. 12 was produced and simulated.
  • the model is as shown in FIG.
  • the calculation procedure is as described above, but the thickness is set so that the taper angle ⁇ is formed on the inner surface side of the imaging window 113.
  • nine evaluation points are arranged on the target T.
  • the evaluation points are the following nine points when the coordinates of the center of the rectangular target are (0, 0).
  • the unit of coordinates is mm.
  • the X direction is the left-right direction, and the Y direction is the up-down direction.
  • Point C: (x, y) ( ⁇ 400, ⁇ 300)
  • Point D: (x, y) (0,300)
  • Point E: (x, y) (0, 0)
  • Point F: (x, y) (0, ⁇ 300)
  • Point G: (x, y) (400, 300)
  • Point H: (x, y) (400, 0)
  • Point I: (x, y) (400, ⁇ 300)
  • the distance Q between the entrance pupil of the photographing apparatus (camera) and the center of the passage area on the inner surface 1132 of the glass plate 10 was set to 0 mm.
  • the optical calculation software OSLO premium Edition Release 6.3 (manufactured by Lambda Research Corp., USA) was used for the following calculations. The same applies to each embodiment described later.
  • the angles of the principal rays exiting from each evaluation point and entering the entrance pupil in the Y direction and the X direction are determined when there is no glass plate ( ⁇ y 0 , ⁇ x 0 ) and when there is a glass plate ( ⁇ y , ⁇ x), respectively.
  • the chief ray from the point E (0, 0) on the target T was set to zero inclination as a reference for the angle.
  • the thickness was set so as to change to the taper angle ⁇ on the inner surface 1132 side of the photographing window 113. Then, the sum of the distortion amounts DSy and DSx at the nine evaluation points was obtained, and the taper angle ⁇ at which the sum was minimized was determined.
  • the taper angle ⁇ is a positive value, the thickness Tg of the imaging window 113 increases as it goes downward.
  • Table 2 also shows the values of ⁇ ′ and ⁇ ′ ⁇ calculated using the above constants K1 to K3.
  • according to the approximate expression is 0.0026 ° at the maximum.
  • the optimum value of 0.02 degrees is a very small value. Therefore, if the angle formed between the vehicle inner surface 1132 and the vehicle outer surface 113 of the photographing window 113 is approximately ⁇ 0.08 degrees, the distortion amount is ⁇ 1% or less.
  • a through hole 18 is formed in the intermediate film 13 in the light passage region.
  • the air layer 19 is formed between the outer side glass plate 11 and the inner side glass plate 12 in a passage area
  • the light from the outside of the vehicle passes through the outer glass plate 11, the air layer 19, and the inner glass plate 12 and enters the photographing apparatus 2.
  • the incident light and the emitted light are substantially parallel in the glass plate alone, the light incident on the outer glass plate 11 is emitted substantially in parallel with this and travels straight through the air layer 19 and then the inner glass. The light enters the plate 12 and exits in parallel with this.
  • the incident light on the outer glass plate 11 and the outgoing light from the inner glass plate 12 are substantially parallel and have little direction change.
  • the lens action due to the defect of the transmitted wavefront is reduced, and distortion in the image formed by the photographing apparatus 2 is suppressed.
  • ⁇ 4-1> In addition to the cameras shown in the above embodiment, laser radar and other devices that irradiate light and receive reflected light to measure distance between vehicles, etc. It is also possible to use a device that does this. Moreover, it can also be used for an apparatus that displays information on a window glass by light irradiated on the window glass, such as a head-up display, thereby providing information. In any case, the configuration according to the first and second embodiments may be provided in a region where light passes or is irradiated, that is, a passing region.
  • Such an antireflection film 500 may be provided on either the vehicle outer side or the vehicle inner side of the inner glass plate 12 or may be provided on a part of the passage region. Further, a similar antireflection film may be provided on one side or both sides of the outer glass plate 11.
  • the antireflection film is divided into several groups according to the number of layers. That is, a single layer configuration, a two layer configuration, a three layer configuration, and a multilayer configuration.
  • the antireflection film having a single layer structure is formed on a glass plate as a transparent substrate, for example, with a refractive index lower than that of the glass plate. Examples of practical low refractive index materials include MgF 2 and SiO 2 .
  • an antireflection film having a two-layer configuration in which two layers of a refractive index layer higher than the refractive index of the glass plate and a low refractive index layer are combined is used.
  • a three-layer structure including a low-refractive index layer, a medium-refractive index layer, and a high-refractive index layer, or an antireflection film including four or more layers is also possible Used.
  • a refractive index layer lower than the refractive index of the transparent substrate is formed on the uppermost layer of the antireflection film.
  • the low refractive index material for the glass plate only the above-described MgF 2 and SiO 2 are practical. However, MgF 2 has poor durability and weather resistance, and cannot withstand the heating in the bending process of the glass plate. Therefore, the only applicable material for such use is SiO 2 .
  • an antireflection film is formed in a flat state and then heated to bend the glass plate from the uniformity of the film thickness. Is preferred.
  • n 1 [(n 2 ) 2 ⁇ ng / n 3 ] 1/2
  • n 1 1.80.
  • a sol-gel method that can be applied to a large area and is simple in terms of equipment is preferable.
  • the SiO 2 layer which is a low refractive index material, may be formed by a sol-gel method. Furthermore, the apparent refractive index may be lowered as a porous film. Further, the refractive index may be lowered by mixing inorganic fine particles having a low refractive index. Lowering the refractive index of the second layer increases the effect of antireflection.
  • the second layer is mainly composed of silica, but may contain B 2 O 3 or Al 2 O 3 .
  • the refractive index (n 1 ) of the first layer is 1.65 to 2.20 and the film thickness (d 1 ) is 110 to 150 nm
  • the refractive index (n 2 ) is preferably 1.37 to 1.49 and the film thickness (d 2 ) is preferably 81 to 100 nm. More preferably, the refractive index (n 1 ) of the first layer is 1.67 to 1.8, and the refractive index (n 2 ) of the second layer is 1.40 to 1.47.

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Abstract

本発明は、光の照射及び／または入射により、情報を取得したり又は情報を提供する情報装置を配置可能な車両に用いられるウインドシールドであって、少なくとも１枚のガラス板を有する窓ガラスを備え、前記窓ガラスは、外側ガラス板と、内側ガラス板と、前記両ガラス板に挟持される中間膜と、を備え、前記窓ガラスは、前記情報装置へ入射する光、または当該情報装置から照射される光の通過領域を備え、前記各ガラス板を光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以上である一方、前記通過領域を光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以下である。

Description

ウインドシールド
　本発明は、ウインドシールドに関する。
　近年、自動車運転を支援して安全性を高めるための種々のシステム、例えば、ウインドシールドの車内側に、前方監視カメラ、レーザーレーダー、ＨＵＤ(ヘッドアップディスプレイ)などの光学系を有する情報装置を配置したシステムが提案されている。これらの装置は、光を照射したり、受光することで情報を取得したり、提供するものであるが、このような光が通過したり反射するウインドシールドも光学素子の１つとして機能する。したがって、ウインドシールドの光学特性も、これらの装置に対応した高い精度が必要となってきており、種々のウインドシールドが提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２００７－２９０５４９号公報
　ところで、ウインドシールドを構成する窓ガラスは、フロート法により製造された合わせガラスである。より詳細には、フロート法により製造された外側ガラス板と内側ガラス板と間に、樹脂製の中間膜を配置している。しかしながら、フロート法により製造された窓ガラスには、表面に不規則な凹凸が形成されるため、本発明者は、このような凹凸によって、情報装置における光学系での結像に悪影響を及ぼすという問題を見出した。以下、この点を詳細に説明する。
　まず、図３５に示すように、フロート法で製造される単体のガラス板１０は、所定の方向に不規則な凹凸が形成される。しかしながら、ガラス板１０の厚みの変化量は表面の凹凸量よりも小さいため、表面に形成された凹凸と裏面に形成された凹凸の形状は対応している。したがって、表面の傾斜と、これに対応する裏面の傾斜は概ね角度が一致する。そのため、例えば、図３５に示すように、不規則な凹凸が形成された表面から入射した光は、表面で屈折するものの、裏面で逆の角度で屈折して出射するため、入射光と出射光とはほぼ平行である。したがって、フロート法により製造された単一のガラス板では、表面及び裏面に不規則な凹凸が生じていても、透過する波面の欠陥は小さいことを見出した（以下、単板の両面による「キャンセル機能」または「キャンセル効果」という）。これにより、透過波面の不規則な凹凸は低減され、これによりレンズ作用は抑制されることが分かった。
　これに対して、図３６に示すような合わせガラスでは、外側ガラス板１１と内側ガラス板１２とを備え、これらの間に中間膜１３が配置されている。ここで、外側ガラス板１１と中間膜１３、及び内側ガラス板１２と中間膜１３とは密着し、屈折率の差が殆どないため、これらの界面では、光の屈折は生じにくく、概ね直進する。また、外側ガラス板単体、または内側ガラス板単体では、上記のように表面と裏面との不規則な凹凸が対応しているため、像の歪みは抑制されるが、外側ガラス板１１と内側ガラス板１２とは、異なるガラス板であるため、凹凸が必ずしも一致せず、むしろ、凹凸の位置がずれるのが自然である。そのため、図３６に示すように、外側ガラス板１１の車外側の面の凹凸と、内側ガラス板１２の車内側の面の凹凸とはずれており、これによって、外側ガラス板１１の車外側の面から入射した光は、屈折して外側ガラス板１１、中間膜１３、及び内側ガラス板１２の内部を直進し、内側ガラス板１２の車内側の面でさらに屈折する。したがって、入射光と出射光とは平行にはならず、異なる角度となる。すなわち、この合わせガラス１０を通過した光の波面の欠陥は大きいことが分かった。これよって、透過波面の不規則な凹凸が大きくなり、その結果、レンズ作用が増大し、合わせガラス１０を介してカメラ（情報装置）に入射する光によって生成される像には歪みが生じることが見出された。
　このように、従来の合わせガラスを用いると、結像への悪影響により、情報の処理に不具合が生じる可能性があることを見出した。本発明は、この問題を解決するためになされたものであり、情報装置による光の照射及び／または受光を精度よく行うことができ、情報の処理を正確に行うことができる、ウインドシールドを提供することを目的とする。
項１：光の照射及び／または入射により、情報を取得したり又は情報を提供する情報装置を配置可能な車両に用いられるウインドシールドであって、
　少なくとも１枚のガラス板を有する窓ガラスを備え、
　前記窓ガラスは、外側ガラス板と、内側ガラス板と、前記両ガラス板に挟持される中間膜と、を備え、
　前記窓ガラスは、前記情報装置へ入射する光、または当該情報装置から照射される光の通過領域を備え、
　前記窓ガラスを光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以上である一方、前記通過領域を光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以下である、ウインドシールド。
項２：前記外側ガラスの車外側の面及び前記内側ガラス板の車内側の面が略平行となるように構成されている、請求項１に記載のウインドシールド。
項３：光の照射及び／または入射により、情報を取得したり又は情報を提供する情報装置を配置可能な車両に用いられるウインドシールドであって、
　窓ガラスを備え、
　前記窓ガラスは、外側ガラス板と、内側ガラス板と、前記両ガラス板に挟持される中間膜と、を備え、
　前記各ガラス板を光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以上であり、
　前記窓ガラスは、前記情報装置へ入射する光、または当該情報装置から照射される光の通過領域を備え、
　前記窓ガラスの前記通過領域と対応する位置の前記中間膜及び内側ガラス板のうち、少なくとも前記中間膜に貫通孔が形成されている、ウインドシールド。
項４：前記窓ガラスの前記通過領域と対応する位置の前記中間膜及び内側ガラス板には、ともに貫通孔が形成されている、項３に記載のウインドシールド。
項５：前記内側ガラス板の通過領域において、車外側の面及び車内側の面の少なくとも一方の少なくとも一部には、反射防止膜が設けられている、項５に記載のウインドシールド。
項６：前記外側ガラス板及び／または前記内側ガラス板の通過領域において、車外側の面及び車内側の面の少なくとも一方の少なくとも一部には、防曇手段が設けられている、項５に記載のウインドシールド。
　本発明によれば、情報装置による光の照射及び／または受光を精度よく行うことができ、情報の処理を正確に行うことができる。
本発明に係るウインドシールドの一実施形態を示す平面図である。 図１の断面図である。 合わせガラスの断面図である。 合わせガラスの厚みの測定位置を示す概略平面図である。 中間膜の測定に用いる画像の例である。 図１のウインドシールドに配置される車載システムのブロック図である。 図１のウインドシールドの製造工程の一例を示す概略図である。 平行平板ガラスにおける光線の通過を示す断面図である。 平行平板ガラスにおける光の波の通過を示す断面図である。 ウインドシールドの表面を光が透過する際に発生する波面収差が、球面成分、アス成分、不規則成分を複合したものであることを説明する模式図である。 第１実施形態に係るウインドシールドの断面図である。 第１実施形態に係るウインドシールドの他の例を示す断面図である。 図１２のウインドシールドにおける歪曲を検討するためのモデル図（ａ）とターゲット上の評価点を示す図（ｂ）である。 図１３（ａ）のモデルによって計算されたテーパ角と歪曲量との関係を示すグラフである。 第２実施形態に係るウインドシールドを示す断面図である。 第２実施形態に係るウインドシールドの他の例を示す断面図である。 実施例１に係るガラス板の表面を三次元表記した図である。 実施例１に係るガラス板の表面における不規則成分を残した状態を、三次元表記した図である。 図１８の白線に沿った波面の高低差を示す図である。 実施例１に係るガラス板の透過波面を三次元表記した図である。 実施例１に係るガラス板の透過波面における不規則成分を残した状態を、三次元表記した図である。 図２１の白線に沿った波面の高低差を示す図である。 比較例に係るガラス板の透過波面を三次元表記した図である。 比較例に係るガラス板の透過波面における不規則成分を残した状態を、三次元表記した図である。 図２４の白線に沿った波面の高低差を示す図である。 実施例２に係るガラス板のＡ面を三次元表記した図である。 実施例２に係るガラス板のＡ面における不規則成分を残した状態を、三次元表記した図である。 図２７の白線に沿った波面の高低差を示す図である。 実施例２に係るガラス板の透過波面を三次元表記した図である。 実施例２に係るガラス板の透過波面における不規則成分を残した状態を、三次元表記した図である。 図３０の白線に沿った波面の高低差を示す図である。 実施例３に係るガラス板の透過波面を三次元表記した図である。 実施例３に係るガラス板の透過波面における不規則成分を残した状態を、三次元表記した図である。 図３３の白線に沿った波面の高低差を示す図である。 フロート法により製造された単板のガラス板を通過する光を説明する図である。 フロート法により製造された合わせガラスを通過する光を説明する図である。
　以下、本発明に係るウインドシールドの第１及び第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。各実施形態に係るウインドシールドは、概ね共通のガラス板を備えており、車内側には撮影装置が配置されている。以下では、まず、各実施形態において概ね共通する、ガラス板、遮蔽層、撮影装置を含む車載システム、及びウインドシールドの製造方法について説明し、その後、各実施形態の特有の構成について説明する。
　＜１．共通構成＞
　＜１－１．概略構成＞
　まず、図１及び図２を用いて、各実施形態に係るウインドシールドの構成について説明する。図１は、ウインドシールドの平面図、図２は図１の断面図である。なお、説明の便宜のため、図１の上下方向を「上下」、「垂直」、「縦」と、図１の左右方向を「左右」と称することとする。図１は、車内側から見たウインドシールドを例示している。すなわち、図１の紙面奥側が車外側であり、図１の紙面手前側が車内側である。
　このウインドシールドは、略矩形状の窓ガラス１０を備えており、傾斜状態で車体に設置されている。そして、この窓ガラス１０の車内側を向く内面１３０には、車外からの視野を遮蔽する遮蔽層１１０が設けられており、撮影装置２は、この遮蔽層１１０により車外から見えないように配置されている。但し、撮影装置２は、車外の状況を撮影するためのカメラである。そのため、遮蔽層１１０には撮影装置２と対応する位置に撮影窓が設けられ、車内に配置された撮影装置２により、車外の状況を撮影可能となっている。
　また、撮影装置２には画像処理装置３が接続しており、撮影装置２により取得された撮影画像はこの画像処理装置３で処理される。撮影装置２及び画像処理装置３は車載システム５を構成しており、この車載システム５は、画像処理装置３の処理に応じて様々な情報を乗車者に提供することができる。以下、各構成要素について説明する。
　＜１－２．ガラス板＞
　＜１－２－１．ガラス板の構成／合わせガラスの構成＞
　窓ガラス１０は、種々の構成が可能であり、例えば、複数のガラス板を有する合わせガラスで構成したり、あるいは一枚のガラス板により構成することもできる。合わせガラスを用いる場合には、例えば、図３に示すように、構成することができる。図３は合わせガラスの断面図である。
　同図に示すように、この合わせガラス１０は、外側ガラス板１１及び内側ガラス板１２を備え、これらガラス板１１、１２の間に樹脂製の中間膜１３が配置されている。まず、外側ガラス板１１及び内側ガラス板１２から説明する。外側ガラス板１１及び内側ガラス板１２は、公知のガラス板を用いることができ、熱線吸収ガラス、一般的なクリアガラスやグリーンガラス、またはＵＶグリーンガラスで形成することもできる。但し、これらのガラス板１１、１２は、自動車が使用される国の安全規格に沿った可視光線透過率を実現する必要がある。例えば、外側ガラス板１１により必要な日射吸収率を確保し、内側ガラス板１２により可視光線透過率が安全規格を満たすように調整することができる。以下に、クリアガラス、熱線吸収ガラス、及びソーダ石灰系ガラスの一例を示す。
　（クリアガラス）
ＳｉＯ2:７０～７３質量％
Ａｌ2Ｏ3：０．６～２．４質量％
ＣａＯ：７～１２質量％
ＭｇＯ：１．０～４．５質量％
Ｒ2Ｏ：１３～１５質量％（Ｒはアルカリ金属）
Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ－Ｆｅ2Ｏ3）：０．０８～０．１４質量％
　（熱線吸収ガラス）
　熱線吸収ガラスの組成は、例えば、クリアガラスの組成を基準として、Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ－Ｆｅ2Ｏ3）の比率を０．４～１．３質量％とし、ＣｅＯ2の比率を０～２質量％とし、ＴｉＯ2の比率を０～０．５質量％とし、ガラスの骨格成分（主に、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3）をＴ－Ｆｅ2Ｏ3、ＣｅＯ2およびＴｉＯ2の増加分だけ減じた組成とすることができる。
　（ソーダ石灰系ガラス）
ＳｉＯ2:６５～８０質量％
Ａｌ2Ｏ3：０～５質量％
ＣａＯ：５～１５質量％
ＭｇＯ：２質量％以上
Ｎａ2Ｏ：１０～１８質量％
Ｋ2Ｏ：０～５質量％
ＭｇＯ＋ＣａＯ:５～１５質量％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：１０～２０質量％
ＳＯ3：０．０５～０．３質量％
Ｂ2Ｏ3：０～５質量％
Ｆｅ2Ｏ3に換算した全酸化鉄（Ｔ－Ｆｅ2Ｏ3）：０．０２～０．０３質量％
　本実施形態に係る合わせガラスの厚みは特には限定されないが、軽量化の観点からは、外側ガラス板１１と内側ガラス板１２の厚みの合計を、２．４～３．８ｍｍとすることが好ましく、２．６～３．４ｍｍとすることがさらに好ましく、２．７～３．２ｍｍとすることが特に好ましい。このように、軽量化のためには、外側ガラス板１１と内側ガラス板１２との合計の厚みを小さくすることが必要であるので、各ガラス板のそれぞれの厚みは、特には限定されないが、例えば、以下のように、外側ガラス板１１と内側ガラス板１２の厚みを決定することができる。
　外側ガラス板１１は、主として、外部からの障害に対する耐久性、耐衝撃性が必要であり、例えば、この合わせガラスを自動車のウインドシールドとして用いる場合には、小石などの飛来物に対する耐衝撃性能が必要である。他方、厚みが大きいほど重量が増し好ましくない。この観点から、外側ガラス板１１の厚みは１．８～２．３ｍｍとすることが好ましく、１．９～２．１ｍｍとすることがさらに好ましい。何れの厚みを採用するかは、ガラスの用途に応じて決定することができる。
　内側ガラス板１２の厚みは、外側ガラス板１１と同等にすることができるが、例えば、合わせガラスの軽量化のため、外側ガラス板１１よりも厚みを小さくすることができる。具体的には、ガラスの強度を考慮すると、０．６～２．０ｍｍであることが好ましく、０．８～１．６ｍｍであることが好ましく、１．０～１．４ｍｍであることが特に好ましい。更には、０．８～１．３ｍｍであることが好ましい。内側ガラス板１２についても、何れの厚みを採用するかは、ガラスの用途に応じて決定することができる。
　また、本実施形態に係る外側ガラス板１１及び内側ガラス板１２の形状は、湾曲形状をなしている。ここで、ガラス板（合わせガラス）１の厚みの測定方法の一例について説明する。まず、測定位置については、図４に示すように、ガラス板の左右方向の中央を上下方向に延びる中央線Ｓ上の上下２箇所である。測定機器は、特には限定されないが、例えば、株式会社テクロック製のＳＭ－１１２のようなシックネスゲージを用いることができる。測定時には、平らな面にガラス板の湾曲面が載るように配置し、上記シックネスゲージでガラス板の端部を挟持して測定する。
　上記ガラス板の素板は、公知のフロート法により製造され、その後、切断されたり、曲げ成形がなされることで、上記のようなガラス板となる。フロート法は、溶融した錫の上にガラス素地を所定方向に流し込むことにより、ガラス板を形成する製法である。フロート法により形成されたガラス板の表面には、ガラス素地の流れ方向に沿ってムラが発生するため、この方向に沿って延びる凹凸の筋が発生し、これに起因して後述する像の歪みが発生するおそれがある。例えば、ガラス素地の流れ方向が短辺（縦辺）方向となるように切断された図１の窓ガラス１０上には、短辺（縦辺）方向に沿って延びる筋が形成され、これにより、長辺方向に凹凸が形成される。
　＜１－２－２．合わせガラスの中間膜＞
　中間膜１３は、少なくとも一層で形成されており、一例として、図３に示すように、軟質のコア層１３１を、これよりも硬質のアウター層１３２で挟持した３層で構成することができる。但し、この構成に限定されるものではなく、コア層１３１と、外側ガラス板１１側に配置される少なくとも１つのアウター層１３２とを有する複数層で形成されていればよい。例えば、コア層１３１と、外側ガラス板１１側に配置される１つのアウター層１３２を含む２層の中間膜１３、またはコア層１３１を中心に両側にそれぞれ２層以上のアウター層１３２を配置した中間膜１３、あるいはコア層１３１を挟んで一方に１層のアウター層１３２、他方の側に２層以上のアウター層１３２を配置した中間膜１３とすることもできる。なお、アウター層１３２を１つだけ設ける場合には、上記のように外側ガラス板１１側に設けているが、これは、車外や屋外からの外力に対する耐破損性能を向上するためである。また、アウター層１３２の数が多いと、遮音性能も高くなる。
　コア層１３１はアウター層１３２よりも軟質であるかぎり、その硬さは特には限定されない。各層１３１，１３２を構成する材料は、特には限定されないが、例えば、ヤング率を基準として材料を選択することができる。具体的には、周波数１００Ｈｚ，温度２０度において、１～２０ＭＰａであることが好ましく、１～１８ＭＰａであることがさらに好ましく、１～１４ＭＰａであることが特に好ましい。このような範囲にすると、概ね３５００Ｈｚ以下の低周波数域で、ＳＴＬ（音響透過損失）が低下するのを防止することができる。一方、アウター層１３２のヤング率は、後述するように、高周波域における遮音性能の向上のために、大きいことが好ましく、周波数１００Ｈｚ，温度２０度において５６０ＭＰａ以上、６００ＭＰａ以上、６５０ＭＰａ以上、７００ＭＰａ以上、７５０ＭＰａ以上、８８０ＭＰａ以上、または１３００ＭＰａ以上とすることができる。一方、アウター層１３２のヤング率の上限は特には限定されないが、例えば、加工性の観点から設定することができる。例えば、１７５０ＭＰａ以上となると、加工性、特に切断が困難になることが経験的に知られている。
　また、具体的な材料としては、アウター層１３２は、例えば、ポリビニルブチラール樹脂（ＰＶＢ）によって構成することができる。ポリビニルブチラール樹脂は、各ガラス板との接着性や耐貫通性に優れるので好ましい。一方、コア層１３１は、例えば、エチレンビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ）、またはアウター層を構成するポリビニルブチラール樹脂よりも軟質なポリビニルアセタール樹脂によって構成することができる。軟質なコア層を間に挟むことにより、単層の樹脂中間膜と同等の接着性や耐貫通性を保持しながら、遮音性能を大きく向上させることができる。
　一般に、ポリビニルアセタール樹脂の硬度は、（ａ）出発物質であるポリビニルアルコールの重合度、（ｂ）アセタール化度、（ｃ）可塑剤の種類、（ｄ）可塑剤の添加割合などにより制御することができる。したがって、それらの条件から選ばれる少なくとも１つを適切に調整することにより、同じポリビニルブチラール樹脂であっても、アウター層１３２に用いる硬質なポリビニルブチラール樹脂と、コア層１３１に用いる軟質なポリビニルブチラール樹脂との作り分けが可能である。さらに、アセタール化に用いるアルデヒドの種類、複数種類のアルデヒドによる共アセタール化か単種のアルデヒドによる純アセタール化によっても、ポリビニルアセタール樹脂の硬度を制御することができる。一概には言えないが、炭素数の多いアルデヒドを用いて得られるポリビニルアセタール樹脂ほど、軟質となる傾向がある。したがって、例えば、アウター層１３２がポリビニルブチラール樹脂で構成されている場合、コア層１３１には、炭素数が５以上のアルデヒド（例えばｎ－ヘキシルアルデヒド、２－エチルブチルアルデヒド、ｎ－へプチルアルデヒド、ｎ－オクチルアルデヒド）、をポリビニルアルコールでアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂を用いることができる。なお、所定のヤング率が得られる場合は、上記樹脂等に限定されることはない。
　また、中間膜１３の総厚は、特に規定されないが、０．３～６．０ｍｍであることが好ましく、０．５～４．０ｍｍであることがさらに好ましく、０．６～２．０ｍｍであることが特に好ましい。また、コア層１３１の厚みは、０．１～２．０ｍｍであることが好ましく、０．１～０．６ｍｍであることがさらに好ましい。一方、各アウター層１３２の厚みは、０．１～２．０ｍｍであることが好ましく、０．１～１．０ｍｍであることがさらに好ましい。その他、中間膜１３の総厚を一定とし、この中でコア層１３１の厚みを調整することもできる。
　コア層１３１及びアウター層１３２の厚みは、例えば、以下のように測定することができる。まず、マイクロスコープ（例えば、キーエンス社製ＶＨ－５５００）によって合わせガラスの断面を１７５倍に拡大して表示する。そして、コア層１３１及びアウター層１３２の厚みを目視により特定し、これを測定する。このとき、目視によるばらつきを排除するため、測定回数を５回とし、その平均値をコア層１３１、アウター層１３２の厚みとする。例えば、図５に示すような合わせガラスの拡大写真を撮影し、このなかでコア層やアウター層１３２を特定して厚みを測定する。
　なお、中間膜１３のコア層１３１、アウター層１３２の厚みは全面に亘って一定である必要はなく、例えば、ヘッドアップディスプレイ装置における二重像発生の防止用、または後述する第１実施形態に用いられる合わせガラス用とするために、全体もしくは一部分を楔形にすることもできる。この場合、中間膜１３のコア層１３１やアウター層１３２の厚みも部分的に異なる値となるが、上述した中間膜１３における各層の「厚さ」としては、最も厚みの小さい箇所とする。中間膜１３が楔形の場合、外側ガラス板及び内側ガラス板は、厳密には平行に配置されないが、このような配置も本発明におけるガラス板に含まれる物とする。すなわち、本発明においては、例えば、長さ１ｍ当たり３ｍｍ以下の変化率で厚みが大きくなるコア層１３１やアウター層１３２を用いた中間膜１３を使用した時の外側ガラス板と内側ガラス板の配置を含む。
　中間膜１３の製造方法は特には限定されないが、例えば、上述したポリビニルアセタール樹脂等の樹脂成分、可塑剤及び必要に応じて他の添加剤を配合し、均一に混練りした後、各層を一括で押出し成型する方法、この方法により作成した２つ以上の樹脂膜をプレス法、ラミネート法等により積層する方法が挙げられる。プレス法、ラミネート法等により積層する方法に用いる積層前の樹脂膜は単層構造でも多層構造でもよい。また、中間膜１３は、上記のような複数の層で形成する以外に、１層で形成することもできる。
　＜１－３．遮蔽層＞
　次に、遮蔽層１１０について説明する。図１及び図２に例示されるように、本実施形態では、遮蔽層１１０は、車内側の内面１３０に積層され、窓ガラス１０の周縁部に沿って形成されている。具体的には、図１に例示されるように、本実施形態に係る遮蔽層１１０は、窓ガラス１０の周縁部に沿う周縁領域１１１と、窓ガラス１０の上辺部から下方に矩形状に突出した突出領域１１２とに分けることができる。周縁領域１１１は、ウインドシールド１の周縁部からの光の入射を遮蔽する。一方、突出領域１１２は、車内に配置される撮影装置２を車外から見えないようにする。
　ただし、撮影装置２の撮影範囲を遮蔽層１１０が遮蔽してしまうと、撮影装置２によって車外前方の状況を撮影することができなくなってしまう。そのため、本実施形態では、遮蔽層１１０の突出領域１１２に、撮影装置２が車外の状況を可能なように、当該撮影装置２に対応する位置に矩形状の撮影窓１１３が設けられている。
　この撮影窓１１３は、遮蔽層１１０の材料が積層されない領域であり、撮影装置２が車外の状況を撮影可能な程度に可視光の透過率を有するように構成される。例えば、撮影窓１１３は、可視光の透過率が７０％以上になるように構成される。また、この透過率は、ＪＩＳ Ｒ ３２１２（３．１１　可視光透過率試験）で定められているように、ＪＩＳ Ｚ ８７２２に規定された分光測定法によって測定することができる。本実施形態では、撮影窓１１３は、突出領域１１２内に設けられる。すなわち、撮影窓１１３は、遮蔽層１１０より面方向内側の非遮蔽領域１２０から独立して設けられる。なお、この撮影窓１１３において、撮影装置に入射する光が通過する領域が、本発明の通過領域に相当する。
　また、撮影装置２の代わりに、レーザーレーダなどを用いて車間距離などを測定する場合には、波長が８５０～９５０ｎｍの光（赤外線）に対し、ガラス板の透過率が２０％以上８０％以下、少なくとも２０％以上６０％以下であることが有用であるとされている。透過率の測定方法は、ＪＩＳ　Ｒ３１０６にしたがい、測定装置として、ＵＶ３１００(島津製作所製)を用いることができる。具体的には、ガラス板の表面に対して９０度の角度で照射した、一方向の光の透過を測定する。
　なお、この非遮蔽領域１２０は、撮影窓１１３と同様に、遮蔽層１１０の材料が積層されない領域である。運転者及び助手席に座る同行者は、この非遮蔽領域１２０を介して車外の交通状況を確認する。そのため、この非遮蔽領域１２０は、少なくとも車外の交通状況を目視可能な程度に可視光の透過率を有するように構成される。
　次に、遮蔽層１１０の材料について説明する。この遮蔽層１１０の材料は、車外からの視野を遮蔽可能であれば、実施の形態に応じて適宜選択されても良く、例えば、黒色、茶色、灰色、濃紺等の濃色のセラミックを用いてもよい。
　遮蔽層１１０の材料に黒色のセラミックが選択された場合、窓ガラス１０の内面１３０上の周縁部にスクリーン印刷等で黒色のセラミックを積層し、窓ガラス１０と共に積層したセラミックを加熱する。これによって、窓ガラス１０の周縁部に遮蔽層１１０を形成することができる。また、黒色のセラミックを印刷する際に、黒色のセラミックを部分的に印刷しない領域を設ける。これによって、撮影窓１１３を形成することができる。なお、遮蔽層１１０に利用するセラミックは、種々の材料を利用することができる。例えば、以下の表１に示す組成のセラミックを遮蔽層１１０に利用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　＜１－４．車載システム＞
　次に、図６を用いて、撮影装置２及び画像処理装置３を備える車載システム５について説明する。図６は、車載システム５の構成を例示する。図６に例示されるように、本実施形態に係る車載システム５は、上記撮影装置２と、当該撮影装置２に接続される画像処理装置３と、を備えている。
　画像処理装置３は、撮影装置２により取得された撮影画像を処理する装置である。この画像処理装置３は、例えば、ハードウェア構成として、バスで接続される、記憶部３１、制御部３２、入出力部３３等の一般的なハードウェアを有している。ただし、画像処理装置３のハードウェア構成はこのような例に限定されなくてよく、画像処理装置３の具体的なハードウェア構成に関して、実施の形態に応じて、適宜、構成要素の追加、省略及び追加が可能である。
　記憶部３１は、制御部３２で実行される処理で利用される各種データ及びプログラムを記憶する（不図示）。記憶部３１は、例えば、ハードディスクによって実現されてもよいし、ＵＳＢメモリ等の記録媒体により実現されてもよい。また、記憶部３１が格納する当該各種データ及びプログラムは、ＣＤ（Compact Disc）又はＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録媒体から取得されてもよい。更に、記憶部３１は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
　上記のとおり、窓ガラス１０は、垂直方向に対して傾斜姿勢で配置され、かつ、湾曲している。そして、撮影装置２は、そのような窓ガラス１０を介して車外の状況を撮影する。そのため、撮影装置２により取得される撮影画像は、当該窓ガラス１０の姿勢、形状、屈折率、光学的欠陥等に応じて、変形している。また、撮影装置２のカメラレンズに固有の収差も加わる。そこで、記憶部３１には、このような窓ガラス１０およびカメラレンズの収差によって変形した画像を補正するための補正データが記憶されていてもよい。
　制御部３２は、マイクロプロセッサ又はＣＰＵ（Central Processing Unit）等の１又は複数のプロセッサと、このプロセッサの処理に利用される周辺回路（ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、インタフェース回路等）と、を有する。ＲＯＭ、ＲＡＭ等は、制御部３２内のプロセッサが取り扱うアドレス空間に配置されているという意味で主記憶装置と呼ばれてもよい。制御部３２は、記憶部３１に格納されている各種データ及びプログラムを実行することにより、画像処理部３２１として機能する。
　画像処理部３２１は、撮影装置２により取得される撮影画像を処理する。撮影画像の処理は、実施の形態に応じて適宜選択可能である。例えば、画像処理部３２１は、パターンマッチング等によって当該撮影画像を解析することで、撮影画像に写る被写体の認識を行ってもよい。本実施形態では、窓ガラス１０はウインドシールドであり、撮影装置２は車両前方の状況を撮影する。そのため、画像処理部３２１は、更に、当該被写体認識に基づいて、車両前方に人間等の生物が写っていないかどうかを判定してもよい。そして、車両前方に人物が写っている場合には、画像処理部３２１は、所定の方法で警告メッセージを出力してもよい。また、例えば、画像処理部３２１は、所定の加工処理を撮影画像に施してもよい。そして、画像処理部３２１は、画像処理装置３に接続されるディスプレイ等の表示装置（不図示）に当該加工した撮影画像を出力してもよい。
　入出力部３３は、画像処理装置３の外部に存在する装置とデータの送受信を行うための１又は複数のインタフェースである。入出力部３３は、例えば、ユーザインタフェースと接続するためのインタフェース、又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のインタフェースである。なお、本実施形態では、画像処理装置３は、当該入出力部３３を介して、撮影装置２と接続し、当該撮影装置２により撮影された撮影画像を取得する。
　このような画像処理装置３は、提供されるサービス専用に設計された装置の他、ＰＣ（Personal Computer）、タブレット端末等の汎用の装置が用いられてもよい。
　＜１－５．ウインドシールドの製造方法＞
　次に、図７を用いて、本実施形態に係るウインドシールド１の製造方法を説明する。図７は、本実施形態に係るウインドシールド１の窓ガラス１０の成形工程を模式的に例示する。なお、以下で説明するウインドシールド１の製造方法は一例に過ぎず、各ステップは可能な限り変更されてもよい。また、以下で説明する製造工程について、実施の形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換及び追加が可能である。
　図７に例示されるように、この製造ラインでは、上流から下流に向けて、加熱炉８０及び成形装置８２がこの順で配置されている。そして、加熱炉８０から成形装置８２及びその下流側に亘ってローラコンベア８１が配置されており、加工対象となる窓ガラス１０はこのローラコンベア８１により搬送される。なお、窓ガラス１０は、上述したフロート法により平板状に形成され、内面１３０に遮蔽層１１が積層された後に、加熱炉８０に搬入される。
　加熱炉８０は、種々の構成が可能であるが、例えば、電気加熱炉とすることができる。この加熱炉８０は、上流側及び下流側の端部が開放する角筒状の炉本体を備えており、その内部に上流から下流へ向かってローラコンベア８１が配置されている。炉本体の内壁面の上面、下面、及び一対の側面には、それぞれヒータ（図示省略）が配置されており、加熱炉８０を通過する窓ガラス１０を成形可能な温度、例えば、ガラスの軟化点付近まで加熱する。
　成形装置８２は、上型８２１及び下型８２２により窓ガラス１０をプレスし、所定の形状に成形するように構成されている。上型８２１は、窓ガラス１０の上面全体を覆うような下に凸の曲面形状を有し、上下動可能に構成されている。また、下型８２２は、窓ガラス１０の周縁部に対応するような枠状に形成されており、その上面は上型８２１と対応するように曲面形状を有している。この構成により、窓ガラス１０は、上型８２１と下型８２２との間でプレス成形され、最終的な曲面形状に成形される。また、下型８２２の枠内には、ローラコンベア８１が配置されており、このローラコンベア８１は、下型８２２の枠内を通過するように、上下動可能となっている。そして、図示を省略するが、成形装置８２の下流側には、徐冷装置（図示省略）が配置されており、成形されたガラス板が冷却される。
　ここで、上記加熱炉８０では６５０度程度で加熱される。その際、遮蔽層１１０の材料であるセラミックは黒色等の濃色であるため、セラミックの積層されていない領域、例えば、撮影窓１１３の領域及び非遮蔽領域１２０と比べると、熱の吸収量が多くなる。そして、遮蔽層１１０を形成するセラミックは窓ガラス１０と異なる熱膨張率を有するため、遮蔽層１１０の形成されている領域では、この成形工程時において圧縮応力及び引張応力が発生する。そのため、撮影窓１１３の周縁部及び非遮蔽領域１２０と遮蔽層１１０との境界部において、後述する程度の歪みの生じる歪領域が形成される。
　そのため、上記のとおり、この歪領域の幅を考慮して、撮影窓の大きさを設定してもよい。たとえば、上記歪み領域の幅が８ｍｍであるとすると、カメラへの光の通過領域の周囲を全方向に８ｍｍ拡大した範囲を撮影窓１１３の最小限の大きさとする。これによって、撮影装置２に対する歪みの影響を回避しつつ、撮影窓１１３の大きさを比較的に小さく形成することができる。
　上記のようなローラコンベア８１は公知のものであり、両端部を回転自在に支持された複数のローラ８１１が、所定間隔をあけて配置されている。各ローラ８１１の駆動には種々の方法があるが、例えば、各ローラ８１１の端部にスプロケットを取り付け、各スプロケットにチェーンを巻回して駆動することができる。そして、各ローラ８１１の回転速度を調整することで、窓ガラス１０の搬送速度も調整することができる。なお、成形装置８２の下型８２２は窓ガラス１０の全面に亘って接するような形態でもよい。このほか、成形装置８２は、窓ガラス１０を成形するものであれば、上型及び下型の形態は特には限定されない。
　＜２．第１実施形態＞
　次に、本発明の第１実施形態に係るウインドシールドについて、図８～図１０を参照しつつ説明する。遮蔽層１１０、及び撮影装置２については、特に断りのない限り、上述したとおりであり、図面からも省略する。この点は、以下の第２実施形態においても同じである。したがって、以下では、第１実施形態の特有の構成について説明する。
　上記のように、本実施形態において用いられる窓ガラス１０は、フロート法によって製造された合わせガラスで構成されている。上述したように、従来の合わせガラスは、フロート法によって表面に凹凸の筋が形成されているガラス板を貼り合わせているため、合わせガラスを通過した光の波面の欠陥は大きい。これよって、透過波面の不規則な凹凸が大きくなり、その結果、レンズ作用が増大し、合わせガラスを介して撮影装置２に入射する光によって生成される像には歪みが生じることが見出されている。
　このように、従来の合わせガラスでは、レンズ作用が増大するという問題を有しているが、以下では、まず、そもそも、フロート法で製造されたガラス板の表面の凹凸によって、光学的にどのような影響が生じるかについて詳細に検討し、その後、この影響を抑制するための第１実施形態の構成について説明する。但し、以下では、説明の便宜のため、図面上では単板として説明することがある。
　図８は、幅Ｌ、高低差ｄを有する球面形状の凸状の欠陥部分１０１を有する窓ガラス１０を平行光束が透過する場合を示す模式図である。同図に示すように、欠陥部分１０１を通過する光線は方向が変わり、光線の収差となっている。ところで、光の本質は「波」であることから、図８と同じ状況を「波面」で表わすと図９となり、欠陥部分１０１により球面状の波面の乱れ（波面収差）が生じる。そして、図９の場合、欠陥部分の幅はＬであり、波面収差の高低差をｄ'、波面収差の曲率半径をＲ、曲率中心から見た波面収差部分のなす
半角をθ、窓ガラス１０の屈折率をｎとすると、以下の関係式が成り立つ。
　ｄ'＝（ｎ－１）×ｄ　　・・・（１）
　　Ｒｓｉｎθ＝Ｌ/２
　　ｄ'＝Ｒ－Ｒｃｏｓθ
上記の関係から、微小角近似により
　　　Ｒ＝Ｌ2／８ｄ'
となる。欠陥部分の球面波が進行すると距離Ｒの位置に焦点を結ぶことから、この欠陥部分は焦点距離Ｒの凸レンズである。レンズ作用Ｄは、Ｒの逆数をとってｄｐｔ単位（ｄｉｏｐｔｒｅ，１／ｍ）とすることもできる。
　　Ｄ＝８ｄ'／Ｌ2　　　・・・（２）
　一例として、波面収差量　ｄ'＝１λ　（波長λは６３２．８ｎｍとする）、Ｌ＝１０ｍｍの場合、上述の式（２）に当てはめると、レンズ作用は、５０．６ｍｄｐｔである。ただし、ｍｄｐｔは「ｍｉｌｌｉ－ｄｉｏｐｔｒｅ」を意味する。
　ところで、実際に乗用車などに用いられるウインドシールドの場合、表面形状の欠陥（設計値からのずれ）には、球面状の凸面もしくは凹面である「球面成分」、方向により曲率が異なる「アス（非点収差）成分（astigmatism成分）」がある。さらに、先述のフロート法ガラスの表面にはガラス素地の流れ方向に沿って延びる不規則な凹凸の筋が発生しているので、これに起因する筋状の不規則な波面収差も発生する。すなわち、ウインドシールドの表面を光が透過する際に発生する波面収差は、図１０に示すように、球面成分、アス成分、不規則成分が複合したものとなる。
　この中で球面成分とアス成分とは、ガラス表面の緩やかなうねりであることからレンズ作用は小さく、また情報機器の画像データを修正することで、比較的容易に補正することができる。ところが、不規則成分はこのような補正が困難であり、かつ局所的に強いレンズ作用を生じる。強いレンズ作用は光線の方向を大きく変えるので、たとえばカメラ画像の局所的な位置ズレ（不規則な歪曲）の原因となる。したがって、不規則成分は極力小さくすることが好ましい。
　後述する実施例および比較例等に示されるように、フロートガラスの表面における不規則な凹凸の筋は、概略幅５～２０ｍｍの帯状の凸レンズや凹レンズが特定方向に並んだ構造である。ここで、単一のレンズ部分の全幅を１０ｍｍ、レンズ作用を１０ｍｄｐｔ（焦点距離１００ｍ）とすると、レンズ部分の端での光線の曲り角は、ｔａｎ-1（０．００５／１００）から、０．０５ｍｒａｄになる。
　一方、光学機器に用いられる対物レンズの有効径をＡｍｍ、焦点距離をｆｍｍ、光の波長がλの場合、対物レンズによる像の角度分解能を理論的最小スポット径であるエアリーディスクの直径Ｂで定義すると、
　　Ｂ＝１．２２λ／（Ａ／２ｆ）
であることから、角度分解能は
　　ｔａｎ-1（Ｂ／ｆ）＝ｔａｎ-1（２．４４λ／Ａ）
である。ここで、重量と大きさの観点から自動車に装備される対物レンズの最大径を３０ｍｍとし、λは５８７．６ｎｍの可視光とすると、角度分解能は０．０４８ｍｒａｄとなる。
　上記の結果より、レンズ作用の絶対値を概略１０ｍｄｐｔ以下に抑えれば、ウインドシールドにおける不規則な光線の曲り角を、対物レンズの角度分解能以下の、無視できるレベルとすることができることがわかる。このような状況のもと、撮影窓１３において、これを光が通過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残った不規則成分のレンズ作用を１０ｍｄｐｔ以下、好ましくは１０ｍｄｐｔ未満、より好ましくは８ｍｄｐｔ以下、特に好ましくは６ｍｄｐｔ以下に抑えれば、対物レンズの性能を担保できる。
　その一方で、後述する実施例の項で説明するように、フロート法により製造されたガラス板では、波面収差から球面成分及びアス成分を除去した不規則成分は、概略５～２０ｍｍの幅を有する細長い凸レンズもしくは凹レンズ形状であり、レンズ作用の絶対値は１０ｍｄｐｔ以上である。
　レンズ作用を評価する範囲Ｌとしては、レンズ部分の大きさに合わせて概略５～２０ｍｍの値とすることが好ましく、評価を簡略化するためには、典型的な値である１０ｍｍとすることが好ましい。サイズが５ｍｍ以下の凸部分もしくは凹部分は、レンズ作用が強くても、波面収差量自体が無収差の基準とされるレイリーの限界値（λ／４）よりも小さくなるので無視できる。たとえばＬ＝３ｍｍ、３０ｍｄｐｔ相当のレンズ部分を例にとると、上述の式（２）より波面収差量は０．０３４μｍである。可視光の波長λは０．４～０．７μｍなので、レイリ―の限界値よりもはるかに小さい値となっている。
　例えば、後述する図２２にみられるような幅５ｍｍ以下の範囲での細かい凹凸については、見かけの計算上１０ｍｄｐｔ以上になる場合がある。しかし、サイズの小さい凸部分もしくは凹部分は、レンズ作用が強くても、波面収差量自体が、無収差の基準とされるレイリーの限界値（λ／４）よりも小さくなるので無視できる。たとえばＬ＝３ｍｍ、３０ｍｄｐｔ相当のレンズ部分を例にとると、上述の（２）式より波面収差量は０．０３４μｍである。可視光の波長λは０．４～０．７μｍなので、レイリ―の限界値よりもはるかに小さい値となっている。よって、レンズ作用を評価する範囲Ｌとしては、概略５～２０ｍｍの値とすることが好ましく、評価を簡略化するためには、典型的な値である１０ｍｍとすることが好ましい。
　したがって、窓ガラス１０の撮影窓１１３（通過領域）に対応する領域について、不規則な凹凸によるレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔより小さくなるように、窓ガラス１０の表面及び裏面を成形すれば、合わせガラスであっても、結像への悪影響を抑制することができる。そのためには、例えば、窓ガラス１０の表面を研磨することで、不規則な凹凸のレンズ作用を上記範囲に収めることができる。但し、レンズ作用を小さくできるのであれば、その他の方法でもよい。
　図１１は、窓ガラス１０の断面の一例であるが、同図に示すように、窓ガラス１０の両面において、撮影窓１１３に対応する通過領域を研磨することができる。不規則な凹凸をなだらかにしてレンズ作用を小さくするのが目的なので、研磨量はガラス表面の曲率半径をほとんど変えない程度、たとえば１～５μｍ程度、あるいはそれ以上あればよい。なお、上記のような合わせガラスを用いる場合には、外側ガラス板の車外側の面、及び内側ガラス板の車内側の面の両方について、レンズ作用を上記範囲にすればよい。コスト上、あるいは工程上の理由によって片面だけを研磨する場合であっても、部分的な効果はある。
　また、研磨量を増やすことによって、窓ガラス１０の表面及び裏面が略平行となるようにすると、ガラス表面の球面成分やアス成分もなくなるので、窓ガラス１０の透過による波面収差をさらに抑制することができる。なお、窓ガラス１０として合わせガラスを用いる場合には、外側ガラス板の車外側の面、及び内側ガラス板の車内側の面が平行になるようにすればよい。但し、平行とは、厳密な平行でなくてもよく、例えば、±０．０８度程度の角度があってもよい。
　この点について、図１２及び図１３を参照しつつ検討する。図１２に示すウインドシールドの窓ガラス１０には、車外側の面１１３１と車内側の面１１３２とが平行でない撮影窓１１３（通過領域）が形成されている。
　続いて、図１２のモデルを作製し、シミュレーションを行った。モデルは、図１３に示すとおりである。計算の手順は、上述したとおりであるが、撮影窓１１３の内面側にテーパ角φとなるように厚みが変化するように設定した。そして、図１２に示すように、ターゲットＴ上には、９個の評価点が配置されている。評価点は、矩形状のターゲットの中心の座標を（０，０）としたときの、次の９個の点である。座標の単位はｍｍである。なお、Ｘ方向は左右方向であり、Ｙ方向は上下方向である。
Ａ点：　（ｘ，ｙ）＝（－４００，３００）
Ｂ点：　（ｘ，ｙ）＝（－４００，０）
Ｃ点：　（ｘ，ｙ）＝（－４００，－３００）
Ｄ点：　（ｘ，ｙ）＝（０，３００）
Ｅ点：　（ｘ，ｙ）＝（０，０）
Ｆ点：　（ｘ，ｙ）＝（０，－３００）
Ｇ点：　（ｘ，ｙ）＝（４００，３００）
Ｈ点：　（ｘ，ｙ）＝（４００，０）
Ｉ点：　（ｘ，ｙ）＝（４００，－３００）
　撮影装置（カメラ）の入射瞳とガラス板１０の内面１１３２における通過領域の中心との距離Ｑは、０ｍｍとした。
　以下の計算には、光学設計ソフトOSLO premium Edition Release 6.3 （米国Lambda Research Corp. 製）を使用した。また、後述する各実施形態においても、同じである。そして、以上の条件において、各評価点から出射して入射瞳に入る主光線のＹ方向及びＸ方向の角度を、ガラス板がない場合（θｙ0，θｘ0）とガラス板がある場合（θｙ，θｘ）とについて、それぞれ計算した。ただし、角度の基準としては、ターゲットＴ上のＥ点（０，０）からの主光線を傾きゼロとした。
　次に、ガラス板の透過によるＹ方向とＸ方向の歪曲量を各評価点について、以下のように設定した。
・Ｙ方向歪曲量：ＤＳｙ＝（ｔａｎθｙ－ｔａｎθｙ0）／ｔａｎθｙ0
・Ｘ方向歪曲量：ＤＳｘ＝（ｔａｎθｘ－ｔａｎθｘ0）／ｔａｎθｘ0
　続いて、撮影窓１１３の内面１１３２側にテーパ角φとなるように厚みが変化するように設定した。そして、９個の評価点における歪曲量ＤＳｙ，ＤＳｘの総和を求め、その総和が最小となるテーパ角φを決定した。なお、テーパ角φが正値の場合、撮影窓１１３の厚みＴｇは、下方に行くにしたがって厚くなる。
　そして、計算条件を下記のようにそれぞれ変えた場合について、求めた最適テーパ角φの値を表２に示す。
・設置角度：θ＝４０、５０、６０、７０（°）
・通過領域の中心における撮影窓１１３の厚さ：Ｔｇ＝１．０、２．０、４．０、６．０（ｍｍ）
・撮影窓１１３の平均屈折率：ｎｇ＝１．４５、１．５２、１．７０
　なお、撮影装置（カメラ）の入射瞳と撮影窓１１３の車内側の面１１３２における通過領域の中心との距離Ｑは、０ｍｍとした。
　続いて、表２において示すθ、Ｔｇ，ｎｇとφの関係から近似式を求めると、以下の通りである。
　φ’＝（Ｋ１・θ2－Ｋ２・θ＋Ｋ３）Ｔｇ・ｎｇ／（ｎｇ－１）　（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は定数）
　ここで、表２におけるΣ｛（φ’－φ）2｝の値が最小となる条件は、以下の通りである。
　Ｋ１＝１．５４９Ｘ１０-6
　Ｋ２＝３．３７７Ｘ１０-4
　Ｋ３＝１．６６６Ｘ１０-2
　なお、表２には、上記定数Ｋ１～Ｋ３を用いて計算したφ’およびφ’－φの値を併記している。近似式による誤差｜φ’－φ｜は最大でも０．００２６°である。
　また、φの好ましい範囲を検討すると、以下の通りである。例えば、θ＝６０、Ｔｇ＝４．０、ｎｔ＝１．５２とすると、φの値に対する各測定点（Ａ～Ｉ）の歪曲量（ｘ方向及びｙ方向）は、図１４に示すようになる。なお、いくつかの測定点（Ｂｙ，Ｅｘ，Ｅｙなど）は、対称性から歪曲がゼロに近いので省略している。図１４に示すように、各点の歪曲は、φ＝０．０２°のあたりで最小（最適値）となっていることが分かる。また、歪曲量を良好な範囲とされる概ね±１％にしたい場合は、φの値が最適値（０．０２°）から±０．０８°の範囲であればよいことが分かる。このことから、テーパ角φの好ましい範囲は，以下の通りである。
　Ｅ－０．０８＜φ＜Ｅ＋０．０８
但し、Ｅ＝（Ｋ１・θ2－Ｋ２・θ＋Ｋ３）Ｔｇ・ｎｇ／（ｎｇ－１）であり、上述した近似式に基づいている。
　最適値の０．０２度は、非常に小さい値である。よって、撮影窓１１３の車内側の面１１３２と車外側の面１１３とのなす角が、概略±０．０８度であれば、歪曲量は、±１％以下になる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　＜３．第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態に係るウインドシールドについて、図１５を参照しつつ説明する。上述したように、従来の合わせガラスでは、レンズ作用が増大し、合わせガラスを介して撮影装置２に入射する光によって生成される像には歪みが生じることが見出されている。
　そこで、本実施形態に係るウインドシールドでは、図１５（ａ）に示すように、少なくとも撮影装置２に入射する光の通過領域において、中間膜１３及び内側ガラス板１２に貫通孔１８が形成されている。すなわち、通過領域においては外側ガラス板１１のみが配置されている。
　このように、光の通過領域において、中間膜１３及び内側ガラス板１２に貫通孔１８を形成すると、光は、外側ガラス板１１のみを通過して撮影装置２に入射する。したがって、図３５の合わせガラスと比べ、上述した透過波面の欠陥によるレンズ作用が大きく低減する。その結果、形成される像の歪みを抑制することができる。なお、内側ガラス板１２のみを残し、外側ガラス板１１及び中間膜１３に貫通孔を形成することでも、同様に、像の歪みを抑制することもできる。
　あるいは、次のようにすることもできる。すなわち、図１５（ｂ）に示すように、光の通過領域において、中間膜１３に貫通孔１８を形成する。これにより、合わせガラスには、通過領域において、外側ガラス板１１と内側ガラス板１２との間に、空気層１９が形成される。そして、車外側からの光は、外側ガラス板１１、空気層１９、及び内側ガラス板１２を通過して撮影装置２に入射する。上記のように、ガラス板単体では入射光と出射光とは概ね平行であるため、外側ガラス板１１に入射した光は、これとほぼ平行に出射し、空気層１９を直進した後、内側ガラス板１２に入射し、これとほぼ並行に出射する。したがって、外側ガラス板１１への入射光と、内側ガラス板１２からの出射光は、ほぼ平行になり、方向変化が少ない。その結果、透過波面の欠陥によるレンズ作用は低減され、撮影装置２で形成される像に歪みが生じるのが抑制される。
　＜４．変形例＞
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
　＜４－１＞
　上記実施形態で示したカメラ以外にも、レーザーレーダなど、光を照射し、その反射光を受光することで、車間距離を測定するものなど、光を照射したり、受光することで情報を取得する装置を用いることもできる。また、ヘッドアップディスプレイのように、窓ガラスに対して照射した光によって、窓ガラスに表示を行い、これによって情報を提供するような装置にも用いることができる。いずれの場合も、光が通過したり、あるいは照射される領域、つまり通過領域において、上記第１及び第２実施形態に係る構成を設ければよい。
　＜４－２＞
　上記第２実施形態における図１５（ｂ）で示した例では、通過領域において、空気層１９が形成されているが、このような空気層１９が形成されると、ウインドシールドの透過領域におけるガラス板と空気の界面が２面から４面に増大する。ガラス板と空気の屈折率差は大きく、界面ではフレネル反射光が発生することから、図１５（ｂ）の構成は、空気界面が２面である図１１および図１５（ａ）の構成と比較して、撮影装置２における像のコントラストが悪化する恐れがある。これに対しては、図１６に示すように、内側ガラス板１２において、空気層１９と対向する領域の車外側の面及び車内側の面に、反射防止膜５００を設けることができる。これにより、内側ガラス板１２上での光の反射を防止でき、二重像や像の歪みを防止することができる。なお、このような反射防止膜５００は、内側ガラス板１２の車外側及び車内側のいずれか一方に設けてもよく、また通過領域の一部に設けてもよい。さらに、外側ガラス板１１の片面もしくは両面に同様な反射防止膜を設けてもよい。
　反射防止膜は、種々の態様が可能であるが、例えば、次のようなものを用いることができる。すなわち、反射防止膜は、その層の数によりいくつかのグループに分けられる。すなわち、単層構成、２層構成、３層構成、多層構成である。まず、単層構成の反射防止膜は、例えば透明基板としてガラス板上に、該ガラス板の屈折率より低い屈折率の膜を形成している。実用的な低屈折率材料としては、ＭｇＦ2やＳｉＯ2が挙げられる。このような単層構成では、反射防止の効果が十分でないので、ガラス板の屈折率より高い屈折率層と低い屈折率層の２層を組み合わせた２層構成の反射防止膜が用いられている。
　さらに２層構成でも、反射防止の効果が十分でない場合は、低屈折率層、中屈折率層、高屈折率層からなる３層構成としたり、さらに４層以上の構成からなる反射防止膜も用いられる。
　なお、いずれにせよ、反射防止膜の最上層には、透明基板の屈折率より低い屈折率層を形成することになる。例えば、ガラス板に対する低屈折率材料は、上述したＭｇＦ2やＳｉＯ2のみが実用的である。しかしＭｇＦ2では、耐久性や耐候性に乏しく、またガラス板の曲げ工程における加熱には耐えられないので、このような用途に適用可能な材料はＳｉＯ2のみとなる。
　ここで、車両用の曲げガラス板への反射防止膜を適用する場合を考えると、膜厚の均一性などから、平板の状態で反射防止膜を形成し、その後加熱してガラス板を曲げるのが好ましい。
　比較的簡単な膜構成で、反射防止の効果が大きな２層構成の反射防止膜において、低屈折率材料であるｎ2＝１．４６のＳｉＯ2に組み合わせられる高屈折率材料の屈折率を算出してみる。ｎ1とｎ2の関係は、ガラスの屈折率（＝１．５２）をｎg、空気の屈折率（＝１．０）をｎ3とすると、次式で与えられる。
　ｎ1＝［（ｎ2）2×ｎg／ｎ3］1/2
　この式からｎ1を求めると、ｎ1＝１．８０となる。
　また、車両用のガラス板に適用することを考慮すると、大面積への適用が可能で設備的にも簡便なゾル－ゲル法による成膜が好適である。ゾル－ゲル法にて成膜可能な単一材料において、ｎ1＝１．８０付近の屈折率を有する適当な材料はない。そこでいずれもゾル－ゲル法にて成膜可能な、ｎ＝２．２のＴｉＯ2とｎ＝１．４６のＳｉＯ2とを混合した層を適用することが考えられる。さらにｎ＝１．９５のＺｒＯ2や、ＣｅＯ2、Ｂｉ2Ｏ3などを含ませて、高屈折率層を形成してもよい。
　また、低屈折率材料であるＳｉＯ2層も、ゾル－ゲル法にて形成されるとよい。さらに
多孔質状の膜として、見かけ上の屈折率を下げてもよい。また低屈折率の無機微粒子を混入させて、屈折率を下げてもよい。第２層の屈折率を下げると、反射防止の効果が大きくなる。なお第２層はシリカを主成分とするが、Ｂ2Ｏ3やＡｌ2Ｏ3を含ませてもよい。
　この２層構成の反射防止膜において、第１層の屈折率(ｎ1)を１．６５～２．２０でかつ膜厚（ｄ1）を１１０～１５０ｎｍとし、第２層の屈折率（ｎ2）を１．３７～１．４９でかつ膜厚（ｄ2）を８１～１００ｎｍとすることが好ましい。さらに、第１層の屈折率（ｎ1）を１．６７～１．８とし、前記第２層の屈折率（ｎ2）を１．４０～１．４７とすることがより好ましい。
　なお、反射防止膜の構成は、これに限定されず、例えば、特開２００５－２５６０４２号公報に記載の膜を用いることもできる。
　＜４－３＞
　図１５（ｂ）に示す合わせガラスでは、通過領域において中間膜が設けられていないが、中間膜には、赤外線を吸収する成分、つまりＩＲ吸収粒子が含有されているものもある。中間膜に、このようなＩＲ吸収粒子が含有されていると、赤外線が吸収され、中間膜が発熱する。これに対して、中間膜が設けられていない通過領域においては、発熱が生じないため、冬期などには曇りが発生するおそれがある。これに対しては、通過領域における外側ガラス板及び／または内側ガラス板の車外側の面及び車内側の面の少なくとも一方に、防曇手段を設けることができる。
　防曇手段としては、例えば、公知の防曇膜を用いることができる。防曇膜は、ガラス板の防曇効果を奏するものであれば、特には限定されず、公知のものを用いることができる。一般的に、防曇膜は、水蒸気から生じる水を水膜として表面に形成する親水タイプ、水蒸気を吸収する吸水タイプ、及び水蒸気から生じる水滴を撥水する撥水タイプがあるが、いずれのタイプの防曇膜も適用可能である。具体的には、例えば、特開２０１４－１４８０２号公報、特開２００１－１４６５８５号公報に記載の防曇膜など、種々のものを用いることができる。
　また、防曇膜以外には、基材層に防曇機能層が成膜された防曇性フィルムを防曇膜として、基材層側をガラス板に貼り付けることもできる。このような防曇性フィルムは、公知のものを用いることができ、例えば、特開２０１４－２２４２１３号公報で示された防曇性フィルムなど、種々のものを用いることができる。
　さらに、防曇膜、防曇性フィルムの代わりに、電熱線を設けて防曇効果を得ることもできる。電熱線を用いると、配線の自由度が高いため、防曇すべき領域に対して柔軟に対応することができる。
　＜４－４＞
　また、上述した第１及び第２実施形態は、適宜、組合わせることができる。例えば、第２実施形態のガラス板に対し、第１実施形態のような研磨を施すこともできる。
　以下、本発明の実施例について説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されない。以下では、実施例１～４，及び比較例１、２を挙げ、これらを検討する。
　＜１．実施例１＞
　厚さ２ｍｍ、大きさ１００×１００ｍｍの単板フロートガラス板を２枚（＃１および＃２とする）準備し、その両表面（Ａ面およびＢ面とする）の凹凸をフィゾー干渉計（米国Ｚｙｇｏ社製　Ｍｏｄｅｌ　ＧＰＩ）により測定した。評価範囲は各ガラス板の中央部５０×５０ｍｍの範囲であり、測定波長λは６３２．８ｎｍである。表面の凹凸は、参照平面での反射光と、ガラス板表面に垂直入射した光束の反射光の干渉による縞を評価することで求めた。なお、入射角は厳密な垂直入射が必要で、例えば、０度±１度であればよい。
　結果は、表３の「元の値」に示す通りである。凹凸の程度を表わすＰＶ（Ｐｅａｋ　ｔｏ　Ｖａｌｌｅｙ）値は評価範囲における凹凸の最大値と最小値の差であり、ＲＭＳ値（Ｒｏｏｔ　Ｍｅａｎ　Ｓｑｕａｒｅ）は二乗平均平方値である。いずれも単位は、λである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　ところで、図１７はガラス板＃１のＡ面の「元の値」を３次元表記した図である。同図によれば、全体的な球面成分とアス成分によって大きなうねりが生じていることが分かる。大きなうねりによるレンズ作用Ｄの絶対値は小さい。例えば、ガラス板＃１のＡ面を例にとると、ＰＶ値が８．３３０λであり、測定範囲の対角線が７０．７ｍｍであることから、上述した式（１）および式（２）において、例えば、
　ｄ＝８．３３０×６３２．８（ｎｍ）
　Ｌ＝７０．７（ｍｍ）
　ｎ＝１．５２
とすると、Ｄ＝４．４ｍｄｐｔである。したがって、表面全体のうねりによるレンズ作用は、概略この程度である、といえる。
　しかしながら、不規則な凹凸によるレンズ作用はもっと大きい。そこで、干渉計の機能により、元の値から球面成分とアス成分を除去して不規則成分を残した値が表３の「修正値」である。また、ガラス板＃１のＡ面の修正値を３次元表記したものが図１８であり、横方向の筋状の凹凸が明瞭になっていることが分かる。図１８において、ピークが最も急峻となる部分と方向（白線により表示）を選び、白線に沿った波面の高低差を表示したものが図１９である。この図１９からすると、もっとも急峻なピーク部分（長方形で囲った部分）の高低差ｄ＝０．５λ、幅Ｌ＝９．５ｍｍであることから、この部分のレンズ作用はＤ＝１４．６ｍｄｐｔという大きな値になる。このように、ガラス表面のデータは、元の値から全体的な球面成分とアス成分を除去した「修正値」としたうえで、局所的なレンズ作用の最大値を求めることで評価することができる。同様の方法により求めた、ガラス板＃１のＢ面、ガラス板＃２のＡ面およびＢ面での修正値と最大レンズ作用の値は、表３に併記されている。
　次に、ガラス板＃１を単板として、透過波面を評価した。最初に干渉計の光束と垂直にミラーを置いて、参照平面での反射光と、ミラー面での反射光を干渉させた。この状態で参照平面とミラーの中間にガラス板を置き、干渉縞の乱れを評価することで透過波面の凹凸を求めた。その結果を表４に示す。この評価は、合わせガラスにおいて、外側ガラス板のみで通過領域を構成している第２実施形態の図１５（ａ）と対応する。透過波面の凹凸を示すＰＶ値、ＲＭＳ値は、表３に示す両表面の値と比較してはるかに小さく、図３５において説明した「キャンセル効果」が良く機能している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　ガラス板＃１の透過波面の「元の値」及び「修正値」をそれぞれ３次元表記したものが、図２０及び図２１であり、図２１において、ピークが最も急峻となる部分と方向（白線により表示）を選び、波面の高低差を表示したものが図２２である。この図２２からすると、ピーク部分（長方形で囲った部分）の高低差ｄ'＝０．０４５λ、幅Ｌ＝９．５２ｍｍであることから、この部分のレンズ作用はＤ＝２．５ｍｄｐｔという値になった。ガラス板の両面における「キャンセル機能」が働いているので、両面を合わせた場合の透過波面におけるレンズ作用は、各表面におけるレンズ作用よりも小さく、１０ｍｄｐｔ以下の良好な値である。
　＜２．比較例＞
　次に、上述したガラス板＃１のＢ面とガラス板＃２のＡ面を対向させ、これらの間に厚さ約０．２ｍｍのグリセリン層（屈折率１．４７３）を配置し、両ガラス板を貼り合わせた。すなわち、図１７に示す合わせガラスと対応したものであり、これを比較例とした。但し、各ガラス板の凹凸の筋の向きを平行にして貼り合わせたもの、及び各ガラス板の凹凸の筋の向きを垂直にして貼り合わせたものの２種類を準備した。
　貼り合せたガラス板は、干渉計と対向する参照ミラーの中間に配置することにより透過波面を測定した。表５に、透過波面のＰＶ値およびＲＭＳ値（元の値と修正値）、および最大レンズ作用値を、比較例として示す。なお、表５には空気と接するガラス＃１のＡ面およびガラス２のＢ面の評価結果（表２と同じ値）を併記している。ガラス＃１のＢ面およびガラス＃２のＡ面は、グリセリンと接していて光の屈折がほとんど起こらないので、凹凸によるレンズ作用は無視できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　比較例における透過波面（平行）の「元の値」及び「修正値」をそれぞれ３次元表記したものが、図２３及び図２４であり、修正値では筋状の凹凸がより明瞭になっていることが分かる。図２４において、ピークが最も急峻となる部分と方向（白線により表示）を選び、波面の高低差を表示したものが図２５である。この図２５からすると、ピーク部分（長方形で囲った部分）の高低差ｄ'＝０．５λ、幅Ｌ＝１１．９ｍｍであることから、この部分のレンズ作用はＤ＝１７．９ｍｄｐｔという値になる。
　表５において、貼合せ透過波面の凹凸を示す数値（ＰＶ値, ＲＭＳ値，レンズ作用）は（平行）（直角）どちらの場合でも「各表面の凹凸」の数値と同程度であり、表面凹凸による波面の乱れがそのまま反映されている。そのため、貼合せでの最大レンズ作用は１０ｍｄｐｔを超える大きな数値となっている。
　＜３．実施例２＞
　比較例１で貼り合せたガラス板＃1と＃２を分離して、ガラス板＃１のＡ面とガラス板＃２のＢ面を、水に溶いた酸化セリウム粉末とウレタンパッドを用いてそれぞれ研磨した。研磨に用いた装置は米国　Ｊｏｈｎ　Ｃｒａｎｅ　Ｉｎｃ．社製　ＬａｐｍａＳｔｅｒ　ＦＴ１５型であり、研磨量は２μｍとした。研磨後の面は干渉計で評価し、凹凸を示す数値（ＰＶ値、ＲＭＳ値、レンズ作用）を表６に記載している。さらに、ガラス板＃１のＢ面とガラス板＃２のＡ面を再び対向させ、厚さ約０．２ｍｍのグリセリン層により貼り合わせ、これを実施例２とした。すなわち、空気と接する面が研磨済みである点以外は、比較例と同じものであり、第１実施形態の図１１の態様に対応する。但し、各ガラス板の凹凸の筋の向きを平行にして貼り合わせたもの、及び各ガラス板の凹凸の筋の向きを直角にして貼り合わせたものの２種類を準備した。干渉計により測定した、透過波面のＰＶ値およびＲＭＳ値（元の値と修正値）、および最大レンズ作用値を、表６に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 　ガラス板＃１のＡ面（研磨後）の「元の値」及び「修正値」をそれぞれ３次元表記したものが図２６および図２７である。研磨前（表３および図１７、図１８）と比べると、特に修正値のＰＶ値とＲＭＳ値が小さくなり、筋状の凹凸が不明瞭になっていることが分かる。図２７において、ピークが最も急峻となる部分と方向（白線により表示）を選び、波面の高低差を表示したものが図２８である。この図２８からすると、ピーク部分（長方形で囲った部分）の高低差ｄ＝０．１４λ、幅Ｌ＝１３．４ｍｍであることから、この部分のレンズ作用はＤ＝２．１ｍｄｐｔという値であり、研磨前の１４．６ｍｄｐｔよりもはるかに小さくなっている。
　実施例２における透過波面（平行）の「元の値」及び「修正値」をそれぞれ３次元表記したものが、図２９及び図３０であり、比較例（図２３、図２４）よりも筋状の凹凸が不明瞭になっていることがわかる。図３０において、ピークが最も急峻となる部分と方向（白線により表示）を選び、波面の高低差を表示したものが図３１である。この図３１からすると、ピーク部分（長方形で囲った部分）の高低差ｄ'＝０．５λ、幅Ｌ＝２０．７ｍｍであることから、この部分のレンズ作用はＤ＝５．９ｍｄｐｔという１０ｍｄｐｔ以下の値になる。表面のレンズ作用が小さくなったので、透過波面のレンズ作用も研磨前（比較例：(平行)１７．９ｍｄｐｔ、(直角)１０．１ｍｄｐｔ）よりも、はるかに小さい。
　＜４．実施例３＞
　上述したガラス板＃１、＃２と同一規格のガラス板＃３と＃４を用意して、ガラス板＃３のＢ面とガラス板＃４のＡ面を対向させ、これらの間に厚さ約０．３ｍｍのスペーサーを挟み空気層を形成した。すなわち、第２実施形態の図１５（ｂ）と対応する実施例３を準備した。但し、各ガラス板の凹凸の筋の向きを平行にして貼り合わせたもの、及び各ガラス板の凹凸の筋の向きを直角にして貼り合わせたものの２種類を準備した。そして、実施例１と同様に、各表面の凹凸と、合わせガラスとした透過波面の凹凸について、ＰＶ値、ＲＭＳ値、最大レンズ作用を測定した結果を表７に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 　実施例２の透過波面(平行)の「元の値」及び「修正値」をそれぞれ３次元表記したものが、図３２及び図３３であり、図３３において、ピークが最も急峻となる部分と方向（白線により表示）を選び、波面の高低差を表示したものが図３４である。この図３４からすると、ピーク部分（長方形で囲った部分）の高低差ｄ'＝０．０５λ、幅Ｌ＝５．５ｍｍであることから、この部分のレンズ作用はＤ＝８．４ｍｄｐｔという値になった。ガラス板＃３の両面、およびガラス板＃４の両面における「キャンセル機能」が働いているので、合わせた場合の透過波面におけるレンズ作用は、（平行）（直角）どちらの場合でも、各表面におけるレンズ作用よりも小さい１０ｍｄｐｔ以下の良好な値である。
　＜５．実施例４＞
　厚さ２ｍｍ、大きさ３００×３００ｍｍの単板フロートガラスを１０枚準備し、それぞれの片側表面のみ、研磨装置を用いて研磨した。
　研磨装置は、高速回転するフランジ（直径１２０ｍｍ）に研磨パッドを貼り付けた研磨具を有しており、研磨パッドを、支持台に載せたガラス表面に押し付けて研磨する。このとき、フランジの軸位置は動かさず、ガラス板を載せた支持台を一方向に往復させる。研磨パッドはウレタン製の溝切り品を使用し、押し付け圧は９．５ｋｇｆ、フランジの回転速度は４００ｒｐｍとした。ガラス板を載せた支持台はストローク３００ｍｍで往復し、１往復に要する時間は１６秒であった。研磨材としては、酸化セリウム粉と水を混ぜたもの（１０重量％）を撹拌しつつ、概略０．２ｍｌ/分　の割合で研磨パッドの中央に供給した。
　そして、ガラス板１０枚の片側表面を上記の条件により往復５０回の研磨を実施した。その後、２枚ずつペアにして筋の方向を揃えて並べ、研磨面を外側に向けた。そして、これらガラス板の間に、厚さ約２ｍｍの中間膜を貼り合わせ、これを実施例４に係る合わせガラスとした。
　実施例４と対比するため、比較例２を準備した。比較例２は、実施例４と同じロットのガラス板を用いた合わせガラスであるが、研磨を行っていない点で相違する。
　上記のように作成した実施例４及び比較例２に係る合わせガラスの中央部分φ１００ｍｍの範囲について、フィゾー干渉計により垂直入射光の透過波面を測定した。このとき、球面成分とアス成分を除去してから最大レンズ作用を求めた結果を表８に示す。表８によれば、実施例４に係る５組の合わせガラスの最大レンズ作用は、すべて１０ｍｄｐｔより小さい値となっている。一方、比較例２に係る５組の合わせガラスの最大レンズ作用は、すべて１０ｍｄｐｔ以上の値となっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
１　　　　：ウインドシールド
１０　　　：窓ガラス
２　　　　：撮影装置（情報装置）
１１　　　：外側ガラス板
１２　　　：内側ガラス板
１３　　　：中間膜
１８　　　：貫通孔
ｄ　　　　：高低差

Claims (7)

  1. 　光の照射及び／または入射により、情報を取得したり又は情報を提供する情報装置を配置可能な車両に用いられるウインドシールドであって、
    　少なくとも１枚のガラス板を有する窓ガラスを備え、
    　前記窓ガラスは、外側ガラス板と、内側ガラス板と、前記両ガラス板に挟持される中間膜と、を備え、
    　前記窓ガラスは、前記情報装置へ入射する光、または当該情報装置から照射される光の通過領域を備え、
    　前記窓ガラスを光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以上である一方、前記通過領域を光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以下である、ウインドシールド。
  2. 　前記外側ガラスの車外側の面及び前記内側ガラス板の車内側の面が略平行となるように構成されている、請求項１に記載のウインドシールド。
  3. 　光の照射及び／または入射により、情報を取得したり又は情報を提供する情報装置を配置可能な車両に用いられるウインドシールドであって、
    　窓ガラスを備え、
    　前記窓ガラスは、外側ガラス板と、内側ガラス板と、前記両ガラス板に挟持される中間膜と、を備え、
    　前記窓ガラスを光が透過する際に発生する波面収差から球面成分及びアス成分を除去して残る不規則成分のレンズ作用の絶対値が１０ｍｄｐｔ以上であり、
    　前記窓ガラスは、前記情報装置へ入射する光、または当該情報装置から照射される光の通過領域を備え、
    　前記窓ガラスの前記通過領域と対応する位置の前記中間膜及び内側ガラス板のうち、少なくとも前記中間膜に貫通孔が形成されている、ウインドシールド。
  4. 　前記窓ガラスの前記通過領域と対応する位置の前記中間膜及び内側ガラス板には、ともに貫通孔が形成されている、請求項３に記載のウインドシールド。
  5. 　前記窓ガラスの前記通過領域と対応する位置の前記中間膜に、貫通孔が形成されている、請求項３に記載のウインドシールド。
  6. 　前記内側ガラス板の通過領域において、車外側の面及び車内側の面の少なくとも一方の少なくとも一部には、反射防止膜が設けられている、請求項５に記載のウインドシールド。
  7. 　前記外側ガラス板及び／または内側ガラス板の通過領域において、車外側の面及び車内側の面の少なくとも一方の少なくとも一部には、防曇手段が設けられている、請求項５に記載のウインドシールド。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017159452A1 (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 日本板硝子株式会社 合わせガラス
WO2018181180A1 (ja) * 2017-03-27 2018-10-04 日本板硝子株式会社 ウインドシールド
JP2020528039A (ja) * 2017-07-27 2020-09-17 サン−ゴバン グラス フランス 積層ガラスペインのための熱可塑性フィルム
WO2020221597A1 (de) 2019-04-30 2020-11-05 Saint-Gobain Glass France Verbundscheibe mit einer aussparung in der innenscheibe
WO2021106365A1 (ja) * 2019-11-26 2021-06-03 Ａｇｃ株式会社 電熱線付きガラス板
WO2023040789A1 (en) * 2021-09-15 2023-03-23 Saint-Gobain Glass France Laminated glass and window assembly

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006096331A (ja) * 2004-08-31 2006-04-13 Central Glass Co Ltd 合わせガラス用合成樹脂膜とその製造方法およびそれを用いた合わせガラス
JP2006327381A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Asahi Glass Co Ltd 合せガラスおよびその製造方法
JP2008290900A (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 Asahi Glass Co Ltd 車両窓用合わせガラス
JP2011502090A (ja) * 2007-09-05 2011-01-20 サン−ゴバン グラス フランス 電磁放射線用の検出器を有するガラスペイン

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006096331A (ja) * 2004-08-31 2006-04-13 Central Glass Co Ltd 合わせガラス用合成樹脂膜とその製造方法およびそれを用いた合わせガラス
JP2006327381A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Asahi Glass Co Ltd 合せガラスおよびその製造方法
JP2008290900A (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 Asahi Glass Co Ltd 車両窓用合わせガラス
JP2011502090A (ja) * 2007-09-05 2011-01-20 サン−ゴバン グラス フランス 電磁放射線用の検出器を有するガラスペイン

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017159452A1 (ja) * 2016-03-15 2017-09-21 日本板硝子株式会社 合わせガラス
WO2018181180A1 (ja) * 2017-03-27 2018-10-04 日本板硝子株式会社 ウインドシールド
JP2018162044A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 日本板硝子株式会社 ウインドシールド
RU2746971C1 (ru) * 2017-03-27 2021-04-22 Ниппон Шит Гласс Компани, Лимитед Ветровое стекло
JP2020528039A (ja) * 2017-07-27 2020-09-17 サン−ゴバン グラス フランス 積層ガラスペインのための熱可塑性フィルム
US11052639B2 (en) 2017-07-27 2021-07-06 Saint-Gobain Glass France Thermoplastic film for a laminated glass pane
EP3658371B1 (de) * 2017-07-27 2021-07-14 Saint-Gobain Glass France Thermoplastische kunststofffolie für eine verbundglasscheibe
WO2020221597A1 (de) 2019-04-30 2020-11-05 Saint-Gobain Glass France Verbundscheibe mit einer aussparung in der innenscheibe
EP3962733B1 (de) * 2019-04-30 2023-10-18 Saint-Gobain Glass France Verbundscheibe mit einer aussparung in der innenscheibe
US11931989B2 (en) 2019-04-30 2024-03-19 Saint-Gobain Glass France Composite pane with a cutout in the inner pane
WO2021106365A1 (ja) * 2019-11-26 2021-06-03 Ａｇｃ株式会社 電熱線付きガラス板
WO2023040789A1 (en) * 2021-09-15 2023-03-23 Saint-Gobain Glass France Laminated glass and window assembly

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