车窗玻璃及车辆的制作方法

本技术涉及玻璃产品,特别是车窗玻璃及车辆。
背景技术:
1、通常情况下,在汽车内靠近前挡玻璃顶部的位置搭载传感器,如可见光摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声波雷达等,这些传感器将汽车外的驾驶环境拍摄处理为图像数据,以辅助实现自动驾驶。当前,传感器的主流选择包括激光雷达和红外相机,尤其是能够发射和接收波长为905nm的激光雷达与红外相机。因此,车窗玻璃对波长为905nm的光线的透过率至关重要。但目前车窗玻璃,尤其是装车角度下的车窗玻璃均会一定程度上阻碍红外光线的透过,使红外光线的透过率不能满足自动驾驶对高精度探测的需求。
2、专利cn101678651a公开了一种着色夹层车辆窗玻璃,该夹层玻璃对400nm-2100nm波长范围内的光线具有至少30%透过率,对750nm-1300nm波长范围内的光线具有至少32%透过率。但是该夹层玻璃的透过率仍然达不到905nm波长激光雷达或者红外相机的使用要求。专利cn101037099a公开了一种在车内安装视角向外的红外摄像机的装置和方法,通过将红外透射嵌入件设于挡风玻璃的通孔中,并使红外摄像机发射/接收的光线经过红外透射嵌入件,以降低光线的损失。但是该方案破坏了挡风玻璃的整体性,会降低车辆的安全性能。此外,该方案还存在生产工艺复杂的问题。
3、相比而言,在汽车玻璃上靠近车内的表面设置增透膜,通过专业的膜系结构设计,可实现汽车玻璃在特定装车角度下对特定波长的光线具有对应的增透效果。在汽车前挡风玻璃的制备工艺中,需要对玻璃进行热处理(包括烘弯、压制或钢化成型等),且热处理工序往往在玻璃表面镀膜工序之后进行,烘弯或压制的温度通常在550℃—650℃之间,然而在热处理温度下增透膜会存在软化变形、厚度变化、膜层物质变化等不确定性风险,进而影响增透膜的增透效果甚至使得增透效果失效。所以针对这一问题,本发明对增透膜的膜系结构和高温下的膜层物化性质的转变进行了针对性的研究,并设计了特别的增透膜适应前挡风玻璃生产工艺。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种车窗玻璃及车辆,在热处理后,增透膜对900nm-1000nm波长范围内光线的透过效果能够得到提升,不仅满足了车窗玻璃对波长为900nm-1000nm的光线的透过率要求,而且使得增透膜能够适应前挡风玻璃的生产工艺,尤其对车窗玻璃进行烘弯、压制等热处理工艺后,车窗玻璃的信息采集区对900nm-1000nm波长范围内光线的透过率保持有较高的透过率。
2、本技术第一方面提供一种车窗玻璃,包括夹层玻璃和信息采集区,所述夹层玻璃包括外玻璃板、中间层和内玻璃板,所述中间层夹设于所述外玻璃板和所述内玻璃板之间,所述外玻璃板包括第一表面和与所述第一表面背向设置的第二表面,所述第二表面朝向所述中间层,所述内玻璃板包括第三表面和与所述第三表面背向设置的第四表面,所述第三表面朝向所述中间层;
3、在所述内玻璃板的第四表面上设有增透膜,沿所述夹层玻璃的厚度方向,所述增透膜至少完全覆盖所述车窗玻璃的信息采集区,所述增透膜包括多个叠层结构,沿所述车窗玻璃厚度方向,多个所述叠层结构依次层叠,从所述内玻璃板的第四表面向远离所述外玻璃板的方向,每个所述叠层结构包括依次层叠的高折射率层和低折射率层;
4、经过热处理后所述车窗玻璃中所述增透膜覆盖的区域对以62°-68°入射角入射的900nm-1000nm波长范围的光线的透过率与热处理前相比提高至少1%。
5、可以理解的是,通过在车窗玻璃的信息采集区设置增透膜,能够提高车窗玻璃的信息采集区对以62°-68°入射角入射的900nm-1000nm波长范围内光线的透过率。增透膜层叠于夹层玻璃的表面,无需破坏夹层玻璃的结构完整性,因而,能够保证车辆的安全性能。
6、一种可能的实施方式中,多个所述叠层结构分为第一叠层结构和第二叠层结构,且沿所述夹层玻璃厚度方向,所有所述第一叠层结构相对所有所述第二叠层结构靠近所述内玻璃板;
7、所述第一叠层结构的高折射率层在所述热处理之前为部分氧化状态的金属氧化物,且所述第一叠层结构的高折射率层在所述热处理之后为完全氧化状态的金属氧化物。
8、一种可能的实施方式中,所述第一叠层结构的高折射率层的材质为金属氧化物mmon,其中m为金属元素,o为氧元素,m为每个mmon分子中所述金属元素对应的原子的数量,n为o原子的数量,所述金属元素的化合价为p,在所述热处理之前,所述n的范围为:n<p*m/2。
9、一种可能的实施方式中,在所述热处理之前,所述n的范围为:n≤p*m*0.35。
10、一种可能的实施方式中,所述金属元素为nb、la、ta、ti、mo、hf、zr中的至少一种。
11、一种可能的实施方式中,所述第一叠层结构的数量为1-3个。
12、一种可能的实施方式中,经过所述热处理之后,每个所述第一叠层结构的高折射率层的厚度与所述热处理之前相比增加至少10%。
13、一种可能的实施方式中,所述第二叠层结构的高折射率层的材质为si、nbox、sinx、zrox、tiox、tinx、moox、taox、hfox中的至少一种。
14、一种可能的实施方式中,所述第一叠层结构的低折射率层的材质为siox、mgfx、alox、wox、yfx、bafx中的至少一种,所述第二叠层结构的低折射率层的材质为siox、mgfx、alox、wox、yfx、bafx中的至少一种。
15、一种可能的实施方式中,所述高折射率层的折射率为2.1-3.5,所述低折射率层的折射率均为1.4-1.9。
16、一种可能的实施方式中,相邻的所述高折射率层的折射率与所述低折射率层的折射率之间的差值大于0.3。
17、一种可能的实施方式中,所述叠层结构的数量为4个-10个。
18、一种可能的实施方式中,所述增透膜的总厚度为300nm-1500nm。
19、一种可能的实施方式中,经过所述热处理之前,所述车窗玻璃的信息采集区对以62°-68°入射角入射的900nm-1000nm波长范围的光线的透过率≥76%。
20、一种可能的实施方式中,设有所述增透膜的所述信息采集区对以62°-68°入射角入射的900nm-1000nm波长范围的光线的透过率相较于未设有所述增透膜的所述信息采集区对以62°-68°入射角入射的900nm-1000nm波长范围的光线的透过率增加至少4%。
21、一种可能的实施方式中,所述外玻璃板和所述内玻璃板中的至少一个在900-1000nm波长范围内具有至少91%的透过率。
22、一种可能的实施方式中,所述热处理的温度范围为550℃-650℃。
23、一种可能的实施方式中,经过所述热处理后,从所述第一表面的一侧测量,所述信息采集区的可见光反射颜色的a值小于或者等于-2,b值小于0,其中a是红绿色色度值,b是黄蓝色色度值。
24、一种可能的实施方式中,所述车窗玻璃还包括隔热膜,所述隔热膜避开所述车窗玻璃的信息采集区设置于所述外玻璃板的第二表面和/或所述内玻璃板的第三表面。
25、本技术第二方面提供一种车辆,包括车体和如上所述的车窗玻璃,所述车窗玻璃连接至所述车体。
26、本技术的有益效果在于:通过在车窗玻璃的信息采集区设置增透膜,能够提高车窗玻璃的信息采集区对以62°-68°入射角入射的900nm-1000nm波长范围内光线的透过率。通过热处理,能够进一步提高车窗玻璃的信息采集区的光线透过率,有利于905nm波长的激光雷达或者红外相机获取高精度的探测结果。
27、此外,增透膜在经过550℃-650℃的高温热处理后,能够使车窗玻璃的信息采集区的光线透过率提高,也就是说,增透膜具有较好的热稳定性。由于车窗玻璃的加工工艺通常在夹层玻璃表面的镀膜工序之后进行,因而,增透膜能够适应于车窗玻璃的加工工艺(加工温度范围为550℃-650℃),例如烘弯、压制或者钢化处理等。这样,当对车窗玻璃进行热加工处理后,车窗玻璃的信息采集区的光学性能不仅不会退化,反而会提高,有利于提高车窗玻璃的信息采集区对900nm-1000nm波长范围内光线的透过率。尤其当车窗玻璃为前挡玻璃时,对车窗玻璃进行烘弯、压制等工艺处理后,车窗玻璃的信息采集区对900nm-1000nm波长范围内光线的透过率保持有较高的透过率。
28、此外,增透膜层叠于夹层玻璃的第四面,而且能够覆盖车窗玻璃的信息采集区,无需破坏夹层玻璃的结构完整性,因而,能够保证车辆的安全性能。
技术研发人员:尚贵才,柯城,林寿
技术所有人:福耀玻璃工业集团股份有限公司
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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