專利名稱：平視顯示系統(tǒng)用的層壓玻璃板的制作方法
平視顯示系統(tǒng)用的層壓玻璃板本發(fā)明涉及投影到透明類型屏幕上，特別是汽車擋風(fēng)玻璃或建筑窗玻璃上的顯示系統(tǒng)的領(lǐng)域。最特別地，即使不限于此，本發(fā)明涉及所謂的“平視(tgte haute) ”顯示系統(tǒng)，在本領(lǐng)域中稱作HUDOfead Up Display)系統(tǒng)的領(lǐng)域。此類系統(tǒng)尤其可用于飛機駕駛艙和火車， 而且現(xiàn)今也用于私人機動車(轎車、卡車等)。在此類系統(tǒng)中，窗玻璃通常由夾層狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成，最簡單包含兩個強固材料片 (feuilles de matiere r6sistante)，如玻璃片。這些強固材料片通過通常包含或由聚乙烯醇縮丁醛(PVB)構(gòu)成的可熱成型的中間片彼此接合。能夠顯示投影到窗玻璃上并反射向駕駛者或觀察者眼中的信息的此類平視顯示系統(tǒng)是已知的。這些系統(tǒng)特別能向車輛駕駛者傳達(dá)信息而無需其視線偏離車輛前方視野， 由此可極大提高安全性。駕駛者會察覺位于擋風(fēng)玻璃后一定距離的虛像。最傳統(tǒng)地，通過將信息投影到具有層壓結(jié)構(gòu)，即由兩個玻璃片和塑料夾層形成的層壓結(jié)構(gòu)的擋風(fēng)玻璃上，獲得這種圖像。但是，駕駛者這時看到重像，即由朝向客艙內(nèi)部的擋風(fēng)玻璃表面反射的第一圖像和由擋風(fēng)玻璃外表面反射出的第二圖像，這兩個圖像相互輕微偏移。這種偏移可能導(dǎo)致干擾信息的顯示。為了減輕這一問題，可以提到在專利US 5 013 134中提出的解決方案，其描述了使用由兩個玻璃片和聚乙烯醇縮丁醛(PVB)夾層形成的層壓擋風(fēng)玻璃的平視顯示系統(tǒng)，該擋風(fēng)玻璃的兩個外表面不平行，而是楔形，以使顯示器源投射和由面向客艙的擋風(fēng)玻璃表面反射的圖像幾乎疊加在來自相同來源的由朝外的擋風(fēng)玻璃表面反射的相同圖像上。為消除重像，傳統(tǒng)上使用其厚度從窗玻璃頂邊到底邊降低的中間片制造楔形層壓窗玻璃。但是，PVB輪廓必須非常規(guī)則并且沒有厚度變化，因為這些在組裝過程中會被轉(zhuǎn)移至擋風(fēng)玻璃上，并造成角度局部變化?；蛘撸趯＠鸘S 6 979 499 B2中提出將適當(dāng)波長的入射光束傳送到直接并入窗玻璃中的發(fā)光體上，這些能通過發(fā)射在可見光范圍內(nèi)的光輻射來響應(yīng)激發(fā)。由此，在擋風(fēng)玻璃上直接形成實像，而不再是虛像。車輛的所有乘客也可看見這種圖像。特別地，專利US 6 979 499 B2描述了具有聚乙烯醇縮丁醛(PVB)類型中間片的層壓窗玻璃，其兩個外表面平行并在其中并入附加的發(fā)光體層。根據(jù)入射激發(fā)輻射的波長選擇發(fā)光體。這種波長可以在紫外線范圍或頂范圍內(nèi)。發(fā)光體在這種入射輻射下再發(fā)出在可見光范圍內(nèi)的輻射。當(dāng)入射輻射是UV時，該方法隨之被稱作下轉(zhuǎn)換(down conversion)，當(dāng)入射輻射是頂時，該方法被稱作上轉(zhuǎn)換(up conversion)。根據(jù)所述文獻(xiàn)，這種構(gòu)造能夠直接在擋風(fēng)玻璃或窗玻璃上重現(xiàn)任何物體的圖像。根據(jù)該公開，在構(gòu)成層壓窗玻璃的片之一(PVB或玻璃)的整個主表面上以包含幾種類型發(fā)光體的連續(xù)層形式沉積發(fā)光體材料。通過選擇性激發(fā)該發(fā)光體層的預(yù)定區(qū)域，獲得所需圖像。借助由外部裝置控制和調(diào)節(jié)的激發(fā)源獲得圖像的位置及其形狀。但是，本申請人進(jìn)行的實驗已表明，在組裝的窗玻璃中包含發(fā)光體的這種HUD裝置的特點為傳統(tǒng)未聚焦UV激發(fā)源下的太低亮度。此外，發(fā)光體的濃度受擋風(fēng)玻璃的濁度值限制，其不應(yīng)太高以致干擾駕駛者的視線。特別地，看起來當(dāng)外部亮度高時和通常在日間視覺中，用這種裝置獲得的發(fā)光強度仍非常不足，因為所述發(fā)光強度不超過幾十坎德拉。通常，對傳統(tǒng)HUD類型系統(tǒng)(即根據(jù)反射原理工作)的測量已表明，如果在擋風(fēng)玻璃的正常外部日光照明狀況下亮度為大約數(shù)百cd/m2，尤其大于500 cd/m2，甚至1000 cd/m2，觀察者例如在車輛駕駛者的觀察區(qū)中可見單色輻射。為了獲得這種亮度，可以使用發(fā)生由更特定的激光二極管型源來釋放的集中 (concentre)和定向紫外線的激發(fā)源。術(shù)語“集中”在本說明書中被理解為表示產(chǎn)生源輸出的光束在窗玻璃上的表面功率密度大于120 mW/cm2，優(yōu)選為200 mW/cm2至20 000 mff/cm2, 甚至500 mW/cm2至10 000 mW/cm2。但是，只有在保持有限的功率水平下才能設(shè)想使用此類來源，以避免該光束的危害問題，尤其是在車輛外部。特別地，通過使用小于410納米的波長工作，可以避免大部分激光輻射到達(dá)外部，因為在這些波長下，PVB強吸收UV輻射。由于使用集中的激光類型光源而出現(xiàn)的另一決定性問題起源于所用發(fā)光體的選擇這必須具有高的入射輻射轉(zhuǎn)換效率，但在外部UV輻射下，特別是在尤其為激光類型的入射集中UV輻射下不應(yīng)該降解，以確保該顯示功能的合適壽命。在直接在其表面上顯示信息的這種窗玻璃中，發(fā)光體的選擇因此看起來重要，而且必須在與這種應(yīng)用相關(guān)的各種特征和性質(zhì)之間進(jìn)行折衷，尤其
-由在入射UV激發(fā)下的良好量子產(chǎn)額提供的高亮度； -透明度，以使?jié)岫炔怀^2%，且光透射率大于70% ； -與窗玻璃的熱塑性片構(gòu)件的化學(xué)相容性；
-例如通過根據(jù)DIN 6167標(biāo)準(zhǔn)的所謂“黃度指數(shù)(Yellowness hdex) ”試驗測得的中性著色，尤其是在窗玻璃中發(fā)光體以高濃度存在時；
-在入射太陽UV輻射下的老化試驗中的最大耐久性，尤其是如通過本領(lǐng)域中的 Arizona 試驗測得；
-在入射集中UV輻射，特別是激光下的老化試驗中的最大耐久性，尤其是如通過在以 cd/m2測得的初始亮度降低一半之前觀測到的時間進(jìn)行測量。更確切地，本發(fā)明涉及汽車擋風(fēng)玻璃或建筑窗玻璃類型的用于信息顯示的層壓窗玻璃，其包含通過熱可成型材料夾層或通過包含這種夾層的多層片彼此接合的至少兩個無機玻璃或堅實有機材料的透明片的組裝件，所述窗玻璃的特征在于將羥基對苯二甲酸酯類型的發(fā)光體材料并入所述夾層中，可以實現(xiàn)所述顯示。術(shù)語“羥基對苯二甲酸酯”被理解為表示衍生自對苯二甲酸的二酯，其符合通式 R-OOC-Φ (OH)x-COOR,
權(quán)利要求
1.汽車擋風(fēng)玻璃或建筑窗玻璃類型的用于信息顯示的層壓窗玻璃，其包含通過熱可成型材料夾層或通過包含這種夾層的多層片彼此接合的至少兩個無機玻璃或堅實有機材料的透明片的組裝件，所述窗玻璃的特征在于將羥基對苯二甲酸酯類型的發(fā)光體材料并入所述夾層中，以實現(xiàn)所述顯示。
2.如權(quán)利要求1中所述的層壓窗玻璃，其中所述發(fā)光體是下列經(jīng)驗式的羥基烷基對苯二 甲酸酯 R-OOC-Φ (OH)x-COOR
3.如權(quán)利要求1或2中所述的層壓窗玻璃，其中至少一個羥基在苯環(huán)上的2位和/或 5位。
4.如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃，其中所述發(fā)光體是符合下列經(jīng)驗式的2，5- 二羥基對苯二甲酸二烷基酯
5.如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃，其中所述發(fā)光體是2，5-二羥基對苯二甲酸二乙基酯。
6.如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃，其中所述發(fā)光體在所述熱塑性材料中被溶劑化。
7.如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃，其中構(gòu)成所述夾層的可熱成型材料選自 PVB、增塑的PVC、聚氨酯PU和乙烯-乙酸乙烯酯EVA。
8.如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃，其中該可熱成型材料是PVB。
9.如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃，其中通過包含PVB夾層的多層片，例如包含PVB/PET/PVB連續(xù)層的片將透明片彼此接合，其中PET是聚對苯二甲酸亞乙酯。
10.制造如前述權(quán)利要求之一中所述的層壓窗玻璃的方法，其中在PVB類型熱塑性片上通過選自絲網(wǎng)印刷技術(shù)、噴墨印刷類型技術(shù)或膠版印刷、苯胺印刷或照相凹版印刷類型技術(shù)的技術(shù)以含PVB型粘合劑的醇溶液的形式沉積該薄層，隨后在高壓釜中層壓該窗玻^^ ο
11.在透明窗玻璃上顯示圖像的裝置，其包含如權(quán)利要求1至9之一中所述的層壓窗玻璃和激光類型的集中UV輻射的產(chǎn)生源，其輻射為350至410納米，將該UV輻射引導(dǎo)向所述一個或多個包含羥基對苯二甲酸酯類型的發(fā)光體層的窗玻璃區(qū)域上。
12.如權(quán)利要求11中所述的顯示裝置，其中UV輻射產(chǎn)生源包含至少一個發(fā)射UV激發(fā)輻射的激光二極管，該輻射的波長小于410納米，優(yōu)選為350至405納米。
13.如權(quán)利要求11或12中所述的顯示裝置，其中該產(chǎn)生源輸出的光束的表面功率密度大于 120 mW/cm2，優(yōu)選 200 mW/cm2 至 20 000 mW/cm2。
14.如權(quán)利要求11至13之一中所述的顯示裝置，其進(jìn)一步包含該UV輻射產(chǎn)生源的功率的調(diào)制裝置以使亮度適應(yīng)該窗玻璃的外部日光狀況。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車擋風(fēng)玻璃或建筑窗玻璃類型的用于信息顯示的層壓窗玻璃，其包含通過熱可成型材料夾層或通過包含這種夾層的多層片彼此接合的至少兩個無機玻璃或強有機材料的透明片的組裝件，所述窗玻璃的特征在于將羥基對苯二甲酸酯類型的發(fā)光體材料并入所述夾層中，以實現(xiàn)所述顯示。本發(fā)明還涉及在透明窗玻璃上顯示圖像的裝置，其包含上述類型的層壓窗玻璃和激光類型的集中UV輻射的產(chǎn)生源，其輻射為350至410納米，將該UV輻射引導(dǎo)到所述一個或多個包含對苯二甲酸酯類型的發(fā)光體層的窗玻璃區(qū)域上。
文檔編號C09D11/02GK102458835SQ201080024818
公開日2012年5月16日 申請日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者薩布利羅勒斯 J., 拉布羅特 M., 布勒尼奧 M-H. 申請人:法國圣戈班玻璃廠