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CN117321476A - 包括复合玻璃板的投影组件 - Google Patents

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CN117321476A
CN117321476A CN202380010308.1A CN202380010308A CN117321476A CN 117321476 A CN117321476 A CN 117321476A CN 202380010308 A CN202380010308 A CN 202380010308A CN 117321476 A CN117321476 A CN 117321476A
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Saint Gobain Glass France SAS
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Abstract

投影组件(100)至少包括复合玻璃板(10)和p偏振光(7)的光源(8)，复合玻璃板包括具有外侧表面(I)和内侧表面(II)的外玻璃板(1)、具有外侧表面(III)和内侧表面(IV)的内玻璃板(2)、以及热塑性中间层(3)，其中，‑在复合玻璃板(10)的至少一个第一子区域(D)中、在内玻璃板(2)的内侧表面(IV)上布置有反射层(9)，反射层适于对光源(8)的p偏振光(7)进行反射，反射层与环境直接相邻，‑内玻璃板(2)的内侧表面(IV)是复合玻璃板(10)的与p偏振光(7)的光源(8)最靠近的表面，‑至少在复合玻璃板(10)的第二子区域(B)中布置有至少一个不透明覆盖层(5)，并且第一子区域(D)在第二子区域(B)的平面中的投影与第二子区域(B)至少部分一致，以及其中，‑反射层(9)包括至少一个硅基半导体层(9.1)。

Description

包括复合玻璃板的投影组件
技术领域
本发明涉及一种投影组件、投影组件的制造方法及其用途。
背景技术
具有功能元件的挡风玻璃越来越多地用于汽车领域。这些功能元件包括例如能够在保持玻璃制品的透明度的同时将玻璃制品用作显示器的显示元件。这样的显示器能够使机动车辆的驾驶员对直接显示在机动车辆的挡风玻璃上的相关数据进行接收，而他的眼睛不必离开道路。在公共汽车、火车或其他公共交通工具中的应用是已知的，其中当前行程信息或广告被投影到玻璃制品上。
经常用于在挡风玻璃中显示导航数据的是以术语“平视显示器(HUD)”已知的投影组件，该投影组件包括投影仪和具有楔形热塑性中间层和/或楔形玻璃板的挡风玻璃。此处需要楔形角来避免重影。所投影的图像以虚拟图像的形式呈现在距挡风玻璃一定距离处，使得机动车辆的驾驶员例如感知到位于他前面的道路上的所投影的导航数据。来自HUD投影仪的辐射通常基本上是s偏振的，因为与p偏振相比挡风玻璃具有更好的反射特性。然而，如果观察者佩戴仅对p偏振光进行透射的偏振选择性太阳镜，则HUD图像被感知为减弱。对于该问题的一种解决方案是利用使用p偏振光的投影组件。DE102014220189A1公开了一种用p偏振辐射操作的平视显示器投影组件，其中，挡风玻璃具有将p偏振辐射朝向观察者反射的反射结构。US20040135742A1还公开了一种使用p偏振辐射的平视显示器投影组件，其具有反射结构。在WO 96/19347A3中，提出了多层聚合物层作为反射结构。
对于在玻璃板上显示数据的另一已知概念是基于漫反射的显示膜的集成。它们生成在玻璃制品的平面上呈现给观察者的真实图像。具有透明显示膜的玻璃制品例如从EP 2670 594 A1和EP 2 856 256 A1已知。显示元件的漫反射借助于粗糙的内表面和位于该内表面上的涂层来产生。EP 3 151062A1描述了一种用于集成在汽车玻璃制品中的投影组件。
因此，机动车辆的挡风玻璃可以同时用作虚拟HUD图像和基于漫反射的真实图像的投影表面。这些不同的投影技术还用于将诸如速度表、警告或车辆数据之类的显示器重新定位至挡风玻璃，这些显示器通常被集成到车辆的仪表板中。然而，挡风玻璃上的大量的大面积投影对驾驶员而言可能是种麻烦。而且，用于平视显示器的投影仪必须具有适当强大的功率，以确保所投影的图像即使在逆光的情况下也具有足够的亮度，并且确保所投影的图像可以易于被观察者识别。这样的投影仪具有相对高的能量消耗。
WO 2022/073894 A1公开了一种用于平视显示器的车辆玻璃板，该车辆玻璃板包括位于玻璃板的边缘区域中的遮蔽条以及布置在遮蔽条的区域中相对于该遮蔽条朝向车辆内部的反射层，其中反射层优选地包括至少一种元素金属和/或金属氧化物。
US 5745291 A1描述了一种具有包括热解沉积硅的镜面涂层的玻璃基板。
发明内容
因此，需要一种下述投影组件：该投影组件所生成的图像即使在逆光的情况下也具有良好的对比度，并且该投影组件具有低能量消耗，可以用p偏振光来操作，并且对p偏振光具有高反射率。本发明的目的是提供这样一种改进的投影组件及其生产方法。
该目的根据本发明通过依据权利要求1所述的投影组件来实现。优选的实施方式根据从属权利要求是明显的。
根据本发明的投影组件包括复合玻璃板和p偏振光的光源。该复合玻璃板包括具有外侧表面(I侧)和内侧表面(II侧)的外玻璃板、具有外侧表面(III侧)和内侧表面(IV侧)的内玻璃板、以及将外玻璃板的内侧表面接合至内玻璃板的外侧表面的热塑性中间层。复合玻璃板具有至少一个第一子区域，在第一子区域中，在内玻璃板的内侧表面上布置有反射层。反射层布置在内玻璃板的内侧表面上，使得该反射层形成复合玻璃板的暴露表面，即复合玻璃板的与环境紧邻的表面。换言之，反射层形成了在内玻璃板方向上距热塑性中间层最远的层。反射层适于对p偏振光进行反射，并且包括布置在内玻璃板的内侧表面上的至少一个硅基半导体层。复合玻璃板还具有在复合玻璃板的至少第二子区域中的至少一个不透明覆盖层，不透明覆盖层布置在外玻璃板的外侧表面上、外玻璃板的内侧表面上、内玻璃板的外侧表面上、和/或内玻璃板的内侧表面上。不透明覆盖层可以间接或直接布置在玻璃板的表面上。反射层所在的第一子区域在第二子区域的平面中的投影与第二子区域至少部分一致。因此，反射层至少部分地布置在不透明覆盖层的区域中，使得存在这些层的重叠区域。在投影组件在车辆中的安装状态下，反射层与不透明覆盖层相比距车辆内部的距离更小。p偏振光的光源布置在内玻璃板的内侧表面的一侧上，并且因此在投影组件在车辆中的安装状态下位于车辆内部。因此，从车辆内部发出的来自光源的光对复合玻璃板的反射层进行照射并在该反射层处被反射。被反射的光对位于车辆内部中的观察者而言可以被识别为图像。从车辆内部的观察者的角度来看，不透明覆盖层位于反射层的后方，使得在反射层的区域中，避免了光从环境透射到车辆内部中。结果，位于反射层区域中的图像具有良好的对比度。发明人发现，就p偏振光的高反射率而言，包括硅基半导体层的反射层是特别合适的。相比之下，单个低折射率层或单个高折射率层以及低折射率层与高折射率层的组合都具有非常低的反射率。根据本发明的反射层与由车辆乘坐人员看到位于反射层后方的不透明覆盖层的组合导致图像的良好可视性，即使在外部阳光下、车辆乘坐人员佩戴太阳镜以及使用低光光源的情况下也是如此。即使在这些情况下，由光源所产生的图像也显得明亮且可很好识别。这能够使光源的功率降低，并且因此降低能量消耗。此外，硅基半导体层具有良好的化学惰性，使得反射涂层对环境影响具有高的抵抗性。
从车辆乘坐人员的角度来看，当透过内玻璃板观察时，反射层在空间上布置在不透明覆盖层的前方。结果，复合玻璃板的布置有反射层的区域显得不透明。在不透明背景的前方的反射层优选是透明的，但其本身甚至可以是不透明的。表述“当透过复合玻璃板观察时”意味着从内玻璃板的内侧表面开始透过复合玻璃板进行观看。在本发明的上下文中，“空间上在前方”意味着反射层被布置成至少与不透明覆盖层相比在空间上更远离外玻璃板的外侧表面。不透明覆盖层可以被施加至一个或更多个玻璃板表面。就此而言，本发明的一个优点是反射层适于被自由地施加成暴露在内玻璃板的内侧表面上。因此，可以根据客户的意愿来自由地选择供不透明覆盖层置放的表面。相反，施加在内玻璃板的外侧表面或外玻璃板的内侧表面上的反射层可能被在车辆内部方向上更远定位的遮蔽印刷部所覆盖。这种情况借助于根据本发明的结构来避免。当不透明覆盖层布置在内玻璃板的内侧表面上时，反射层施加在不透明覆盖层的背离内玻璃板的表面上，并且因此该反射层的功能不会受到覆盖层的负面影响。反射层可以间接或直接施加在不透明覆盖层上，优选地直接施加在不透明覆盖层上。优选地，不透明覆盖层至少在与反射层重叠的区域中被加宽，且该区域中复合玻璃板用于显示图像。这意味着，在垂直于复合玻璃板的周向边缘的最近部段进行观察时，不透明覆盖层具有比其他部段更大的宽度。以此方式，不透明覆盖层可以适于反射层的尺寸。不透明覆盖层优选地沿着复合玻璃板的外周边缘周向地形成在复合玻璃板的边缘区域中，其中覆盖层的宽度是变化的。
在本发明的上下文中，“暴露表面”意味着可以触及周围大气并且与周围大气直接接触的表面。暴露表面也可以被称为“外表面”。暴露表面必须与复合玻璃板的经由热塑性中间层而彼此接合的内表面区分开。如果玻璃板被实施为复合玻璃板，则外玻璃板的外侧表面和内玻璃板(即根据本发明的基板)的内侧表面被暴露。
“平坦地彼此叠置”意味着第一层在第二层的平面中的投影与第二层至少部分一致。
当层基于材料时，除了任何杂质或掺杂剂，例如具有铝、锆、钛或硼的掺杂剂之外，该层的大部分由该材料组成，特别是基本上由该材料组成。因此，硅基半导体层的大部分由硅组成并且是半导体的。半导体材料具有介于电导体与绝缘体之间的传导率，其中半导体层的传导率优选地在大于10-8S/cm与小于104S/cm之间。当使用具有半导体特性的硅基层时，与例如为SiO2层的介电层相比，观察到p偏振光的反射率得到显著改进。
优选地，复合玻璃板是车辆挡风玻璃。
在本发明的上下文中，至少一个不透明覆盖层是防止透过复合玻璃板透视的层。透过不透明覆盖层，可见光谱的光的透射率为至多5％、优选为至多2％、特别优选为至多1％、特别为至多0.1％。
投影组件的光源发射p偏振光，并被布置在内玻璃板的内侧表面附近，使得光源对该表面进行照射，其中光被复合玻璃板的反射层反射。优选地，反射层对入射到反射层上的从450nm至650nm的波长范围内且55°至75°的入射角的p偏振光的至少5％、优选为至少6％、特别优选为至少10％进行反射。这对于实现由光源发射且由反射层反射的图像的最大可能亮度是有利的。
光源用于发射图像，即光源也可以被称为显示装置或图像显示装置。投影仪、显示器或者本领域技术人员已知的甚至其他装置可以用作光源。优选地，光源是显示器，特别优选是LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、或电致发光显示器，特别是LCD显示器。显示器具有较低的安装高度，并且因此可以轻松且节省空间地被集成到车辆的仪表板中。此外，与投影仪相比，显示器对于操作而言是明显更高能效的。结合根据本发明的反射层和定位在其后方的不透明覆盖层，显示器的相对较低的亮度是完全足够的。优选地，光源的辐射以55°至80°、优选为62°至77°的入射角在反射层的区域中对复合玻璃板进行照射。入射角是来自图像显示装置的辐射的入射矢量与反射层的几何中心处的表面法线之间的角度。
术语“p偏振光”意味着可见光谱的主要具有p偏振的光。p偏振光优选地具有至少50％、优选为至少70％、特别优选为至少90％、且特别为大约100％的p偏振的光比例。偏振方向的考虑基于辐射在复合玻璃板上的入射平面。“p偏振辐射”是指电场在入射平面内振荡的辐射。“s偏振辐射”是指电场垂直于入射平面振荡的辐射。入射平面由入射矢量和复合玻璃板在照射区域的几何中心处的表面法线而生成。换言之，偏振，即特别是p偏振辐射和s偏振辐射的比例，在由光源照射的区域的一点处确定，优选地在照射区域的几何中心处确定。由于复合玻璃板可以是弯曲的(例如，当它们是挡风玻璃时)，因此影响辐射的入射平面，从而在其余区域中可能会出现稍微偏离的偏振比例，这由于物理原因而是不可避免的。
优选地，施加有反射层的第一子区域在布置有覆盖层的第二子区域的平面中的投影完全位于第二子区域内。换言之，反射层优选地仅被施加在遮蔽印刷部的区域中并且不投影超出该区域。这是有利的，以将反射层仅限制为用于投影图像的区域，并且同时保持挡风玻璃的透视区域没有反射层。这样，反射层可以具有比根据法律要求在挡风玻璃的视野中所需的光透射率更低的光透射率。
优选地，至少一个不透明覆盖层布置在外玻璃板的边缘区域中。这样的覆盖层优选地用于对例如作为车身中的挡风玻璃的复合玻璃板的胶合进行遮蔽。由此实现了复合玻璃板在安装状态下的和谐的整体印象。此外，不透明的遮蔽印刷部用作所使用的粘合材料的UV防护。
位于外玻璃板或内玻璃板上的不透明覆盖层优选地被丝网印刷。用于在玻璃板上施加不透明覆盖层的丝网印刷方法本身是已知的。这样的印刷覆盖层也称为丝网印刷部或黑色印刷部并且含有不透明颜料，例如黑色颜料。已知的黑色颜料包括例如炭黑、苯胺黑、骨黑、氧化铁黑、尖晶石黑和石墨。通过丝网印刷所印刷的不透明覆盖层优选地经过温度处理以将其永久地黏合至玻璃表面。温度处理通常在从450℃至700℃范围内的温度下进行。如果外玻璃板是弯曲的，则也可以在玻璃板的弯曲期间对施加在该玻璃板上的丝网印刷部进行温度处理。
外玻璃板上的不透明覆盖层可以施加在外玻璃板的内侧表面上和/或外玻璃板的外侧表面上。外玻璃板的内侧表面是优选的，因为不透明的遮蔽印刷部被保护免受风化。特别优选地，呈不透明遮蔽印刷部形式的至少一个不透明覆盖层布置在外玻璃板的内侧表面和/或内玻璃板的外侧表面上。施加在内玻璃板的外侧表面上的不透明的覆盖印刷部还遮挡了从车辆内部透过复合玻璃板到外部的视野。例如，可以对被层压到复合玻璃板中的诸如电气连接件之类的部件进行隐藏。客户还希望能够自由选择遮蔽印刷部的位置，并且如果需要的话，还能够将其应用在内玻璃板的内侧表面或外侧表面上。与仅适于在复合玻璃板的内部使用的层相比，布置在内玻璃板的与环境直接相邻的内侧表面上的反射层能够与内玻璃板的任何表面上的覆盖层组合。
反射层施加在内玻璃板的内侧表面的子区域上。反射层优选地与内玻璃板的内侧表面(IV侧)直接接触，或者替代性地与施加在该表面上的不透明覆盖层直接接触。反射层至少布置在复合玻璃板的IV侧上的一个区域中，当透过复合玻璃板观察时，该区域与不透明覆盖层重叠。这意味着从光源投影到反射层上的p偏振光对不透明覆盖层所在区域中的复合玻璃板进行照射。结果，实现了显示器的高对比度。
硅基半导体层优选地包含至少95wt％的硅，特别优选为至少97wt％的硅。这产生了良好的半导体特性，同时还具有良好的p偏振光反射特性。特别优选地，硅基半导体层掺杂有硼、钛、锆和/或铝，从而进一步改进硅基半导体层的特性，特别是光学特性。
硅基半导体层优选地具有10nm至100nm、特别优选为15nm至70nm、特别为20nm至50nm的厚度。在这些范围内，实现了特别良好的反射特性，其中该层足够薄以经济地沉积。
在优选的实施方式中，反射层由单个硅基半导体层组成并且不包括其他层。这对于提供易于制造的经济的反射层是有利的。硅基半导体层的高化学惰性和良好的机械稳定性对于实现这样的实施方式是至关重要的。
在本发明的上下文中，如果第一层布置在第二层“上方”，则这意味着第一层布置成比第二层更远离施加有涂层的基板。在本发明的上下文中，如果第一层布置在第二层“下方”，则这意味着第二层布置成比第一层更远离基板。对于反射层，内玻璃板用作基板，其中反射层施加在内玻璃板的内侧表面上。因此，施加在硅基半导体层上方的第二层比硅基半导体层更远离内玻璃板的内侧表面。
在另一优选的实施方式中，反射层包括至少一个硅基半导体层和一个介电层，其中介电层置放于硅基半导体层的上方。这使得层叠置件从内玻璃板的内侧表面开始依次包括：平坦地彼此叠置的至少一个硅基半导体层和一个介电层。硅基半导体层上方的介电层有利于保护硅基半导体层免受机械应力。此外，介电层用作阻挡层，该阻挡层还进一步增加了硅基半导体层的化学抵抗性。特别优选地，反射涂层明确地包括一个介电层。
优选地，至少一个介电层被实施为低折射率层或高折射率层。
在优选的实施方式中，介电层是光学高折射率层，其具有大于1.8的折射率、特别优选为至少1.9的折射率、最特别优选为至少2.0的折射率。增加折射率会产生高折射率效果。高折射率层也可被称为反射增强层，因为该高折射率层通常进一步使被涂覆表面的整体反射率增加。所提及的折射率带来了特别好的结果。折射率优选为至多2.5，折射率的进一步增加不会在p偏振辐射方面提供任何进一步的改进，但会增加总体的反射率。
在本发明的上下文中，折射率原则上基于550nm的波长来表示。用于确定折射率的方法是本领域技术人员已知的。在本发明的上下文中所示的折射率可以例如借助于椭圆光度法、使用市售椭圆光度计来确定。除非另有说明，否则层厚度或厚度的指示基于层的几何厚度。
用于高折射率层的合适材料包括氮化硅(Si3N4)、混合硅-金属氮化物(例如，硅-锆氮化物(SiZrN)、混合硅-铝氮化物、混合硅-铪氮化物、或者混合硅-钛氮化物)、氮化铝、氧化锡、氧化铌、氧化铋、氧化钛、混合锡-锌氧化物、以及氧化锆。另外，可以使用过渡金属氧化物(比如氧化钪、氧化钽)或镧系氧化物(比如氧化镧或氧化铈)。高折射率层优选地包含这些材料中的一种或更多种材料或基于这些材料。特别优选地，高折射率介电层包含氮化硅、硅-锆氮化物或氧化钛，特别是氮化硅。氮化硅具有特别有利的阻挡特性。
当层基于材料时，除了任何杂质或掺杂剂之外，该层的大部分由该材料组成，特别是基本上由该材料组成。所提及的氧化物和氮化物可以按化学计量、亚化学计量或超化学计量沉积(即使当指示化学计量的化学式时)。所提及的氧化物和氮化物可以具有掺杂剂，例如铝、锆、钛或硼。
高折射率层可以通过物理或化学气相沉积、即PVD或CVD方法(PVD：物理气相沉积，CVD：化学气相沉积)来施加。涂层优选基于的合适材料特别是氮化硅、混合硅-金属氮化物(例如，硅-锆氮化物、混合硅-铝氮化物、混合硅-铪氮化物或混合硅-钛氮化物)、氮化铝、氧化锡、氧化铌、氧化铋、氧化钛、氧化锆或混合锡-锌氧化物。优选地，高折射率层是通过阴极溅射(“溅射”)而施加的涂层，特别是通过磁控增强的阴极溅射(“磁控溅射”)而施加的涂层。这样具有以下优点：硅基半导体层和高折射率层两者均可以使用相同的方法来进行沉积。
在另一可能的实施方式中，高折射率层是溶胶-凝胶涂层。溶胶-凝胶法作为湿化学方法的优点是高度灵活性，例如，该方法允许以简单的方式仅向部分的玻璃板表面提供涂层，并且与诸如阴极溅射之类的气相沉积方法相比成本低。作为溶胶-凝胶涂层施加的高折射率层优选地包含氧化钛或氧化锆，特别优选为氧化钛，以实现根据本发明的折射率。当对玻璃板进行热处理时，使用PVD方法沉积的包含二氧化钛的层经受更大的结晶度变化。作为溶胶-凝胶涂层施加的包含氧化钛的高折射率层至少部分是无固定形状的并且不具有该缺点。溶胶-凝胶的化学转变有助于避免温度处理期间的问题。
在溶胶-凝胶方法中，首先，提供包含涂层前驱体的溶胶并熟化该溶胶。熟化可以涉及前驱体的水解和/或前驱体之间的(部分)反应。前驱体通常存在于溶剂中，溶剂优选地为水、醇(特别是乙醇)或水-醇混合物。
在一个实施方式中，溶胶-凝胶涂层基于氧化钛或氧化锆。在这种情况下，溶胶包含氧化钛前驱体或氧化锆前驱体。
溶胶被直接或间接施加至内玻璃板的内侧表面，特别是通过湿化学方法，例如通过浸涂、旋涂、流涂、通过使用辊或刷子施加或通过喷涂，或通过印刷方法，例如通过移印或丝网印刷。随后可以进行干燥，其中溶剂被蒸发。该干燥可以在环境温度下或通过单独加热(例如，在达120℃的温度下)进行。在将层施加至基板之前，通常通过本身已知的方法对表面进行清洁。
然后，溶胶被缩合。该缩合可以包括温度处理，该温度处理可以作为单独的温度处理在例如达500℃下进行，或者在通常600℃至700℃温度的玻璃弯曲过程内进行。如果前驱体具有UV可交联官能团(例如，甲基丙烯酸酯、乙烯基或丙烯酸酯基团)，则缩合可以包括UV处理。替代性地，对于合适的前驱体(例如，硅酸盐)，缩合可以包括IR处理。可选地，溶剂可以在达120℃的温度下被蒸发。
在另一优选的实施方式中，介电层是光学低折射率层，其具有小于1.6的折射率，优选至多1.5的折射率，特别优选至多1.45的折射率，例如1.25至1.35的折射率。已证明这些值在玻璃板的反射特性方面是特别有利的。
低折射率层优选地基于氧化硅，特别地基于纳米多孔氧化硅。如果在硅基半导体层上方置放氧化硅层，则可以观察到反射层的全反射的进一步显著改进。该层的反射特性一方面由折射率决定，而另一方面由低折射率层的厚度决定。折射率又是孔径和孔密度的函数。在优选的实施方式中，孔被定尺寸和分布成使得折射率为从1.2至1.4，特别优选为从1.25至1.35。这些范围内的折射率对于在约65°和约75°的入射角范围内实现均匀的反射光谱是特别有利的。低折射率层的厚度优选为从50nm至200nm，特别优选为从100nm至150nm。由此获得良好的反射特性。
氧化硅可以掺杂有例如铝、锆、钛、硼、锡或锌。特别地，涂层的光学特性、机械特性和化学特性可以通过掺杂剂来调整。
低折射率层优选地仅包括一层均匀的氧化硅层。然而，也可以由多层氧化硅形成低折射率层。例如，在孔隙率(孔的尺寸和/或密度)方面彼此不同的多层纳米多孔氧化硅可以被沉积。以此方式，在某种程度上可以产生一系列折射率。
低折射率层优选地也通过物理或化学气相沉积来进行沉积。
在另一可能的实施方式中，低折射率层是溶胶-凝胶涂层。该溶胶-凝胶涂层在溶胶-凝胶过程中沉积在硅基半导体层上。首先，提供包含涂层前驱体的溶胶，并熟化该溶胶。熟化可以涉及前驱体的水解和/或前驱体之间的(部分)反应。该溶胶在本发明的上下文中被称为前驱体溶胶并且包含在溶剂中的氧化硅前驱体。前驱体优选地是硅烷，特别是四乙氧基硅烷或甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)。然而，替代性地，硅酸盐也可以用作前驱体，特别是硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾，例如硅酸四甲酯、硅酸四乙酯(TEOS)、硅酸异丙酯或通式R2 nSi(OR1)4-n的有机硅烷。此处，优选地，R1是烷基团；R2是烷基、环氧基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、胺、苯基或乙烯基团；并且n是从0至2的整数。也可以使用卤化硅或醇盐。溶剂优选地为水、醇(特别是乙醇)或水-醇混合物。
然后，将前驱体溶胶与分散在水相中的成孔剂混合。成孔剂的目的是在氧化硅基质中产生孔，也就是说，作为创建低折射率层时的占位物。孔的形状、尺寸和密度由成孔剂的形状、尺寸和浓度决定。孔径、孔分布和孔密度可以通过成孔剂来选择性控制，并确保可重复的结果。例如，聚合物纳米颗粒可以用作成孔剂，聚合物纳米颗粒优选为PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)纳米颗粒，但替代性地是聚碳酸酯、聚酯或聚苯乙烯，或者(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸的共聚物的纳米颗粒。也可以使用呈纳米乳液形式的纳米油滴来代替聚合物纳米颗粒。当然，也可以设想使用不同的成孔剂。
将由此获得的溶液施加至内玻璃板的内侧表面上的硅基半导体层。这可以通过湿化学方法合理地完成，湿化学方法例如为用于沉积高折射率层的所提及的那些方法。
然后，溶胶被缩合。在此过程中，氧化硅基质在成孔剂周围形成。缩合可以包括例如在达350℃的温度下进行的温度处理。如果前驱体具有UV可交联官能团(例如，甲基丙烯酸酯、乙烯基或丙烯酸酯基团)，则缩合可以包括UV处理。替代性地，对于合适的前驱体(例如，硅酸盐)，缩合可以包括IR处理。可选地，溶剂可以在达120℃的温度下被蒸发。
然后，可选地去除成孔剂。为此目的，经涂覆的基板优选在至少400℃、优选至少500℃的温度下经受热处理，其中成孔剂分解。有机成孔剂被碳化。热处理可以作为弯曲过程或热回火过程的一部分来进行。热处理优选进行至多15分钟、特别优选至多5分钟的时间。除了去除成孔剂之外，热处理还可以用于完成缩合，并且因此使涂层致密化，这改进了该涂层的机械特性，特别是该涂层的稳定性。
除了使用热处理，还可以通过溶剂来将成孔剂从涂层中溶解出来。在聚合物纳米颗粒的情况下，对应的聚合物必须可溶于溶剂，例如，在PMMA纳米颗粒的情况下，可以使用四氢呋喃(THF)。
去除成孔剂是优选的，从而产生空的孔。然而，原则上，也可以将成孔剂留在孔中。如果成孔剂具有与氧化硅不同的折射率，则会受到影响。然后用成孔剂、例如用PMMA纳米颗粒来填充孔。中空颗粒也可以用作成孔剂，例如中空聚合物纳米颗粒、比如PMMA纳米颗粒或中空氧化硅纳米颗粒。如果这样的成孔剂留在孔中而不被去除，则孔具有中空芯部和填充有成孔剂的边缘区域。
所描述的溶胶-凝胶方法能够生产具有规则、均匀的孔分布的低折射率层。可以选择性地调整孔的形状、尺寸和密度，并且低折射率层具有低弯曲度。
可选地，反射涂层包括有机保护层，在投影组件在车辆中的安装状态下，该有机保护层面向车辆内部。有机保护层对反射涂层的光学特征没有贡献或仅微不足道地贡献，但保护反射涂层的下层免受污染。优选地，有机保护层是疏水涂层。合适的疏水涂层是市售可得的，例如DE19848591也描述的氟代有机化合物。已知的疏水涂层例如是基于全氟聚醚或氟硅烷的产品。这些已知的疏水涂层是例如以液体形式施加的层，例如通过喷涂、浸渍和流动或通过使用织物施加。替代性地，疏水膜可以用作纳米层系统，纳米层系统例如通过化学或物理气相沉积来施加。
优选地，介电层直接沉积在硅基半导体层上，即在硅基半导体层与介电层之间没有布置其他层。
在特别优选的实施方式中，反射层确切地由一层硅基半导体层组成。在另一特别优选的实施方式中，反射层包括硅基半导体层和施加在硅基半导体层上方的有机保护层。在另一特别优选的实施方式中，反射层包括从内玻璃板的内侧表面开始按以下顺序的层叠置件：硅基半导体层、介电层和有机保护层。
特别优选地，反射涂层确切地包括单层硅基半导体层、单层介电层、可选地包括有机保护层，并且在这些层的下方或上方不具有其他层。发明人发现这样的反射涂层对于p偏振具有改进的反射率。
为了实现反射层区域中产生的图像的尽可能的颜色中性显示，p偏振辐射的反射光谱应该尽可能平顺并且应该没有明显的局部最小值和最大值。在从450nm至650nm的光谱范围内，在优选的实施方式中最大出现反射率与反射率平均值之间的差值以及最小出现反射率与反射率平均值之间的差值应为至多3％，特别优选为至多2％。所得差值被视为反射率的绝对偏差(以％报告)，而不是相对于平均值的百分比偏差。替代性地，从450nm至650nm的光谱范围内的标准偏差可以用作反射光谱平顺度的度量。在这方面，已证明仅明确包括一层硅基半导体层和一层介电层的反射层是有利的。
在本发明的优选的实施方式中，在外玻璃板的内侧表面与内玻璃板的外侧表面之间布置有HUD层。平视显示器(HUD)的原理和此处使用的来自HUD领域的技术术语通常是本领域技术人员已知的。对于详细介绍，参考Alexander Neumann在慕尼黑工业大学计算机科学研究所的论文“Simulation-Based Measurement Technology for Testing Head-UpDisplays(用于测试平视显示器的基于仿真的测量技术)”(慕尼黑：慕尼黑工业大学大学图书馆，2012年)，特别是第2章“The Head-Up Display(平视显示器)”。HUD层布置在外玻璃板与内玻璃板之间，其中“之间”可以意味着在热塑性中间层内并且也可以在外玻璃板的内侧上和内玻璃板的外侧上进行直接空间接触。HUD层被适当地设计成对p偏振光进行反射。HUD层是在大面积上集成到复合玻璃板中的反射涂层，其中HUD涂层所在的区域也称为HUD区域。为了将复合玻璃板用作平视显示器，投影仪被指向复合玻璃板的HUD区域。投影仪的辐射优选主要是p偏振的。HUD层适于对p偏振辐射进行反射。结果，由投影仪辐射产生了虚拟图像，车辆驾驶员可以从他的视角在复合玻璃板后方感知到该虚拟图像。
根据本发明的投影组件特别适于与HUD层组合。设置在内玻璃板的内侧表面上的反射层和施加在该区域中的不透明覆盖层仅局部地受限于复合玻璃板的边缘区域，并且因此不会影响施加在复合玻璃板的透视区域中的HUD层。由于反射层定位在复合玻璃板的暴露表面上，因此HUD层可以独立地施加在复合玻璃板的内表面中的一个内表面上并且在该内表面处受到保护而免受环境影响。
HUD层优选地包括选自由铝、锡、钛、铜、铬、钴、铁、锰、锆、铈、钇、银、金、铂和钯组成的组中的至少一种金属或上述各者的混合物。
在本发明的优选的实施方式中，HUD层是包含薄层叠置的涂层，即薄的单独层的层序列。该薄层叠置包含一个或更多个基于银的导电层。基于银的导电层向反射涂层赋予基本的反射特性以及IR反射效果和导电性。导电层是基于银的。传导层优选含有至少90wt％的银，特别优选至少99wt％的银，最特别优选至少99.9wt％的银。银层可以具有掺杂剂，例如钯、金、铜或铝。基于银的材料特别适于对p偏振光进行反射。已证明银的使用在p偏振光的反射方面是特别有利的。涂层具有5nm至50nm且优选8nm至25nm的厚度。
如果HUD层被实施为涂层，则该HUD层优选通过物理气相沉积(PVD)、特别优选通过阴极溅射(“溅射”)、并且最特别优选磁控增强的阴极溅射(“磁控溅射”)来施加在内玻璃板或外玻璃板上。然而，原则上，例如也可以使用化学气相沉积(CVD)、例如等离子体增强的气相沉积(PECVD)、通过气相沉积或通过原子层沉积(ALD)来施加涂层。在进行层压之前将涂层施加至玻璃板。
HUD层还可以被实施为对p偏振光进行反射的反射膜。HUD层可以是具有反射涂层的载体膜或反射聚合物膜。反射涂层优选地包括基于具有交替折射率的金属和/或介电层序列的至少一个层。基于金属的层优选地包含银和/或铝或由银和/或铝组成。介电层可以例如基于氮化硅、氧化锌、锡-锌氧化物、诸如硅-锆氮化物之类的混合硅-金属氮化物、氧化锆、氧化铌、氧化铪、氧化钽或碳化硅。所提及的氧化物和氮化物可以按化学计量、亚化学计量或超化学计量沉积。所提及的氧化物和氮化物可以具有掺杂剂，例如铝、锆、钛或硼。反射聚合物膜优选地包括介电聚合物层或由介电聚合物层组成。介电聚合物层优选地包含PET。如果HUD层被实施为反射膜，则其厚度优选为从30μm至300μm，特别优选为从50μm至200μm，且特别为从100μm至150μm。
如果HUD层是经涂覆的反射膜，也可以使用CVD或PVD涂覆方法进行生产。
根据另一优选的实施方式，HUD层被实施为反射膜并且布置在热塑性中间层内。这种布置的优点是HUD层不必借助于薄膜技术(例如，CVD和PVD)来施加在外玻璃板或内玻璃板上。这使得HUD层的使用具有进一步有利的功能，比如p偏振光在HUD层上的更均匀的反射。此外，复合玻璃板的生产可以被简化，因为HUD层不必在层压之前经由附加过程布置在外玻璃板或内玻璃板上。
投影组件的复合玻璃板优选地是挡风玻璃。可选地存在的HUD层定位在复合玻璃板的透视区域内。在作为机动车辆挡风玻璃的一实施方式中，基于照明体A，透过复合玻璃板的总透射率为至少70％。术语“总透射率”基于由ECE-R 43、附录3，§9.1中规定的机动车辆窗透光性测试方法。
外玻璃板和内玻璃板优选地包含玻璃或由玻璃组成，特别优选地为平板玻璃、浮法玻璃、石英玻璃、硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃或透明塑料，优选地为刚性透明塑料，特别是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯和/或其混合物。
外玻璃板和内玻璃板还可以具有本身已知的其它合适的涂层，例如抗反射涂层、不粘涂层、防刮涂层、光催化涂层、或遮阳涂层或低辐射涂层。
各个玻璃板(外玻璃板和内玻璃板)的厚度可以有很大差异，并且可以根据具体情况的要求进行调整。优选地，使用具有0.5mm至5mm的且优选为1.0mm至2.5mm的标准厚度的玻璃板。玻璃板的尺寸可以有很大差异，并且受用途影响。
复合玻璃板可以具有任何三维形状。优选地，外玻璃板和内玻璃板没有阴影区，使得它们可以例如通过阴极溅射来涂覆。优选地，外玻璃板和内玻璃板在一个或更多个空间方向上是平坦的或者是轻微地或强烈地弯曲的。
热塑性中间层包含至少一种热塑性塑料或由至少一种热塑性塑料制成，热塑性塑料优选地为丁缩醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯酯(EVA)和/或聚氨酯(PU)或其共聚物或衍生物，可选地，与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)组合。然而，热塑性中间层还可以包含例如聚丙烯(PP)、聚丙烯酸酯、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙酸酯树脂、浇铸树脂、丙烯酸酯、氟化乙烯-丙烯、聚氟乙烯、和/或四氟乙烯、或其共聚物或混合物。
热塑性中间层优选地被实施为至少一层热塑性复合膜并且包含聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、特别优选为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和本领域技术人员已知的诸如增塑剂之类的添加剂，或者由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、特别优选为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和本领域技术人员已知的诸如增塑剂之类的添加剂制成。优选地，热塑性中间层包含至少一种增塑剂。
增塑剂是使塑料更柔软、更柔韧、更平顺和/或更富有弹性的化合物。增塑剂将塑料的热弹性范围转移成较低的温度，使得塑料在使用的温度范围内具有所需的更高的弹性特性。优选的增塑剂是羧酸酯，特别是低挥发性羧酸酯、脂肪、油、软树脂和樟脑。其它增塑剂优选是三乙二醇或四乙二醇的脂肪族二酯。特别优选用作增塑剂的是3G7、3G8或4G7，其中第一位数字指示乙二醇单元的数目，而最后一位数字指示化合物的羧酸部分中的碳原子数目。因此，3G8代表三乙烯基乙二醇二(2-乙基己酸酯)(triethylene glycol-bis-(2-ethyl hexanoate))，换言之，化学式为C4H9CH(CH2CH3)CO(OCH2CH2)3O2CCH(CH2CH3)C4H9的化合物。
优选地，基于PVB的热塑性中间层包含至少3wt％、优选至少5wt％、特别优选至少20wt％、甚至更优选至少30wt％且特别是至少35wt％的增塑剂。增塑剂包含例如三乙烯基乙二醇二(2-乙基己酸酯)或由例如三乙烯基乙二醇二(2-乙基己酸酯)制成。
热塑性中间层可以由单层膜形成，或者也可以由多于一层的膜形成。热塑性中间层可以由彼此叠置布置的一层或更多层热塑性膜形成，其中热塑性中间层的厚度优选为从0.25mm至1mm，通常为0.38mm或0.76mm。
热塑性中间层还可以是功能性热塑性中间层，特别是具有声阻尼特性的中间层、反射红外辐射的中间层、吸收红外辐射的中间层和/或吸收UV辐射的中间层。例如，热塑性中间层还可以是阻挡窄带可见光的带滤膜。
本发明还包括一种用于生产根据本发明的投影组件的方法。该方法包括至少以下步骤：
(a)提供外玻璃板、内玻璃板和热塑性中间层，
(b)在至少一个第二子区域中，在外玻璃板的外侧表面、外玻璃板的内侧表面、内玻璃板的外侧表面和/或在内玻璃板的外侧表面上施加至少一个不透明覆盖层，
(c)将内玻璃板、热塑性中间层和外玻璃板按内部玻璃板、热塑性中间层和外部玻璃板的顺序组合以形成层叠置件，
(d)对层叠置件进行层压以形成复合玻璃板，
(e)将反射层施加至内玻璃板的内侧表面的至少一个第一子区域，其中第一子区域延伸成至少部分地与第二子区域重叠，并且其中，所施加的反射层作为暴露层位于内玻璃板的内侧表面上，
(f)将p偏振光的光源朝向复合玻璃板对准，使得p偏振光可以对反射层进行照射。
该方法的步骤e)可以在步骤a)至d)之前、期间或之后进行。然而，如果至少一个不透明覆盖层施加在内玻璃板的内侧表面上，则直到施加了该不透明覆盖层之后才施加反射层。
反射层对p偏振光进行反射。p偏振光在内玻璃板的内侧离开复合玻璃板。
层叠置件在热、真空和/或压力的作用下被层压，其中各个层通过至少一个热塑性中间层而彼此接合(层压)。可以使用本身已知的方法来生产复合玻璃板。例如，所谓的高压釜方法可以在大约10bar至15bar的高压以及从130℃至145℃的温度下持续进行约2小时。本身已知的真空袋或真空环方法例如在大约200mbar和130℃至145℃下操作。外玻璃板、内玻璃板和热塑性中间层也可以在压延机中且在至少一对辊之间被压制以形成复合玻璃板。这种类型的用于生产复合玻璃板的设施是已知的并且通常在压机上游具有至少一个加热通道。压制操作期间的温度为例如从40℃至150℃。压延和高压釜方法的组合在实践中被证明是特别有用的。替代性地，可以使用真空层压机。真空层压机包括一个或更多个可加热且可抽真空的室，其中外玻璃板和内玻璃板可以在例如约60分钟内在从0.01mbar至800mbar的减压和从80℃至170℃的温度下被层压。
施加反射层的方法已经在反射层本身的描述中讨论过。
在该方法的优选的实施方式中，在步骤a)和b)中的一个步骤之前、期间或之后，在内玻璃板的内侧表面和/或内玻璃板的外侧表面上施加HUD层。在另一优选的实施方式中，HUD层是热塑性中间层的部件并且与热塑性中间层一起被引入到复合玻璃板中。已经在根据本发明的投影组件的描述中讨论了用于施加HUD层的方法。
在根据本发明的投影组件的描述中讨论的方法特征也适于根据本发明的方法。
根据本发明的投影组件优选地用于在陆地、在空中或在水上行驶的交通工具中，特别地用于机动车辆中。特别优选的是复合玻璃板用作车辆挡风玻璃。
本发明的各种实施方式可以单独地或以任意组合来实施。特别地，在不脱离本发明的范围的情况下，上面提及的和下面将要解释的特征不仅能够以所指示的组合的方式使用，而且能够以其他组合的方式或单独地使用。
附图说明
在下文中参考附图使用示例性实施方式来更详细地解释本发明。附图以简化的表现方式描绘，且未按比例描绘：
图1是根据本发明的投影组件的优选的实施方式的剖视图，
图2是图1的复合玻璃板的平面图，
图3至图4是沿着图2的剖面线AA’的细节Z中的根据本发明的投影组件的不同实施方式，
图5a至图5d是根据本发明的投影组件的反射涂层的不同实施方式，
图6是根据本发明的复合玻璃板依据表1的示例1至示例4的对于65°处的p偏振辐射的反射光谱，
图7是根据本发明的复合玻璃板依据表2的比较示例1至比较示例4的对于65°处的p偏振辐射的反射光谱。
具体实施方式
图1示意性地描绘了根据本发明的投影组件100在车辆中的安装状态下的示例性实施方式的剖视图。图2描绘了投影组件100的复合玻璃板10的平面图。图1的剖视图对应于如图2中所示的复合玻璃板1的剖面线A-A。
复合玻璃板10包括外玻璃板1和内玻璃板2，其中在该外玻璃板1与该内玻璃板2之间布置有热塑性中间层3。复合玻璃板10安装在车辆中并将车辆内部12与外部环境13分开。例如，复合玻璃板10是机动车辆的挡风玻璃。
外玻璃板1和内玻璃板2均由玻璃制成、优选地由热钢化钠钙玻璃制成，并且外玻璃板1和内玻璃板2对可见光是透明的。热塑性中间层3包括热塑性材料，该热塑性塑料优选为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
外玻璃板1的外侧表面I背离热塑性中间层3，并且同时该外侧表面I也是复合玻璃板10的外表面。外玻璃板1的内侧表面II和内玻璃板2的外侧表面III均面向中间层3。内玻璃板2的内侧表面IV背离热塑性中间层3，并且同时该内侧表面IV是复合玻璃板10的内侧。不言而喻，复合玻璃板10可以具有任何合适的几何形状和/或曲率。作为复合玻璃板10，其通常具有凸曲率。
在复合玻璃板10的周向边缘区域R中，在外玻璃板1的内侧表面II上具有框架状的周向不透明覆盖层5。覆盖层5是不透明的并且防止观察到布置在复合玻璃板10内部的结构。此外，在内玻璃板2的外侧表面II上的边缘区域R中，复合玻璃板1同样具有以框架状的周向方式形成的不透明覆盖层5。不透明覆盖层5由通常用于遮蔽印刷的不导电材料制成，该不导电材料例如为烘烤的黑色丝网印刷油墨。不透明覆盖层5防止透过复合玻璃板10的透视，因此，例如，当从外部13观看时，用于将复合玻璃板10胶合到车身中的粘合珠是不可见的。覆盖层5中的至少一个覆盖层被施加在玻璃板的子区域B中。甚至可以省去覆盖层5中的第二覆盖层。根据图2，子区域B在复合玻璃板10的边缘区域R中周向延伸。沿着复合玻璃板10的边缘部段，子区域B和位于该子区域中的不透明覆盖层5被加宽，其中在玻璃板作为机动车辆中的挡风玻璃的安装状态下，被加宽的子区域B位于发动机边缘和仪表板附近。
在内玻璃板2的内侧表面IV上定位有反射层9。当透过复合玻璃板10观察时，反射层9布置成与位于表面II和表面III上的不透明覆盖层5中的一个不透明覆盖层重叠，其中，这些不透明覆盖层5中的至少一个不透明覆盖层与反射层9完全重叠，即反射层9没有不与覆盖层5中的一个覆盖层重叠的部段。此处，反射层9例如仅布置在复合玻璃板10的边缘区域R的一部段中，该部段在安装状态下位于机动车辆的发动机舱附近。然而，也可以将反射层9布置在边缘区域R的上部(顶侧)部段或侧部部段中。此外，可以在边缘区域R的所述部段中设置多个反射层9。例如，反射层9可以布置成使得产生(部分)周向图像。位于外玻璃板1的内侧表面II和/或内玻璃板2的外侧表面III上的不透明覆盖层5中的至少一个不透明覆盖层在第一子区域D的定位有反射层9的部段中被加宽。以此方式，实现了第一子区域D与反射层9的重叠以及第二子区域B与不透明覆盖层5的重叠。术语“宽度”意味着不透明覆盖层5的垂直于其延伸部的最大尺寸。根据本发明，反射层9与不透明覆盖层5之间的重叠不必由与反射层9直接相邻的覆盖层5来实现。就此而言，根据图1的不透明覆盖层5中的一个不透明覆盖层仅是可选的，其中剩余的不透明覆盖层5必须对与反射层9的子区域D至少部分一致的子区域B进行填充。
投影组件100具有作为图像生成器的光源8。光源8用于生成p偏振光7(图像信息)，该p偏振光7指向反射层9并被反射层9反射为反射光进入到车辆内部12中，其在车辆内部12可以被例如为驾驶员的观察者感知到。反射层9适当地设计成对光源8的p偏振光7、即由光源8的光7形成的图像进行反射。p偏振光7优选地以50°至80°的入射角来照射复合玻璃板1、特别地以65°至75°的入射角来照射复合玻璃板1。光源8例如是显示器，在这种情况下是LCD显示器。例如，复合玻璃板10也可以是顶部板、侧部玻璃板或后部玻璃板。
图2的平面图示出了沿着复合玻璃板10的边缘区域R的下部部段延伸的反射层9。
现在参考图3和图4，其中描绘了复合玻璃板1的不同实施方式的放大剖视图。图3和图4的剖视图对应于复合玻璃板1的边缘区域R的如图2中所示的下部部段Z中的剖面线A-A。
图3中所示的复合玻璃板10的实施方式基本上对应于根据图1的实施方式的复合玻璃板。与之相反的是，复合玻璃板仅具有施加在外玻璃板1的内侧表面II上的一个不透明覆盖印刷部5。不透明覆盖层5位于子区域B中。在子区域D中，反射层9施加在内侧表面IV上。由光源8投影到反射层9上的图像因为在不透明覆盖层5的背景前方的高对比度而可易于识别。
图4中所示的复合玻璃板10的实施方式与图3的实施方式的不同之处在于，其具有两个不透明覆盖层5。一个不透明覆盖层5施加在内玻璃板2的外侧表面III上，而另一不透明覆盖层5位于内侧表面II上。另外，复合玻璃板10包括施加在外玻璃板1的内侧表面II上的HUD层4。HUD层4还延伸到复合玻璃板10的透视区域中，即不存在任何不透明覆盖层5的区域。投影仪(未示出)可以对准玻璃板的该区域以及HUD层4，并且HUD层4可以被创建为虚拟图像的投影表面。最靠近反射层9的不透明覆盖层5施加在内玻璃板1的外侧表面III上并且在该外侧表面III处用作反射层的图像的不透明背景。内玻璃板2的外侧表面III上的不透明覆盖层5对位于内部12中的观察者隐藏了HUD层4。HUD层4可以独立于反射层9使用，其中反射层9的图像和HUD图像互不影响。
图5a至图5d描绘了根据本发明的施加在内玻璃板2的内侧表面IV上的反射层9的不同实施方式。在图5a至图5d的所有实施方式中，在内玻璃板2的外侧表面III上施加不透明覆盖层5。根据图5a，反射层9包括硅基半导体层9.1。根据图5b，反射层9依次包括施加在内玻璃板2的内侧表面IV上的硅基半导体层9.1和介电层9.2。在图5c中，反射层9依次包括施加在内玻璃板2的内侧表面IV上的硅基半导体层9.1和有机保护层9.3。在根据图5d的另一实施方式中，反射层9从内玻璃板2的内侧表面IV开始依次包括硅基半导体层9.1、介电层9.2和有机保护层9.3。
在根据本发明的其他实施方式中，根据图5a至图5d中的一者实施反射涂层9，并且不透明覆盖层5位于外玻璃板1的内侧表面III上。在所有示例性实施方式中，反射层9相对于不透明覆盖层5布置在车辆内部，即，当朝向复合玻璃板10的内侧观看时，反射层9位于不透明覆盖层5的前方。
在下文中参考示例和比较示例来解释本发明。在下文中对根据本发明的复合玻璃板和非根据本发明的复合玻璃板对p偏振光的反射特性进行比较。复合玻璃板的基本结构对应于图3中所描述的结构，其中复合玻璃板的不同之处在于反射层的组成。反射层在各种情况下均施加在内玻璃板2的内侧表面IV上且在区域D中，区域D位于区域B内，在区域B中施加有不透明的覆盖印刷部5。对于根据本发明的示例B1至示例B4，介电层的层厚度、层结构和折射率总结于表1中，而对于非根据本发明的比较示例V1至比较示例V4，介电层的层厚度、层结构和折射率总结于表2中。在根据本发明的示例B1至示例B4中，反射层9包括硅基半导体层和介电层，而在非根据本发明的比较示例V1至比较示例V4中，仅使用介电层。
表1
表2
对图像质量至关重要的p偏振光的反射率被称为RL(A)p-pol并且在内玻璃板2的内侧表面IV处且在65°处确定。反射(RL)的值基于照明体A，根据定义，该照明体A基于普朗克辐射体的处于2856开尔文的相对辐射分布。对应的反射光谱在图6和图7中示出。
根据示例B1至示例B4和比较示例V1至比较示例V4的反射层9的特性的比较表明的是，与比较示例V1至比较示例V4相比，根据示例B1至示例B4的根据本发明的反射层在65°处具有明显增加的反射。
附图标记列表
10 复合玻璃板
1 外玻璃板
2 内玻璃板
3 热塑性中间层
4 HUD层
5 不透明覆盖层
7 光源的p偏振光
8 光源
9 反射层
9.1 硅基半导体层
9.2 介电层
9.3 有机保护层
12 车辆内部
13 外部环境
100 投影组件
D 第一子区域
B 第二子区域
R 边缘区域
I 外玻璃板1的外侧表面
II 外玻璃板1的内侧表面
III 内玻璃板2的外侧表面
IV 内玻璃板2的内侧表面
A-A’ 剖面线。

Claims (15)

1.一种投影组件(100)，所述投影组件(100)至少包括复合玻璃板(10)和p偏振光(7)的光源(8)，所述复合玻璃板(10)包括外玻璃板(1)、内玻璃板(2)和热塑性中间层(3)，所述外玻璃板(1)具有外侧表面(I)和内侧表面(II)，所述内玻璃板(2)具有外侧表面(III)和内侧表面(IV)，其中，
-所述外玻璃板(1)的所述内侧表面(II)和所述内玻璃板(2)的所述外侧表面(III)经由所述热塑性中间层(3)彼此接合，
-在所述复合玻璃板(10)的至少一个第一子区域(D)中，在所述内玻璃板(2)的所述内侧表面(IV)上布置有反射层(9)，所述反射层(9)适于对所述光源(8)的所述p偏振光(7)进行反射，所述反射层(9)与环境直接相邻，
-所述内玻璃板(2)的所述内侧表面(IV)是所述复合玻璃板(10)的与p偏振光(7)的所述光源(8)最靠近的表面，
-至少在所述复合玻璃板(10)的第二子区域(B)中，在所述外玻璃板(1)的所述外侧表面(I)上、在所述外玻璃板(1)的所述内侧表面(II)上、在所述内玻璃板(2)的所述外侧表面(III)上、和/或在所述内玻璃板(2)的所述内侧表面(IV)上布置有至少一个不透明覆盖层(5)，并且所述第一子区域(D)在所述第二子区域(B)的平面中的投影与所述第二子区域(B)至少部分一致，以及其中，
-所述反射层(9)包括至少一个硅基半导体层(9.1)。
2.根据权利要求1所述的投影组件(100)，其中，所述反射层(9)对入射到所述反射层(9)上的在从450nm至650nm的波长范围内的所述p偏振光(7)的至少5％、优选地至少6％、特别优选地至少10％进行反射。
3.根据权利要求1或2所述的投影组件(100)，其中，p偏振光(7)的所述光源(8)是显示器，优选地，p偏振光(7)的所述光源(8)是LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、或电致发光显示器，特别优选地，p偏振光(7)的所述光源(8)是LCD显示器，并且所述p偏振光(7)优选地以55°至80°的入射角来照射所述复合玻璃板(10)，特别优选地，所述p偏振光(7)以62°至77°的入射角来照射所述复合玻璃板(10)。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的投影组件(100)，其中，所述第一子区域(D)在所述第二子区域(B)的平面中的投影完全在所述第二子区域(B)内。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的投影组件(100)，其中，在所述复合玻璃板(10)的周向边缘区域(R)中至少部分地布置有至少一个不透明覆盖层(5)。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的投影组件(100)，其中，在所述外玻璃板(2)的所述内侧表面(II)上和/或在所述内玻璃板(1)的所述外侧表面(III)上布置有呈不透明遮蔽印刷部形式的至少一个不透明覆盖层(5)。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的投影组件(100)，其中，所述硅基半导体层(9.1)包含至少95wt％的硅并且掺杂有硼、钛、锆和/或铝，优选地，所述硅基半导体层(9.1)包含至少97wt％的硅并且掺杂有硼、钛、锆和/或铝。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的投影组件(100)，其中，所述硅基半导体层(9.1)具有10nm至100nm的厚度，优选地，所述硅基半导体层(9.1)具有15nm至70nm的厚度，特别优选地，所述硅基半导体层(9.1)具有20nm至50nm的厚度。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的投影组件(100)，其中，所述反射层(9)包括至少一个介电层(9.2)，所述介电层(9.2)置放于所述硅基半导体层(9.1)的上方。
10.根据权利要求9所述的投影组件，其中，所述介电层(9.2)是具有大于1.8的折射率的光学高折射率层，并且所述介电层(9.2)优选地包含氮化硅、混合硅-金属氮化物、氮化铝、氧化锡、氧化铌、氧化铋、氧化钛、混合锡-锌氧化物、氧化锆、氧化钪、氧化钽、氧化镧、或者氧化铈，特别优选地，所述介电层(9.2)包含氮化硅、硅-锆氮化物、或者氧化钛。
11.根据权利要求10所述的投影组件(100)，其中，所述介电层(9.2)的厚度在10nm与150nm之间，优选地，所述介电层(9.2)的厚度在30nm与100nm之间。
12.根据权利要求9所述的投影组件(100)，其中，所述介电层(9.2)是具有小于1.6的折射率的光学低折射率层，并且所述介电层(9.2)优选地包括氧化硅。
13.根据权利要求12所述的投影组件(100)，其中，所述介电层(9.2)具有50nm至200nm的厚度，优选地，所述介电层(9.2)具有100nm至150nm的厚度。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的投影组件(100)，其中，所述反射涂层(9)包括有机保护层(9.3)，所述有机保护层(9.3)置放于所述硅基半导体层(9.1)或所述介电层(9.2)的上方并且与环境直接相邻。
15.一种用于生产根据权利要求1至14中的任一项所述的投影组件(100)的方法，其中，
a)提供外玻璃板(1)、内玻璃板(2)和热塑性中间层(3)，
b)在至少一个第二子区域(B)中，在所述外玻璃板(1)的所述外侧表面(I)上、在所述外玻璃板(1)的所述内侧表面(II)上、在所述内玻璃板(2)的所述外侧表面(III)上、和/或在所述内玻璃板(2)的所述内侧表面(IV)上施加至少一个不透明覆盖层(5)，
c)将至少所述内玻璃板(2)、所述热塑性中间层(3)和所述外玻璃板(1)按所述内部玻璃板(2)、所述热塑性中间层(3)和所述外部玻璃板(1)的顺序置放在一起以形成层叠置件，
d)将至少由所述内玻璃板(2)、所述热塑性中间层(3)和所述外玻璃板(1)组成的所述层叠置件进行层压以形成复合玻璃板(10)，
e)将反射层(9)施加至所述内玻璃板(2)的所述内侧表面(IV)的至少一个第一子区域(D)，以及
f)将p偏振光(7)的光源(8)相对于所述复合玻璃板(10)定向成使得所述光源(8)的所述p偏振光(7)能够对所述反射层(9)进行照射，
其中，步骤e)能够在步骤a)至步骤d)之前、步骤a)至步骤d)期间、或者步骤a)至步骤d)之后进行，但是，如果所述内玻璃板(2)的所述内侧表面(IV)上具有不透明覆盖层(5)，步骤e)在施加所述不透明覆盖层(5)之后进行。
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