本發(fā)明涉及抬頭顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及汽車上抬頭顯示玻璃，具體地是一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃。

背景技術(shù)：
：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，抬頭顯示(HUD，Head Up Display)系統(tǒng)被越來越多地在汽車上使用。汽車上的抬頭顯示系統(tǒng)能夠?qū)⒅匾男熊囆畔?，例如速度、發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)、油耗、胎壓、導(dǎo)航以及外接智能設(shè)備的信息實時地顯示在前擋風(fēng)玻璃上駕駛員的視野中，這樣使得駕駛員不必低頭，就可以看到行車信息，從而避免分散對前方道路的注意力；同時使得駕駛員不必在觀察遠(yuǎn)方的道路和近處的儀表之間調(diào)節(jié)眼睛，可以避免眼睛的疲勞，能夠極大地增強行車安全和改進(jìn)駕駛體驗。但隨著汽車智能化和汽車玻璃的復(fù)合功能化的發(fā)展趨勢，抬頭顯示夾層玻璃逐漸復(fù)合有隔音、隔熱甚至電加熱等功能，而目前的抬頭顯示夾層玻璃多數(shù)只能實現(xiàn)抬頭顯示功能，不能滿足日益增長的復(fù)合功能化的需求。

現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)有抬頭顯示(HUD)復(fù)合隔熱功能的方案，例如中國專利CN101038349A公開了一種用于車輛的夾層玻璃，其包括多層樹脂層構(gòu)成的中間層，其中至少一層樹脂層為楔形構(gòu)形，且在夾層玻璃的上側(cè)形成條形的遮光功能區(qū)，遮光功能區(qū)分散有阻擋IR(紅外線)的微粒，這樣通過楔形樹脂層和阻擋IR微粒從而實現(xiàn)夾層玻璃的抬頭顯示和隔熱功能；但該方案存在以下缺點：1、采用楔形樹脂層的方案來實現(xiàn)抬頭顯示功能往往對楔形樹脂層的規(guī)格和車型需要特定的設(shè)計和要求，增加設(shè)計使用成本；2、在楔形樹脂層比普通樹脂層的價格高7～10倍的基礎(chǔ)上，又添加分散的阻擋IR微粒，使生產(chǎn)工藝進(jìn)一步變難，制造成本進(jìn)一步增加；3、在樹脂層中添加阻擋IR微粒，會降低夾層玻璃的可見光透過率，從而影響駕駛員的視線由此帶來安全隱患；4、該方案僅在夾層玻璃上側(cè)條狀分布，只能實現(xiàn)局部隔熱功能，實際隔熱效果并不好。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中抬頭顯示復(fù)合隔熱功能的技術(shù)方案存在成本較高、影響視線以及隔熱效果并不好等缺點，提供一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃，包括內(nèi)玻璃板、外玻璃板以及夾在內(nèi)玻璃板和外玻璃板之間的中間膜片，在內(nèi)玻璃板最遠(yuǎn)離中間膜片的表面上沉積能夠反射P偏振光的透明納米膜，所述透明納米膜包括至少一個從內(nèi)玻璃板表面向外依次沉積的高折射率層/低折射率層的疊層結(jié)構(gòu)，所述高折射率層的折射率不低于1.8，所述低折射率層的折射率不高于1.5；其特征在于：在外玻璃板最靠近中間膜片的表面上沉積低輻射鍍膜，所述低輻射鍍膜包括兩個銀層，每個銀層的幾何厚度不大于11nm。

進(jìn)一步地，所述高折射率層的幾何厚度為50～100nm，低折射率層的幾何厚度為80～120nm。

進(jìn)一步地，所述低輻射鍍膜包括從外玻璃板表面向外依次沉積的第一介質(zhì)層、第一銀層、第二介質(zhì)層、第二銀層和第三介質(zhì)層。

優(yōu)選地，所述第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層或第三介質(zhì)層選自Zn、Sn、Mg、Ti、Ta、Nb、Bi、Zr、Si、Al金屬的氧化物及其合金的氧化物中至少一種，或者選自Si、Al、Ti、Ta、Zr、Nb金屬的氧化物、氮氧化物及其合金的氮化物、氮氧化物中至少一種。

優(yōu)選地，第一介質(zhì)層的幾何厚度為30～42nm，光學(xué)厚度為62～84nm；

第一銀層的幾何厚度為8.5～11nm；

第二介質(zhì)層的幾何厚度為80～85nm，光學(xué)厚度為160～175nm；

第二銀層的幾何厚度為8.5～11nm；

第三介質(zhì)層的幾何厚度為29～37nm，光學(xué)厚度為59～76nm；

優(yōu)選地，第一介質(zhì)層的幾何厚度為32～40nm，光學(xué)厚度為65～82nm；

第一銀層的幾何厚度為8.6～10.0nm；

第二介質(zhì)層的幾何厚度為81～85nm，光學(xué)厚度為166～174nm；

第二銀層的幾何厚度為8.6～10.0nm；

第三介質(zhì)層的幾何厚度為30～36nm，光學(xué)厚度為59～74nm。

進(jìn)一步地，所述低輻射鍍膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率低于8％。

進(jìn)一步地，所述低輻射鍍膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率低于4％。

進(jìn)一步地，所述透明納米膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率大于10％。

進(jìn)一步地，所述透明納米膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率大于15％。

進(jìn)一步地，所述能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃的主副像亮度比大于5。

同時，本發(fā)明還提供另一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃，其包括內(nèi)玻璃板、外玻璃板以及夾在內(nèi)玻璃板和外玻璃板之間的中間膜片，在內(nèi)玻璃板最遠(yuǎn)離中間膜片的表面上沉積能夠反射P偏振光的透明納米膜，所述透明納米膜包括至少一個從內(nèi)玻璃板表面向外依次沉積的高折射率層/低折射率層的疊層結(jié)構(gòu)，所述高折射率層的折射率不低于1.8，所述低折射率層的折射率不高于1.5；其特征在于：在內(nèi)玻璃板最靠近中間膜片的表面上沉積低輻射鍍膜，所述低輻射鍍膜包括至少一個銀層。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)玻璃板的厚度小于2.0mm。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)玻璃板的厚度小于或等于1.6mm。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述低輻射鍍膜包括一個銀層時，所述銀層的幾何厚度不大于14nm，所述高折射率層的幾何厚度為80～250nm，所述低折射率層的幾何厚度為50～130nm。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述低輻射鍍膜包括兩個銀層時，兩個銀層的幾何厚度總和不大于25nm，所述高折射率層的幾何厚度為50～150nm，所述低折射率層的幾何厚度為50～130nm。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述低輻射鍍膜包括三個銀層時，三個銀層的幾何厚度總和不大于41nm，所述高折射率層的幾何厚度為80～180nm，所述低折射率層的幾何厚度為50～130nm。

進(jìn)一步地，所述透明納米膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率大于8％。

進(jìn)一步地，所述透明納米膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率大于10％。

本發(fā)明由于采取了上述技術(shù)方案，其具有如下有益效果：

本發(fā)明所述的能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃，既具有抬頭顯示(HUD)功能，又具有反射紅外線的隔熱功能；并且，其抬頭顯示圖像清晰、無重影。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明所述的一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述的另一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1示出的抬頭顯示夾層玻璃的P偏振光反射率和入射角的變化關(guān)系示意圖；

圖4為圖1示出的抬頭顯示夾層玻璃的主像/副像亮度比和入射角的變化關(guān)系示意圖；

圖5為圖2示出的抬頭顯示夾層玻璃的主像/副像亮度比和副像角的變化關(guān)系示意圖；

具體實施方式：

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步說明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的一種能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃，能夠與產(chǎn)生P偏振光的投影系統(tǒng)一起實現(xiàn)抬頭顯示功能。為了使夾層玻璃既具有抬頭顯示(HUD)功能，又具有反射紅外線的隔熱功能，本發(fā)明在夾層玻璃上既沉積能夠反射P偏振光實現(xiàn)抬頭顯示功能的透明納米膜，又沉積能夠反射紅外線實現(xiàn)隔熱功能的低輻射鍍膜；具體地，本發(fā)明所述的能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃包括內(nèi)玻璃板11、外玻璃板12以及夾在內(nèi)玻璃板和外玻璃板之間的中間膜片13；在本發(fā)明中，將外玻璃板12最遠(yuǎn)離中間膜片的表面即外玻璃板-空氣界面定義為第一表面，將外玻璃板12最靠近中間膜片的表面即外玻璃板-中間膜片界面定義為第二表面，將內(nèi)玻璃板11最靠近中間膜片的表面即內(nèi)玻璃板-中間膜片界面定義為第三表面，將內(nèi)玻璃板11最遠(yuǎn)離中間膜片的表面即內(nèi)玻璃板-空氣界面定義為第四表面；在第四表面上沉積能夠反射P偏振光的所述透明納米膜14，所述透明納米膜14包括至少一個從內(nèi)玻璃板11表面向外依次沉積的高折射率層/低折射率層的疊層結(jié)構(gòu)，所述高折射率層的折射率不低于1.8，所述低折射率層的折射率不高于1.5；圖1示出了在第二表面沉積有低輻射鍍膜15；圖2示出了在第三表面沉積有低輻射鍍膜15。

其中，所述透明納米膜14的高折射率層選自Zn、Sn、Ti、Nb、Zr、Ni、In、Al、Ce、W、Mo、Sb、Bi元素的氧化物及其混合物，或Si、Al、Zr、Y、Ce、La元素的氮化物、氮氧化物及其混合物中的至少一種；所述透明納米膜14的低折射率層選自SiO₂、Al₂O₃及其混合物中的至少一種。

在圖1和圖2中，投影系統(tǒng)100產(chǎn)生的P偏振光101以60～75度的入射角入射到所述透明納米膜14上，所述透明納米膜14對部分所述P偏振光101的反射產(chǎn)生的第一反射光102形成人眼200可視的抬頭顯示圖像的主像；另一部分P偏振光透過所述透明納米膜14進(jìn)入夾層玻璃內(nèi)傳播，在夾層玻璃內(nèi)傳播的P偏振光到達(dá)第二表面上的低輻射鍍膜或第三表面上的低輻射鍍膜時，部分會發(fā)生反射并從第四表面折射出射產(chǎn)生第一折射光103，形成抬頭顯示圖像的副像；當(dāng)?shù)洼椛溴兡偏振光的反射率較高時，副像較為明顯，從而產(chǎn)生抬頭顯示圖像的重影現(xiàn)象。

為了消除可能產(chǎn)生的重影現(xiàn)象，更好地實現(xiàn)抬頭顯示復(fù)合隔熱功能，如圖1所示，在第二表面沉積有低輻射鍍膜15時，優(yōu)選所述低輻射鍍膜15包括兩個銀層，每個銀層的幾何厚度不大于11nm，這是因為當(dāng)在外玻璃板12最靠近中間膜片的表面即外玻璃板-中間膜片界面上沉積低輻射鍍膜15時，最優(yōu)選雙銀膜系能夠結(jié)合透明納米膜實現(xiàn)抬頭顯示功能的時候?qū)崿F(xiàn)反射紅外輻射的隔熱功能，并且當(dāng)該雙銀膜系中的銀層的幾何厚度大于11nm時，所述低輻射鍍膜對P偏振光的反射率隨著銀層厚度的增加而增大，從而會出現(xiàn)明顯的副像，造成目視重影現(xiàn)象。

同時，對透明納米膜14進(jìn)行更優(yōu)化設(shè)計，使抬頭顯示復(fù)合隔熱功能的效果更好，優(yōu)選設(shè)置所述高折射率層的幾何厚度為50～100nm，低折射率層的幾何厚度為80～120nm。

其中，所述低輻射鍍膜15包括從外玻璃板表面向外依次沉積的第一介質(zhì)層、第一銀層、第二介質(zhì)層、第二銀層和第三介質(zhì)層，所述第一介質(zhì)層、第二介質(zhì)層或第三介質(zhì)層選自Zn、Sn、Mg、Ti、Ta、Nb、Bi、Zr、Si、Al金屬的氧化物及其合金的氧化物中至少一種，或者選自Si、Al、Ti、Ta、Zr、Nb金屬的氧化物、氮氧化物及其合金的氮化物、氮氧化物中至少一種，例如SiAlN、ZnO、ZnSnOx、TiOx、ZnSnMgOx等材料及其疊層組合。

具體地，在本發(fā)明中，所述低輻射鍍膜15的第一介質(zhì)層、第一銀層、第二介質(zhì)層、第二銀層和第三介質(zhì)層優(yōu)選設(shè)置為：

第一介質(zhì)層的幾何厚度為30～42nm，光學(xué)厚度為62～84nm；

第一銀層的幾何厚度為8.5～11nm；

第二介質(zhì)層的幾何厚度為80～85nm，光學(xué)厚度為160～175nm；

第二銀層的幾何厚度為8.5～11nm；

第三介質(zhì)層的幾何厚度為29～37nm，光學(xué)厚度為59～76nm；

這樣設(shè)置能夠更好地滿足抬頭顯示復(fù)合隔熱功能的需要，使得抬頭顯示圖像清晰、無重影，同時隔熱效果好。更優(yōu)選設(shè)置：

第一介質(zhì)層的幾何厚度為32～40nm，光學(xué)厚度為65～82nm；

第一銀層的幾何厚度為8.6～10.0nm；

第二介質(zhì)層的幾何厚度為81～85nm，光學(xué)厚度為166～174nm；

第二銀層的幾何厚度為8.6～10.0nm；

第三介質(zhì)層的幾何厚度為30～36nm，光學(xué)厚度為59～74nm。

為了更好地使得抬頭顯示圖像清晰、無重影，可以提高主副像亮度比，相應(yīng)地可以降低抬頭顯示副像的亮度，優(yōu)選所述低輻射鍍膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率低于8％，更優(yōu)選低于4％；同時，也可以提高抬頭顯示主像的亮度，優(yōu)選所述透明納米膜對以60～75度入射角入射的P偏振光的反射率大于10％，更優(yōu)選大于15％；如圖3所示，本發(fā)明所述的低輻射鍍膜能夠?qū)σ?0～75度入射角入射的P偏振光的反射率低于3％以下，而本發(fā)明所述的透明納米膜能夠?qū)σ?0～75度入射角入射的P偏振光的反射率高于10％以上；并且如圖4所示，主副像亮度比能夠達(dá)到大于5，甚至大于7，更優(yōu)選大于10。

為了消除可能產(chǎn)生的重影現(xiàn)象，更好地實現(xiàn)抬頭顯示復(fù)合隔熱功能，本發(fā)明還同時提供一種如圖2所示的技術(shù)方案，在第三表面沉積有低輻射鍍膜15時，優(yōu)選所述低輻射鍍膜15包括至少一個銀層；這樣就在內(nèi)玻璃板11的兩個表面同時沉積了能夠反射P偏振光的透明納米膜14和能夠反射紅外線的低輻射鍍膜15，從而實現(xiàn)抬頭顯示復(fù)合隔熱功能。同時，為了使主像與副像之間的副像角足夠小，甚至達(dá)到主副像基本重合的效果，使目視角度難以感知重影的存在，優(yōu)選所述內(nèi)玻璃板11的厚度小于2.0mm，例如1.8mm，更優(yōu)選小于或等于1.6mm，例如1.6mm、1.4mm。

具體地，對透明納米膜14和低輻射鍍膜15進(jìn)行同步優(yōu)化設(shè)計，使抬頭顯示復(fù)合隔熱功能的效果更好，優(yōu)選設(shè)置：

當(dāng)所述低輻射鍍膜15包括一個銀層時，所述銀層的幾何厚度不大于14nm，所述高折射率層的幾何厚度為80～250nm，所述低折射率層的幾何厚度為50～130nm；

當(dāng)所述低輻射鍍膜15包括兩個銀層時，兩個銀層的幾何厚度總和不大于25nm，所述高折射率層的幾何厚度為50～150nm，所述低折射率層的幾何厚度為50～130nm；

當(dāng)所述低輻射鍍膜15包括三個銀層時，三個銀層的幾何厚度總和不大于41nm，所述高折射率層的幾何厚度為80～180nm，所述低折射率層的幾何厚度為50～130nm；

本發(fā)明通過上述針對不同銀層膜系情況下的具體優(yōu)化設(shè)計，使得所述透明納米膜14對P偏振光具有較高的反射率，在60～75度入射時的反射率大于8％，優(yōu)選能夠大于10％，且滿足同時沉積有透明納米膜14和低輻射鍍膜15的夾層玻璃的可見光透過率大于70％的要求。

為了更詳細(xì)地說明和更具說服力地支撐本發(fā)明的發(fā)明點，現(xiàn)列舉一些實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述。以下實施案例所制成的夾層玻璃經(jīng)過以下方案進(jìn)行相關(guān)參數(shù)分析：

1、投影光源為LED背光的TFT-LCD投影機，調(diào)節(jié)投影機位置和出射光的角度入射方向，采用投影機記錄顯示圖像參數(shù)；

2、采用λ950設(shè)備對夾層玻璃板的光譜進(jìn)行分析(光譜指標(biāo)根據(jù)ISO13837：2008；顏色指標(biāo)根據(jù)CIE 1976，D65光源10度角)。

實施例1～2

以福耀集團生產(chǎn)的厚度為2.1mm的鈉鈣硅酸鹽浮法玻璃為基片，經(jīng)過切割、磨邊、洗滌和烘干等工序后，進(jìn)入磁控濺射鍍膜線進(jìn)行鍍膜沉積，兩片玻璃基板上分別沉積如表1中的透明納米膜和包括兩個銀層的低輻射(Low-E)鍍膜，沉積完成后兩片分別沉積有透明納米膜和低輻射鍍膜的玻璃基板進(jìn)行配片，按照汽車玻璃高溫成型工藝成型，再中間夾上一片0.76毫米厚度的PVB膠片，經(jīng)過合片的初壓和高壓工藝以及其他工序的附件安裝制成本發(fā)明所述的夾層玻璃板。

表1：實施例1～2和對比例1～2的夾層玻璃結(jié)構(gòu)及性能

從表1中可以看出，對比例1僅包含抬頭顯示(HUD)功能，不包含低輻射(Low-E)鍍膜；而對比例2則在第四面沉積透明納米膜的同時沉積常規(guī)雙銀低輻射鍍膜，常規(guī)雙銀低輻射鍍膜具有良好的紅外線反射能力，然而在與第四表面的透明納米膜結(jié)合后，使得夾層玻璃出現(xiàn)諸多缺點：1、抬頭顯示(HUD)的主像/副像亮度比值偏低，導(dǎo)致目視可見明顯的藍(lán)色重影；2、顏色指標(biāo)不合格，特別是高角度(如60度以上觀察)時顏色偏黃色或紫色。本發(fā)明提供的實施例1和實施例2經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計后的雙銀膜系與透明納米膜結(jié)合后的夾層玻璃，不僅具有合格的紅外線反射能力，以及光譜、顏色指標(biāo)均滿足要求，而且在抬頭顯示(HUD)圖像中重影目視不可見。

實施例3～5

以福耀集團生產(chǎn)的厚度為1.6mm的鈉鈣硅酸鹽浮法玻璃為基片，經(jīng)過切割、磨邊、洗滌和烘干等工序后，進(jìn)入磁控濺射鍍膜線進(jìn)行鍍膜沉積，在1.6mm的玻璃基板的兩個表面上分別沉積如表2中的透明納米膜和低輻射鍍膜，沉積完成后其與一片2.1mm的玻璃基板進(jìn)行配片，按照汽車玻璃高溫成型工藝成型，再中間夾上一片0.76毫米厚度的PVB膠片，經(jīng)過合片的初壓和高壓工藝以及其他工序的附件安裝制成本發(fā)明所述的夾層玻璃板。

表2：實施例3～5和對比例3的夾層玻璃結(jié)構(gòu)及性能

從表2可以看出，對比例3和實施例3的膜層結(jié)構(gòu)完全一致，唯一不同之處在于實施例3的內(nèi)玻璃板的厚度為1.6mm，通過降低玻璃基板的厚度小于2.0mm使得原本目視可分辨的第三面沉積的低輻射鍍膜形成的副像難以被分辨，一定程度上消除了重影現(xiàn)象。

同時，實施例3～5均采用1.6mm的玻璃基板作為內(nèi)玻璃板，并在第三表面分別沉積雙銀膜系、單銀膜系和三銀膜系，在其第四表面沉積透明納米膜，其主像和副像的亮度比以及副像角如圖5所示，盡管低輻射(Low-E)鍍膜的反射副像的亮度相對較高，但其與主像的副像角小，使得目視難以將主像與低輻射鍍膜的反射副像分別開，從而不會出現(xiàn)明顯的重影現(xiàn)象。

本發(fā)明以上所列舉的實施例均在描述能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃的結(jié)構(gòu)組成，而如具體的膜層沉積工藝、參數(shù)以及夾層玻璃制品的具體制作工藝和參數(shù)均未描述，可以理解的是這些未描述的部分皆為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，故未描述的部分不影響本發(fā)明所要保護(hù)的范圍。

以上內(nèi)容對本發(fā)明所述的能夠隔熱的抬頭顯示夾層玻璃進(jìn)行了具體描述，并且列舉了多個實施例進(jìn)行說明，但是本發(fā)明不受以上描述的具體實施方式內(nèi)容和相應(yīng)實施例的局限，所以凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)要點進(jìn)行的任何改進(jìn)、等同修改和替換等，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。