一种抬头显示前挡风玻璃的制作方法

本实用新型涉及汽车显示领域，尤其是一种一种抬头显示前挡风玻璃。

背景技术：

随着生活水平的提高以及科学技术的发展，车载抬头显示系统应用的越来越广泛。抬头显示系统也叫平视显示仪，是利用光学反射的原理将重要的行车信息反映到前挡风玻璃上，投影的图影大致在驾驶员的眼睛的水平线上，这样大大增加了驾驶员的行车安全问题，同时，抬头显示系统也增加了现代人驾车行驶的体验感。但目前常规的抬头显示技术还存在着许多问题，最为常见的就是影像的重影以及清晰度的问题，这在驾驶员行驶的过程中会造成很大的安全隐患。现阶段，如何减轻重影及如何提升成像的清晰度度是抬头显示技术亟待解决的热点问题，

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种抬头显示前挡风玻璃，其技术方案如下：

一种抬头显示前挡风玻璃，其包括外玻璃层、内玻璃层及夹在外玻璃层和内玻璃层之间的中间膜片，所述内玻璃层靠近所述中间膜片的表面上沉积有透明纳米膜层，所述透明纳米膜层上涂覆有低表面能膜层，所述透明纳米膜层包括至少一个从内玻璃层表面朝向中间膜片方向依次沉积的高折射层/低折射层的叠层结构，所述高折射层与相邻的所述低折射层之间沉积有金属层，所述高折射层的折射率不小于1.8，所述低折射层的折射率不大于1.5，所述低表面能膜层的折射率不大于1.6，所述内玻璃层的厚度不大于3mm，所述中间膜片对P偏振光的吸收率为2％～15％，所述外玻璃层、所述内玻璃层及所述中间膜片的折射率均不大于0.2。

进一步的，所述高折射层选自Bi、Sb、Mo、W、Ce、Al、In、Ni、Zr、Nb、Ti、Sn,Zn的氧化物及其混合物。

进一步的，所述低折射率层选自Al₂0₃、Si0₂及其混合物中的至少一种。

进一步的，所述低折射率层选自Al₂0₃、Si0₂及其混合物中的至少一种。

进一步的，所述中间膜片对P偏振光的吸收率为3％～12％。

进一步的，所述透明纳米膜层包括一个高折射层/低折射层的叠层结构，所述高折射层的厚度为50～100nm，所述低折射层的厚度为80～120nm，所述低表面能膜层的厚度为1～50nm。

进一步的，所述透明纳米膜层包括两个高折射层/低折射层的叠层结构，即从内玻璃板表面朝向中间膜片方向依次沉积的第一高折射层、第一低折射层、第二高折射层和第二低折射层，所述第一高折射层的厚度为5～35nm，所述第一低折射层的厚度为5～35nm、所述第二高折射层的厚度为20～50nm，所述第二低折射层的厚度为80～130nm，所述低表面能膜层的厚度为1～50nm。

进一步的，所述中间膜片的厚度为0.3～3.0mm，所述中间膜片内包括有对P偏振光具有吸收作用的成分，该成分为酯,醇，醚，酮，烯烃，苯，醛，卤化烃中的至少一种。

与现有技术中的显示前挡风玻璃相比，本实用新型提出的抬头显示前挡风玻璃显著提升了抬头显示系统的成像清晰度，并有效的减轻了重影现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要实用的附图作简单地介绍、显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中，

图1为本实用新型的一种抬头显示前挡风玻璃的剖面结构示意图；

图2为一实施例中本实用新型中的透明纳米膜层的剖面结构示意图；

图3为另一实施例中本实用新型中的透明纳米膜层的剖面结构示意图；

图4为包括有本实用新型的抬头显示系统的成像原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点、能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例提供的抬头显示前挡风玻璃，其包括外玻璃层23、内玻璃层21及夹在外玻璃层23和内玻璃层21之间的中间膜片22，所述内玻璃层21靠近所述中间膜片22的表面上沉积有透明纳米膜层3，所述透明纳米膜层3上涂覆有低表面能膜层24，所述透明纳米膜层3包括至少一个从内玻璃层21表面朝向中间膜片22的方向依次沉积的高折射层/低折射层的叠层结构。所述高折射层与相邻的所述低折射层之间沉积有金属层。

所述透明纳米膜层3中，所述高折射层的折射率不小于1.8，所述低折射层的折射率不大于1.5，所述低表面能膜层24的折射率不大于1.6，从而保证透明纳米膜层3对入射角度在50°～75°的P偏振光的反射率不小于8％，保证成像的清晰度满足驾驶员的视觉要求。高折射层与相邻的所述低折射层之间的金属层能够加强透明纳米膜层3对P偏振光的反射效果。

所述高折射层选自Bi、Sb、Mo、W、Ce、Al、In、Ni、Zr、Nb、Ti、Sn、Zn的氧化物及其混合物，所述低折射率层选自Al₂0₃、Si0₂及其混合物中的至少一种。

本实用新型中，透明纳米膜层3沉积在靠近中间膜片21的内玻璃层21的表面上，其有利于后续的高温处理，从而保证了抬头显示玻璃的光学性能，克服单纯的中间膜片21存在的耐久性不佳，光学外观差等缺点。同时，透明纳米膜层3被夹在内玻璃层21和外玻璃层23内，其表面的微观光学结构能够免受灰尘等污染物的污染，从而保证了其光学性能。

如图2所示，在一个实施例中，所述透明纳米膜层3包括一个高折射层/低折射层的叠层结构，所述高折射层31的厚度为50～100nm，所述低折射层32的厚度为80～120nm，所述低表面能膜层24的厚度为1～50nm。

如图3所示，在另一个实施例中，所述透明纳米膜层3包括两个高折射层/低折射层的叠层结构，即从内玻璃板21表面向中间膜片22方向依次沉积第一高折射层301、第一低折射层302、第二高折射层303和第二低折射层304，所述第一高折射层301的厚度为5～35nm，所述第一低折射层302的厚度为5～35nm、所述第二高折射层303的厚度为20～50nm，所述第二低折射层304的厚度为80～130nm，所述低表面能膜层24的厚度为1～50nm。

通过合理地设计高折射层和低折射层的膜层材料和膜层厚度，能够使得所述透明纳米膜层3具有优秀的机械、化学和热稳定性。

当然，在其他一些实施例中，所述透明纳米膜层3可以包括三个、四个或更多的高折射层/低折射层的叠层结构，并对各高折射层、低折射层的材料及厚度进行优化调整，以满足实际应用需求。

所述内玻璃层的厚度不大于3mm，优选不大于1.6mm，内层玻璃的厚度直接影响成像效果。

所述中间膜片22对P偏振光的吸收率为2％～15％，优选为3％～12％。吸收率小于2％会形成比较明显的重影，吸收率大于15％则会显著降低外部光线的透过率，使得成像画面的清晰度难以达到观察需求。

在一些实施例中，所述中间膜片22的厚度为0.3～3.0mm，所述中间膜片22内包括有对P偏振光具有吸收作用的成分，该成分为酯,醇，醚，酮，烯烃，苯，醛，卤化烃中的至少一种。

优选的，所述中间膜片22可选有一些具有特定功能的PVB膜片，使得其具备相应的隔热、隔音、防紫外线等功能。

所述外玻璃层23、所述内玻璃层21及所述中间膜片22的折射率均不大于0.2。经验证，当所述外玻璃层23、所述内玻璃层21及所述中间膜片22的折射率大于0.2时，成像过程中容易形成明显的重影。

请参考图4所示，图4示出了一种抬头显示系统的成像原理图，该显示系统包括光源1和本实用新型提供的抬头显示前挡风玻璃，其具体成像原理如下：

光源1用于产生P偏振光11，P偏振光11以一定的角度入射至所述内玻璃层21的表面上，经内玻璃层21折射后，P偏振光11到达所述透明纳米膜层3及所述中间膜层22，此时部分P偏振光11穿过所述透明纳米膜层3及所述中间膜层22形成折射光线12。由于透明纳米膜层3对P偏振光11的反射率较高，因此剩余的P偏振光11经所述透明纳米膜层3中的金属层的反射形成折射光线14，折射光线14即产生驾驶员所需要的主像18。

成像过程中，低表面能膜层24能够有效增强透明纳米膜层3对P偏振光11的反射强度，从而提升折射光线14的强度，最终使得主像18更加清晰。

与此同时，折射光线12经过空气与外玻璃层23的交界面时，其中一部分折射光线12发生折射形成折射光线17，折射光线17射出车外并不会对驾驶员造成视觉干扰，剩余部分的折射光线12被外玻璃层23的表面反射形成光线15，反射光线15穿过中间膜层22和透明纳米膜层3，在经过内玻璃板21与空气的交界处时，反射光线15产生折射形成折射光线16，折射光线16会在车内形成重影19。

由于中间膜层22对P偏振光的吸收率达到2％～15％，因此，当反射光线15穿过所述中间膜层22时其会被大大削弱，从而使得折射光线16的强度非常低，其产生的成像重影19难以对驾驶员产生影响，使得驾驶员能专注于主像18。

当P偏振光11的入射角为50°～72°的高入射角时，重影有增强的趋势，因此就要求中间膜层22对P偏振光11的吸收能力增强，因此优选的，中间膜层22对P偏振光的吸收率需达到3％～10％。

上文对本实用新型进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。