專利名稱::玻璃窗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種玻璃窗,特別是涉及一種適于與信號(hào)檢測(cè)或信號(hào)發(fā)送裝置一起使用的玻璃窗。
背景技術(shù):
:信號(hào)檢測(cè)裝置和信號(hào)發(fā)送裝置是公知的,并且目前與玻璃窗結(jié)合使用日益增多。在先進(jìn)的高價(jià)值產(chǎn)品中使用的玻璃窗特別如此,例如在汽車中使用的玻璃窗。這些裝置在車輛內(nèi)部裝在玻璃窗上,用于通過玻璃窗發(fā)送或接收信號(hào)。信號(hào)檢測(cè)裝置可以是,例如,用于檢測(cè)汽車外部發(fā)生的事件或狀況。信號(hào)可以是,例如,用于評(píng)估或檢測(cè)天氣狀況(例如,溫度、壓力、陽光、雨、霧、煙霧、薄霧、雪、冰)、噪音大小、振動(dòng)大小、聲音大小、運(yùn)動(dòng)等條件的變化。汽車中常用的傳感器包括雨傳感器(用于在降水的天氣情況下啟動(dòng)風(fēng)擋雨刷器)以及光傳感器(用于在進(jìn)入隧道時(shí)打開車頭燈)。另外,裝置可以簡(jiǎn)單的是攝像機(jī),用于提供車輛的增強(qiáng)后視圖像,或者是用于監(jiān)視或安全用途的其它傳感器。例如,可以是用于能夠進(jìn)出車輛的信號(hào)的探測(cè)器,例如用于打開車輛的遙控裝置。這些可能性有很多。信號(hào)發(fā)送裝置可以是,例如,用于發(fā)送識(shí)別或跟蹤車輛的信號(hào)。它可以提供圖像或顯示(例如,信息、廣告或娛樂)。它可以發(fā)送光束。再次重申,其中有很多可能性。在一些情況下,可以同時(shí)使用信號(hào)發(fā)送裝置和信號(hào)接收裝置。例如,信號(hào)可以從車輛發(fā)送出去并從另一車輛彈回到信號(hào)接收器。通過測(cè)定車輛之間的距離,可以確定車輛是否處于給定速度下的安全距離。如果不是,啟動(dòng)警報(bào)。類似的系統(tǒng)可以用于協(xié)助停放車輛。被探測(cè)或發(fā)送的信號(hào)的性質(zhì)隨裝置而不同。信號(hào)可以是,例如,可見光、紫外光、遠(yuǎn)紅外光、其它波長(zhǎng)的電磁輻射、聲音、振動(dòng)、溫度、壓力等,或者上述任一項(xiàng)的變化。例如,探測(cè)器可以給定閾值強(qiáng)度以上的紫外光。一旦超過此強(qiáng)度,就可以觸發(fā)設(shè)備的某一部分(例如,警報(bào)、指示器、風(fēng)扇或自動(dòng)遮陽)。信號(hào)探測(cè)和/或信號(hào)接收裝置的精確性質(zhì)不是至關(guān)重要的,只要可以探測(cè)或發(fā)送信號(hào)從而提供有用的功能。信號(hào)發(fā)送和接收裝置為了工作需要不同波長(zhǎng)下的最小光透射。當(dāng)裝置安裝在透明單層玻璃上或者安裝在兩層透明玻璃之間層疊透明中間層的層疊玻璃窗上時(shí),這基本不是問題。但是,層疊玻璃窗常常在玻璃窗的遮擋區(qū)或整個(gè)玻璃窗上包括帶顏色的或著色的中間層,使一個(gè)區(qū)域在某些波長(zhǎng)下相對(duì)不透明。這些相對(duì)不透明區(qū)能干擾或完全阻擋某些信號(hào)的發(fā)送,將光透射減小到裝置工作的最小值以下。為此,信號(hào)發(fā)送/接收裝置基本使用透明(無色)玻璃窗,或者具有輕微著色或顏色的玻璃窗。本發(fā)明不是局限在使用具有信號(hào)發(fā)送和接收裝置的透明玻璃窗,而是采用另一種替代的方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種改進(jìn)玻璃窗材料的方法,這是通過減小對(duì)信號(hào)的不透明性,從而提高其使用信號(hào)接收裝置或信號(hào)發(fā)送裝置的適用性,所述方法包括使用激光提供對(duì)信號(hào)不透明性小的區(qū)域。通過提供對(duì)信號(hào)接收或信號(hào)發(fā)送裝置不透明性減小的區(qū)域,玻璃窗材料變成適合于使用發(fā)送先前被不透明玻璃窗材料阻擋的信號(hào)的裝置。這使著色的玻璃窗材料可以使用先前僅僅可以應(yīng)用于透明玻璃窗材料的各種裝置。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是在制造玻璃窗材料之后可以達(dá)到減小不透明性,從而可以將現(xiàn)有玻璃窗改進(jìn)成適用于信號(hào)接收或信號(hào)發(fā)送裝置。例如,可以將已經(jīng)存在的汽車玻璃窗,例如具有能遮光的風(fēng)擋,改進(jìn)成光傳感器可以裝在現(xiàn)有玻璃窗上。新的汽車玻璃窗也可以按相同方式改進(jìn)。優(yōu)選地,激光用于提供穿過玻璃窗材料延伸的不透明性減小區(qū)。激光可以用于去除玻璃窗材料中的著色,或者減小其程度或強(qiáng)度。優(yōu)選地,玻璃窗材料用于形成汽車玻璃窗。汽車玻璃窗可以是汽車的風(fēng)擋、側(cè)窗、門的窗戶、后窗、天窗或內(nèi)部車輛構(gòu)件。另外,玻璃窗材料可以用于形成建筑物的玻璃窗或其一部分。包括玻璃窗材料的玻璃窗可以在激光處理之后操作地連接信號(hào)接收或信號(hào)發(fā)送裝置。信號(hào)接收裝置可以裝在玻璃窗上,其位置使信號(hào)能穿過激光處理區(qū)以及被所述裝置接收;或者信號(hào)發(fā)送裝置可以裝在玻璃窗上,其位置使信號(hào)穿過激光處理區(qū)從所述裝置發(fā)出。信號(hào)接收裝置可以是雨傳感器或光傳感器。優(yōu)選地,玻璃窗材料是中間層。僅僅一部分中間層可以對(duì)信號(hào)不透明。優(yōu)選地,中間層是PVB中間層。中間層可以層疊在兩層玻璃之間形成層疊玻璃窗。優(yōu)選地,中間層在層疊玻璃窗內(nèi)改進(jìn)。另外,玻璃窗材料可以是一層玻璃。優(yōu)選地,不透明性減小區(qū)的光透射比玻璃窗材料改性之前該區(qū)域的光透射增大了至少20%。更優(yōu)選地,不透明性減小區(qū)的光透射比玻璃窗材料改性之前該區(qū)域的光透射增大了至少30%。在這種情況下,光透射優(yōu)選地在1000nm下測(cè)量。甚至更加優(yōu)選地,不透明性減小區(qū)的光透射比玻璃窗材料改性之前該區(qū)域的光透射增大了至少100%。在這種情況下,光透射優(yōu)選地在600nm或850nm下測(cè)量。本發(fā)明還提供由這些方法改性的玻璃窗。本發(fā)明還提供操作地與信號(hào)發(fā)送或信號(hào)接收裝置連接的玻璃窗,其中玻璃窗包括對(duì)所接收或發(fā)送的信號(hào)的不透明性較低的激光處理區(qū),裝置的布置使其在使用時(shí),信號(hào)能穿過對(duì)信號(hào)不透明性較低的區(qū)域。優(yōu)選地,玻璃窗是包括中間層的層疊玻璃窗,激光用于減小至少一部分中間層的不透明性。優(yōu)選地,中間層是PVB中間層。另外,玻璃窗可以是單層材料,并且激光用于提供穿過所述層延伸的不透明性減小區(qū)。優(yōu)選地,玻璃窗是汽車玻璃窗。玻璃窗可以是風(fēng)擋、側(cè)窗、后窗、天窗或內(nèi)部車輛構(gòu)件。另外,玻璃窗可以用于建筑物或其一部分。還提供包括這種玻璃窗的汽車、建筑物或其一部分。下面將參考附圖僅僅通過例子描述本發(fā)明。在附圖中圖l是已經(jīng)通過本發(fā)明方法處理的層疊汽車玻璃窗的照片;圖2是在已經(jīng)通過本發(fā)明方法處理的層疊汽車玻璃窗中,脈沖激光留下的軌跡的放大圖3是已經(jīng)通過本發(fā)明方法處理的風(fēng)擋的示意性剖視圖4是每個(gè)例子1到5在激光處理前后的光透射曲線,表示光透射的變化;圖5是每個(gè)例子6到13在激光處理前后的光透射曲線,表示光透射的變化;以及圖6是每個(gè)例子14到16在激光處理前后的光透射曲線,表示光透射的變化;具體實(shí)施例方式包括在2.1mm厚兩個(gè)外層透明玻璃之間層疊一層0.76mm深灰色中間層的玻璃窗用于起始測(cè)試。測(cè)試是使用固態(tài)脈沖激光進(jìn)行的。這種激光用于去除玻璃的涂層,例如US2003/0075531中披露的,并且通常在532nm下以納秒脈沖時(shí)間工作。根據(jù)所處理樣品的性質(zhì)調(diào)節(jié)斑點(diǎn)尺寸、激光功率和脈沖頻率。通過用激光束掃描玻璃窗一個(gè)區(qū)域處理樣品。層疊玻璃窗可以保持在固定位置并且激光移動(dòng),激光保持在固定位置并且玻璃窗移動(dòng),或者二者都移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)此掃描。關(guān)鍵點(diǎn)是將激光設(shè)置成以仔細(xì)控制的方式相對(duì)層疊玻璃窗運(yùn)動(dòng)。使激光相對(duì)層疊玻璃窗進(jìn)行幾次平行運(yùn)動(dòng)。這導(dǎo)致在所需區(qū)域內(nèi)形成激光的相應(yīng)平行軌跡。每個(gè)軌跡略微重合上一個(gè)軌道(在下面描述)。覆蓋總面積為4cmx3cm。接著關(guān)閉激光。在其冷卻到室溫后,對(duì)激光處理的層疊玻璃窗照相和檢驗(yàn)。圖1是激光處理的層疊玻璃窗100的照片。層疊玻璃窗100是汽車側(cè)窗的形式。其略微彎曲并基本呈三角形(有時(shí)稱為第六窗(sixthlight))??梢钥闯?,激光處理區(qū)110較為透明,是由相對(duì)不透明區(qū)120環(huán)繞的基本矩形區(qū)域。在激光處理之前,兩個(gè)區(qū)域IIO、120具有相同的不透明性,無法區(qū)分。還可以看出一個(gè)深色的矩形130,但這并不構(gòu)成實(shí)驗(yàn)的部分,而僅僅是貼在層疊玻璃窗上用于識(shí)別它的粘貼。還可以看到不規(guī)則區(qū)140,這僅僅是照相時(shí)閃光的反光。將照相機(jī)鏡頭放在激光處理區(qū)110上,可以發(fā)現(xiàn),照相機(jī)容易透過激光處理區(qū)110聚焦在置于層疊玻璃窗相反側(cè)的物體上。層疊玻璃窗還具有一些淡的文字,用于進(jìn)行直觀評(píng)價(jià)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),透過激光處理的較為透明的區(qū)域110比透過不透明區(qū)120更加容易閱讀這些文字。假如在層疊制品內(nèi)具有中間層,并且在隨后處理中不可能處理中間層而將中間層內(nèi)的任何殘余去除,但驚奇地發(fā)現(xiàn)原位處理中間層得到的結(jié)果很好。由此可以得出,激光處理能明顯減小中間層的不透明性,激光處理區(qū)適于應(yīng)用于寬范圍的用途,包括發(fā)送和接收信號(hào)。按照與上面所述相同的方式,將來自不同制造商的很多不同著色中間層在側(cè)面玻璃窗結(jié)構(gòu)中進(jìn)行原位激光處理。在所有情況下,激光處理區(qū)表現(xiàn)出明顯的不透明性減小。圖2用于表示通過本發(fā)明的方法在層疊玻璃窗內(nèi)的中間層中形成的激光軌跡的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。這是光學(xué)顯微照片,表示玻璃PVB層疊玻璃窗的一部分激光處理中間層區(qū)。其中表示出5根平行的略微重疊軌跡200。與相當(dāng)不透明的、非激光處理的環(huán)繞區(qū)204相比,這些軌跡200產(chǎn)生較為透明區(qū)202。在照片的右側(cè),可以清楚地看出一條明銳的邊緣206,表示激光處理區(qū)的右側(cè)邊界。在圖2的上部可以看到圓角區(qū)208。這表示重疊軌跡200的末端。如果需要,通過在激光處理過程中用激光不能透過的材料遮擋層疊玻璃窗,可以得到直的邊緣。另一種可能的方法是沿著與圖2的軌跡200垂直的方向在圓角區(qū)208上掃過激光。但是,大多數(shù)情況下不需要這些額外的過程(但基于審美角度,如果需要可以使用這些過程)。仔細(xì)檢查圖2所示的激光處理區(qū)發(fā)現(xiàn)淡的條紋花樣。可以看到非常亮的區(qū)域212,對(duì)應(yīng)于相鄰平4亍軌跡200重疊的區(qū)域。還可以看到不是很亮的中間帶210(但仍比中間層未處理部分更加亮),形成淡的條紋。這些區(qū)域是激光軌跡重疊很少的區(qū)域。如果需要,通過增加重疊的程度和/或在不同方向進(jìn)行另外的掃描(例如,沿一個(gè)方向掃描一系列重疊軌跡,然后沿著垂直于起始方向的軌跡再次掃描該區(qū)域),可以避免上述條紋花樣。但是,對(duì)于大多數(shù)實(shí)際使用,這些淡條紋不是問題。實(shí)際上,在一定距離以外通??床坏剿鼈?。這些條紋留下成為一個(gè)區(qū)域已經(jīng)進(jìn)行過激光處理的有用指示。再看圖3,示意性地表示穿過風(fēng)擋300的部分剖面。風(fēng)擋300包括內(nèi)層玻璃310和外層玻璃330以及合成材料的基本不透明中間層320。但是,中間層320的一部分340已經(jīng)用激光處理過,基本是透明的。這使探測(cè)器或傳感器350定位在適當(dāng)位置可以探測(cè)或發(fā)送信號(hào)。探測(cè)器或傳感器350可以通過粘結(jié)劑或安裝機(jī)構(gòu)(未圖示)方便地裝在風(fēng)擋300上。在激光處理后也進(jìn)行測(cè)試,測(cè)定1000nm下不同著色PVB層疊樣品的光透射變化。每個(gè)樣品包括兩塊透明玻璃片,二者中間層疊PVB中間層(通常厚度0.76mm)。玻璃片的厚度為2.1mm。如上所述,激光參數(shù)的選擇足以造成脫色,但不能引起薄膜質(zhì)量的退化。表l表示起始光透射、激光處理后的光透射,以及一系列5個(gè)綠色著色PVB樣品的光透射增大百分比。圖4是每個(gè)樣品1到5在激光處理前后的光透射曲線,表示出光透射的變化。光透射的平均提高百分比是32.2%,而光透射提高百分比最高達(dá)到37.9%,光透射最小提高百分比為24.1%。表15個(gè)層疊綠色著色PVB的樣品在激光處理前后的光透射特性<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表2表示7個(gè)灰色著色和1個(gè)灰藍(lán)著色(樣品7)PVB樣品的起始光透射、激光處理后的光透射以及光透射增大百分比。再次it明,每個(gè)樣品包括層疊在兩片2.1mm厚透明玻璃中間的一層PVB(通常厚度0.76mm)。激光參數(shù)的選擇足以造成脫色,但不能引起薄膜質(zhì)量的退化。圖5是每個(gè)樣品5到13在激光處理前后的光透射曲線,表示出光透射的變化。光透射的平均提高百分比是41.3%,而光透射提高百分比最高達(dá)到62.3%,光透射最小提高百分比為28.3%。表28個(gè)層疊灰Z灰藍(lán)色著色PVB的樣品在激光處理前后的光透射特性<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>將具有相同結(jié)構(gòu)并按相同方式激光處理的另外3個(gè)樣品在600nm和850nm下測(cè)量光透射。樣品14包括灰PVB中間層,樣品15的透明PVB中間層具有綠著色遮光區(qū),樣品16的透明PVB中間層具有灰著色遮光區(qū)。僅將樣品15和16的著色區(qū)進(jìn)行激光處理。圖6是每個(gè)樣品14到16在激光處理前后的光透射曲線,表示600nm和850nm下的光透射變化。表33個(gè)層疊著色PVB的樣品在激光處理前后的光透射特性<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>在600nm,實(shí)現(xiàn)光透射提高超過100%。但是,在850nm,看到反常結(jié)果。雖然從中間層去除了顏色,但激光處理區(qū)仍然不透明,導(dǎo)致光透射下降。這表明需要對(duì)所處理的每種類型的中間層以及玻璃窗調(diào)節(jié)激光參數(shù)。上面實(shí)現(xiàn)的光透射適于應(yīng)用于典型的雨和光傳感器,這些傳感器適于應(yīng)用于汽車玻璃窗。因此,本發(fā)明的激光處理可以用于提高有色或著色層疊玻璃窗的適用性,以便使用雨傳感器和光傳感器,從而在玻璃窗的有色或著色PVB區(qū)內(nèi)形成傳感器窗口。作為對(duì)層疊玻璃窗進(jìn)行激光處理的其它方法,原位激光處理可以在中間層結(jié)合到層疊玻璃窗之前進(jìn)行。這避免了分層的可能性(因?yàn)樵谶M(jìn)行激光處理時(shí)未形成層疊玻璃窗)。一旦形成激光處理的中間層,就可以將其貯存和包裝。這是非常有用的中間產(chǎn)品,可以出售給制造商,隨后用于制造層疊玻璃窗。雖然在上述測(cè)試中的中間層在整個(gè)中間層上具有單一的大片顏色,但一些汽車玻璃窗需要中間層的大片區(qū)域是透明的,而在一個(gè)邊緣是著色的或有色的。特別是,中間層的一個(gè)區(qū)域是朝玻璃窗頂部著色。汽車風(fēng)擋和窗戶通常是這種情況,以便減少頭頂陽光的眩目照射。另外,中間層可以是著色的,用于在風(fēng)擋或窗戶的周邊上或周邊附近形成邊界。這樣做常常是為了提高玻璃窗的美觀(例如,模糊帶或邊界可以用于隱藏粘結(jié)劑或其它固定機(jī)構(gòu)),或者用于功能性用途(例如,防止粘結(jié)劑暴露于紫外線中)。其它的測(cè)試是,測(cè)定著色PVB(聚乙烯醇縮丁醛)中間層是否進(jìn)行脫色,而不在使用這種透明/著色中間層的層疊玻璃窗內(nèi)原位進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明方法,將具有淡綠色著色遮光的透明0.76mm厚中間層成功進(jìn)行激光處理。得到的不透明性減小區(qū),外觀類似于中間層的未著色主體。被處理的中間層可以由任何材料制成,只要其具有一定程度的信號(hào)不透明性以及不透明程度可以通過激光處理減小(從而可以更好地接收/發(fā)送信號(hào))。在層疊玻璃窗中作為中間層使用的典型材料包括聚乙烯醇(PVA)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚氨酯和丙烯酸酯。著色材料可以在層疊之前結(jié)合在中間層中或中間層上(例如,通過混合,或通過印刷)。優(yōu)選地,所用的中間層是PVB。因此,本發(fā)明可以應(yīng)用于很多玻璃窗材料,包括退火的、增韌的、回火的、半回火的或半增韌的玻璃以及諸如PVB的中間層材料。其它的玻璃窗材料包括非玻璃板,例如聚碳酸酯。為了測(cè)定本發(fā)明的方法是否適于應(yīng)用于含有PVB和非PVB中間層混合物的層疊玻璃窗,測(cè)試具有以下結(jié)構(gòu)的層疊玻璃透明玻璃(2.1mm)/深炭灰色PVB(0.76mm)/具有金屬膜的PET基體/透明PVB(0.38mm)/透明玻璃(2.1mm),其中金屬膜接觸透明PVB層。當(dāng)激光處理從著色PVB—側(cè)照射時(shí),成功得到了不透明性減小區(qū)。當(dāng)從透明PVB—側(cè)照射時(shí),金屬涂層損壞。除了表明本發(fā)明的激光處理技術(shù)應(yīng)用于含有非PVB中間層的層疊玻璃窗以外,此結(jié)果還表明本發(fā)明方法還可以應(yīng)用于其中一層涂覆,例如,控制陽光涂層的層疊玻璃窗。本發(fā)明方法的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是能夠在制造之后對(duì)玻璃窗材料改性。特別是,玻璃窗材料可以在形成玻璃窗之后進(jìn)行改性。這對(duì)于改進(jìn)已有的玻璃窗特別有優(yōu)勢(shì),特別是汽車玻璃窗,使其可以使用先前不可能使用的傳感器或其它裝置。例如,可以改進(jìn)現(xiàn)有的風(fēng)擋遮光帶,使其能夠使用光傳感器,而不必為了安裝傳感器而購買新的風(fēng)擋。而且,先前發(fā)現(xiàn)不能使用傳感器和其它類似裝置的其它的新汽車玻璃窗,也可以改進(jìn)后增加新功能。在任何情況下,本發(fā)明可以用于為信號(hào)提供一個(gè)不透明性減小區(qū),而此區(qū)域的周圍區(qū)域?qū)Υ讼嗤盘?hào)相當(dāng)不透明,從而形成一個(gè)^:號(hào)窗口。這與先前的情況相比,為信號(hào)發(fā)送或信號(hào)接收裝置的定位提供了更大的靈活性。這可以使這種裝置的位置更加靠近玻璃窗的邊緣,甚至玻璃窗在這些區(qū)域通常不透明。這可以用于改進(jìn)信號(hào)接收/發(fā)送。這也可以基于安全原因使用,因?yàn)檠b置容易定位,而不會(huì)干擾汽車駕駛員的視野的主要部分。窗口可以是任何所需的尺寸和/或形狀,但優(yōu)選的是基本規(guī)則形狀,例如圓形、橢圓形或多邊形(例如,正方形或矩形)。激光處理可以包括一系列脈沖,因此形狀是由激光脈沖處理的區(qū)域的輪廓限定的(如圖2所示)。如果需要,可以使用對(duì)激光穿透阻力相當(dāng)大的物質(zhì)(例如,含重金屬的試劑),在激光處理過程中提供保護(hù)掩模。掩??梢栽O(shè)計(jì)成留下所需的圓形、橢圓形、多邊形或其它形狀暴露在激光中。接著在所需區(qū)域進(jìn)行激光處理,激光處理可以在一定程度上重疊掩模。當(dāng)掩模去除后將留下所需的形狀。掩??梢允悄>?、涂層、膠帶區(qū)或任何其它保護(hù)形式。窗口的大小和形狀適于信號(hào)發(fā)送或信號(hào)接收裝置工作。例如,在攝像機(jī)定位成接觸窗口的情況中,窗口的大小和形狀可以是預(yù)定的,從而可以是圓形的并具有與攝像機(jī)透鏡相同的尺寸/略大的尺寸。因此,優(yōu)選地,窗口的尺寸和形狀專門適合于所述裝置。優(yōu)選地,激光處理形成的窗口,對(duì)接收或發(fā)送的信號(hào)強(qiáng)度或質(zhì)量提供至少10%的提高(相對(duì)于激光處理之前的情況)。更優(yōu)選地,信號(hào)的改進(jìn)是至少20%,至少30%,至少50%或至少100%(在定性或定量測(cè)量時(shí))。最優(yōu)選地,窗口對(duì)于信號(hào)是基本透明或基本半透明。因此,信號(hào)可以從中穿過而幾乎沒有弱化。在激光處理之前,中間層(或其一部分)可以完全阻擋所述信號(hào),或者可以使一定程度的信號(hào)發(fā)送穿過層疊玻璃窗,但仍干擾或減小發(fā)送到不希望的程度。因此,術(shù)語"不透明"是出于本發(fā)明的目的而解釋的。實(shí)際上,被處理的中間層的精確不透明程度并不是關(guān)鍵的,只要激光處理能定性地或定量地提高信號(hào)穿發(fā)送。激光
技術(shù)領(lǐng)域:
的一般技術(shù)人員,通過在不同波長(zhǎng)、強(qiáng)度和時(shí)間周期下測(cè)試材料,可以選擇適合于對(duì)給定材料減小信號(hào)不透明性的激光。通過判斷信號(hào)在激光處理后穿過材料的效率是否提高,可以確定激光處理是否起作用。信號(hào)的發(fā)射器和/或接收器可以用于確定上述內(nèi)容。另外,如果簡(jiǎn)單地需要提高光在可見光語內(nèi)的光發(fā)送(例如,如果簡(jiǎn)單地需要提供使用攝像機(jī)或其它裝置所需的相當(dāng)透明區(qū)),可以通過視覺檢查來完成。如上所述處理的PVB中間層是著色的,這通常是由于存在公知的顏料或染料。PVB中間層制造商使用的染料通常是液體,而顏料通常是固體。染料或顏料通常分布在整個(gè)中間層厚度上,而不是僅僅位于表面。但是,汽車玻璃窗可能含有表面著色的PVB中間層,其中染料或顏料僅僅應(yīng)用于表面,例如,通過印刷。在這些情況下,僅僅此表面著色需要脫色。不被此理論所限制,可以發(fā)現(xiàn),利用波長(zhǎng)從100nm到10(am的激光可以減小大多數(shù)顏料的不透明性,例如從300nm到3.5nm。但是,這些范圍根本不是限制性的,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員容易確定給定著色中間層所用的適合范圍。使用分光光度計(jì)可以選擇顏料或染料吸收的激光波長(zhǎng)。一旦選擇優(yōu)選的波長(zhǎng),就可以優(yōu)化激光處理的強(qiáng)度和/或持續(xù)時(shí)間。這樣做的時(shí)候應(yīng)當(dāng)牢記,激光處理不能造成處理所獲利益的任何明顯損壞。因此,例如,優(yōu)選地,處理不能引起明顯分層(即,嚴(yán)重影響層疊玻璃窗功能的分層)。通過在激光處理之后檢查層疊玻璃窗樣品(例如,通過肉眼或通過顯微鏡),可以檢測(cè)分層。如果發(fā)現(xiàn)明顯分層,則減小激光處理的持續(xù)時(shí)間和/或強(qiáng)度。優(yōu)選地還有,激光處理不能導(dǎo)致可見氣泡在中間層中形成,特別是美觀重要的用途。激光脈沖寬度、脈沖頻度、功率和斑點(diǎn)尺寸應(yīng)當(dāng)可以調(diào)節(jié),從而保證處理的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間適合被處理的材料。處理的實(shí)際持續(xù)時(shí)間大大取決于被處理材料的面積、性質(zhì)和深度。但是,對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用可以提出,激光處理的持續(xù)時(shí)間(每個(gè)雙層玻璃窗)應(yīng)小于30分鐘,優(yōu)選的小于15分鐘,或小于10分鐘。更優(yōu)選的小于5分鐘,或小于3分鐘。最優(yōu)選的小于l分鐘。激光可以使用給定波長(zhǎng)的平行光束。另外,激光可以聚焦在給定區(qū)域(例如,在中間層上)。這可以通過一個(gè)或多個(gè)透鏡和/或鏡面實(shí)現(xiàn)。另外需要注意的重要之處在于,本發(fā)明并不限于層疊玻璃窗。它可以用于減小非層疊玻璃窗對(duì)信號(hào)的不透明性(例如,減小單層著色玻璃或其它著色材料的不透明性)。因此,這里使用的術(shù)語"玻璃窗材料"具有廣泛含義。它包括單塊的或單張的玻璃、玻璃層疊和玻璃或玻璃層疊玻璃窗的替代物(例如,塑料或其它合成材料,這是出于安全原因/便于制造等原因通常用于替代玻璃的材料)。雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的多種方法,但重要的是認(rèn)識(shí)到,由這些方法得到的玻璃窗也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。玻璃窗在激光處理后具有物理變化,因此可以看成是激光處理的新產(chǎn)品。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以識(shí)別中間層的激光處理區(qū)。例如,這可以通過顯微鏡分析實(shí)現(xiàn)。這可以查明激光行進(jìn)的軌跡。甚至可以揭示與激光脈沖對(duì)應(yīng)的重疊圓(如果使用脈沖激光就可以看到這些,但也可以使用連續(xù)激光,從而得到更連續(xù)的軌跡花樣)。激光處理的其它特征是激光處理區(qū)與非激光處理區(qū)之間的邊界通常是明顯的。除了本身涵蓋激光處理玻璃窗,本發(fā)明還包括工作上與一種裝置相連的那些玻璃窗。所述裝置可以是信號(hào)接收裝置或信號(hào)發(fā)送裝置,如上所述。優(yōu)選地,裝置裝在玻璃窗上。這可以通過任何適合的方式實(shí)現(xiàn),例如,通過使用粘結(jié)劑、夾具或其它固定機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地,裝置的安裝是可拆卸的,例如通過可拆卸夾具或緊固件,通過鉤和眼結(jié)構(gòu)(如Velcr()TM),或通過由彈性可變形材料制成的吸引器。在一些情況下,裝置甚至可以集成在玻璃窗結(jié)構(gòu)中。由此小的探測(cè)器或發(fā)送器可以處于層疊制品內(nèi)(如果需要,可以使用封裝技術(shù))。但是,裝置位于玻璃窗上或玻璃窗內(nèi)并不是關(guān)鍵。它可以位于離開玻璃窗一定距離。例如,信號(hào)接收裝置可以位于車輛儀表板頂部,可以定位成接收穿過風(fēng)擋或側(cè)窗的激光處理區(qū)的信號(hào)。另外,裝在儀表板頂部的信號(hào)發(fā)送裝置可以定位成穿過風(fēng)擋或側(cè)窗的激光處理區(qū)發(fā)送信號(hào)。由上面的討論應(yīng)該理解的是,本發(fā)明優(yōu)選的玻璃窗是車輛使用的玻璃窗,優(yōu)選的是汽車,或者是用于車輛的一部分(例如門、窗或天窗)。這里使用的術(shù)語"汽車"涵蓋任何機(jī)動(dòng)運(yùn)輸方式,但尤其覆蓋陸地機(jī)動(dòng)車輛(例如,小汽車、卡車、摩托車、機(jī)動(dòng)腳踏兩用車、單腳滑行車、貨車、公共汽車、客車、大篷車、拖拉機(jī)、非道路車輛、農(nóng)用車、軍用車、安全車,等等)。因此,玻璃窗可以是風(fēng)擋、側(cè)窗或后窗、天窗、燈罩、指示器罩、反射鏡、鏡子或任何其它汽車的裝玻璃部分,例如內(nèi)部車輛部分,例如儀表板。但是,本發(fā)明的激光處理玻璃窗并不限于汽車玻璃窗。這里所述的方法,在原理上可以應(yīng)用于任何形式的玻璃窗。例如,它們可以用于火車頭、火車或其它軌道車輛,或者是小船、輪船或其它水用交通工具,或者是飛機(jī)或其它飛行器,的玻璃窗。本發(fā)明的方法還可以等同地應(yīng)用于建筑物或其一部分(例如,門、窗或屋頂)。與信號(hào)探測(cè)和/或信號(hào)發(fā)送裝置相關(guān)的高級(jí)玻璃窗在建筑物中的應(yīng)用日益增多。實(shí)際上,這里聯(lián)系汽車描述的裝置(包括天氣傳感器、溫度傳感器、uv光傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器,等等)可以應(yīng)用于很多建筑物。它們可以用于控制百葉窗、遮光物、打開和關(guān)閉機(jī)構(gòu)以及安全系統(tǒng)等裝置的工作。權(quán)利要求1.一種改進(jìn)玻璃窗材料的方法,所述方法是通過減小玻璃窗材料對(duì)信號(hào)的不透明性,從而提高其使用信號(hào)接收裝置或信號(hào)發(fā)送裝置的適用性,所述方法包括使用激光形成信號(hào)不透明性減小區(qū)。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于激光照射玻璃窗,從而形成信號(hào)不透明性減小區(qū)。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于使用激光形成穿過玻璃窗材料延伸的不透明減小區(qū)。4.根據(jù)權(quán)利要求l、2或3的方法,其特征在于使用激光去除玻璃窗材料中的著色,或者減小其含量或強(qiáng)度。5.根據(jù)權(quán)利要求1到4的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于玻璃窗材料用于形成汽車的玻璃窗。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于汽車玻璃窗是用于汽車的風(fēng)擋、側(cè)窗、門的窗戶、后窗、天窗或內(nèi)部車輛部件。7.根據(jù)權(quán)利要求1到4的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于玻璃窗材料用于形成建筑物或其一部分的玻璃窗。8.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法,還包括,將包括玻璃窗材料的玻璃窗在激光處理之后可操作地與信號(hào)接收或信號(hào)發(fā)送裝置相連的步驟。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中信號(hào)接收裝置裝在玻璃窗上的安裝位置,使信號(hào)穿過激光處理區(qū)并由所述裝置接收;或者所述裝置是信號(hào)發(fā)送裝置,其裝在玻璃窗上的安裝位置使信號(hào)經(jīng)過激光處理區(qū)從所述裝置發(fā)送。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于信號(hào)接收裝置是雨傳感器或光傳感器。11.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于玻璃窗材料是中間層。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于中間層是PVB中間層。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于僅僅一部分中間層對(duì)信號(hào)具有不透明性。14.根據(jù)權(quán)利要求1到13的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于玻璃窗材料是一層玻璃。15.根據(jù)權(quán)利要求11到13的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于中間層層疊在兩層玻璃之間,形成層疊玻璃窗。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于中間層是在層疊玻璃窗內(nèi)改進(jìn)的。17.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于不透明性減小區(qū)的光透射比玻璃窗材料改進(jìn)之前該區(qū)域的光透射增大了至少20%。18.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于不透明性減小區(qū)的光透射比玻璃窗材料改進(jìn)之前該區(qū)域的光透射增大了至少30%。19.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于不透明性減小區(qū)的光透射比玻璃窗材料改進(jìn)之前該區(qū)域的光透射增大了至少100%。20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法,其特征在于所述光透射是在1000nm測(cè)量的。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于所述光透射是在600腿或850nm須,J量的。22.—種根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法改進(jìn)的玻璃窗。23.—種可操作地與信號(hào)發(fā)送或信號(hào)接收裝置連接的玻璃窗,其特征在于玻璃窗包括對(duì)被接收或發(fā)送的信號(hào)的不透明性較低的激光處理區(qū),所述裝置設(shè)置成,當(dāng)所述裝置使用時(shí),信號(hào)穿過對(duì)信號(hào)不透明性較低的區(qū)域。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的玻璃窗,其特征在于玻璃窗是包括中間層的層疊玻璃窗,激光用于減小至少一部分中間層的不透明性。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的玻璃窗,其特征在于中間層是PVB中間層。26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的玻璃窗,其特征在于玻璃窗是單獨(dú)一層材料,激光用于形成穿過所述層的不透明減小區(qū)。27.根據(jù)權(quán)利要求23到26的任一項(xiàng)所述的玻璃窗,其特征在于玻璃窗是汽車玻璃窗。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的玻璃窗,其特征在于玻璃窗是風(fēng)擋、側(cè)窗、后窗或天窗。29.根據(jù)權(quán)利要求23到27的任一項(xiàng)所述的玻璃窗,其特征在于玻璃窗是用于建筑物或其一部分。30.—種包括根據(jù)權(quán)利要求27或權(quán)利要求28所述的玻璃窗的汽車或其一部分。31.—種包括根據(jù)權(quán)利要求29所述的玻璃窗的建筑物或其一部分。32.在此之前基本參考附圖和實(shí)施例描述的本發(fā)明。全文摘要激光用于改進(jìn)玻璃窗(100,300),從而提高其使用信號(hào)接收裝置(350)或信號(hào)發(fā)送裝置(350)的適用性。這是通過使用激光在玻璃窗內(nèi)形成信號(hào)不透明性減小區(qū)(110,202,340)實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選地,激光原位減小著色中間層的選定區(qū)域(340)的不透明性。玻璃窗可以用于車輛,特別是汽車。文檔編號(hào)G02F1/00GK101102892SQ200680001916公開日2008年1月9日申請(qǐng)日期2006年1月6日優(yōu)先權(quán)日2005年1月6日發(fā)明者M(jìn)·R·格里諾爾,M·萊昂申請(qǐng)人:皮爾金頓集團(tuán)有限公司