Antireflexionsbeschichtung

Die Erfindung betrifft eine Verbundscheibe und eine Projektionsanordnung für ein Head-Up- Display.

Es ist bekannt, Windschutzscheiben mit transparenten, elektrisch leitfähigen Beschichtungen zu versehen. Diese Beschichtungen können als IR-reflektierende Beschichtungen wirken, um die Erwärmung des Fahrzeuginnenraums zu verringern und dadurch den thermischen Komfort zu verbessern. Die Beschichtungen können aber auch als beheizbare Beschichtungen verwendet werden, indem sie mit einer Spannungsquelle verbunden werden, so dass ein Strom durch die Beschichtung fließt. Geeignete Beschichtungen enthalten leifähige, metallische Schichten auf Basis von Silber. Da diese Schichten korrosionsanfällig sind, ist es üblich, sie auf die der Zwischenschicht zugewandten Oberfläche der Außenscheibe oder der Innenscheibe aufzubringen, so dass sie keinen Kontakt zur Atmosphäre haben. Silberhaltige transparente Beschichtungen sind beispielsweise bekannt aus WO 03/024155, US 2007/0082219 A1 , US 2007/0020465 A1 , WO2013/104438 oder WO2013/104439.

W02007015861A2 und WO2013104439A1 offenbaren weitere Verbundscheiben mit einer beheizbaren Beschichtung, umfassend drei elektrisch leitfähige Schichten.

Um bei gegebener Speisespannung, die bei Fahrzeugen typischerweise etwa 14V beträgt, eine möglichst gute Heizleistung zu erzielen, sollte die elektrisch leitfähige Beschichtung einen möglichst geringen Flächenwiderstand aufweisen. Die Erniedrigung des Flächenwiderstands ist insbesondere durch eine Erhöhung der Menge an leitfähigem Material möglich, also durch eine dickere Ausgestaltung der elektrisch leitfähigen Schichten oder eine höhere Anzahl von elektrisch leitfähigen Schichten.

Eine höhere Menge an leitfähigem Material hat allerdings eine Verringerung der Transparenz der Windschutzscheibe zur Folge. Durch die typischerweise metallhaltigen leitfähigen Schichten wird die Transmission im sichtbaren Spektralbereich herabgesetzt. Da eine Windschutzscheibe allerdings strenge Anforderungen an die Mindesttransparenz erfüllen muss (mindestens 70% Transmission im sichtbaren Spektralbereich nach Regelung 43 der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (ECE R 43)), sind der Menge an leitfähigem Material Grenzen gesetzt. Moderne Automobile werden in zunehmendem Maße mit sogenannten Head-Up-Displays (HUDs) ausgestattet. Mit einem Projektor, typischerweise im Bereich des Armaturenbretts, werden Bilder auf die Windschutzscheibe projiziert, dort reflektiert und vom Fahrer als virtuelles Bild (von ihm aus gesehen) hinter der Windschutzscheibe wahrgenommen. So können wichtige Informationen in das Blickfeld des Fahrers projiziert werden, beispielsweise die aktuelle Fahrtgeschwindigkeit, Navigations- oder Warnhinweise, die der Fahrer wahrnehmen kann, ohne seinen Blick von der Fahrbahn wenden zu müssen. Head-Up- Displays können so wesentlich zur Steigerung der Verkehrssicherheit beitragen.

Bei den vorstehend beschriebenen Head-Up-Displays tritt das Problem auf, dass das Projektorbild an beiden Oberflächen der Windschutzscheibe reflektiert wird. Dadurch nimmt der Fahrer nicht nur das gewünschte Hauptbild wahr, welches durch die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Windschutzscheibe hervorgerufen wird (Primärreflexion). Der Fahrer nimmt auch ein leicht versetztes, in der Regel intensitätsschwächeres Nebenbild wahr, welches durch die Reflexion an der außenseitigen Oberfläche der Windschutzscheibe hervorgerufen wird (Sekundärreflexion). Letzteres wird gemeinhin auch als Geisterbild („Ghost“) bezeichnet. Dieses Problem wird gemeinhin dadurch gelöst, dass die reflektierenden Oberflächen mit einem bewusst gewählten Winkel zueinander angeordnet werden, so dass Hauptbild und Geisterbild überlagert werden, wodurch das Geisterbild nicht mehr störend auffällt.

Windschutzscheiben bestehen aus zwei Glasscheiben, welche über eine thermoplastische Folie miteinander laminiert sind. Sollen die Oberflächen der Glasscheiben wie beschrieben in einem Winkel angeordnet werden, so ist es üblich, eine thermoplastische Folie mit nicht- konstanter Dicke zu verwenden. Man spricht auch von einer keilförmigen Folie oder Keilfolie. Der Winkel zwischen den beiden Oberflächen der Folie wird als Keilwinkel bezeichnet. Der Keilwinkel kann über die gesamte Folie konstant (lineare Dickenänderung) sein oder sich positionsabhängig ändern (nichtlineare Dickenänderung). Verbundgläser mit Keilfolien sind beispielsweise aus W02009/071135A1 , EP1800855B1 oder EP1880243A2 bekannt.

Weist die Windschutzscheibe eine elektrisch leitfähige Beschichtung auf, so wird durch die Beschichtung eine weitere reflektierende Grenzfläche für das Projektorbild gebildet. Dies führt zu einem weiteren unerwünschten Nebenbild, welches auch als Schicht-Geisterbild oder Schicht-„Ghost“ bezeichnet wird. WO2017157660A1 offenbart eine Verbundscheibe mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung als Projektionsfläche für ein HUD. Das Schicht-Geisterbild wird durch die Verwendung einer sehr dünnen Innenscheibe reduziert. Anforderungen an die Beschichtung sind nicht offenbart.

WO2017198363A1 offenbart ebenfalls eine Verbundscheibe mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung als Projektionsfläche für ein HUD. Im einzigen Ausführungsbeispiel weist die Beschichtung vier elektrisch leitfähige Schichten auf, mit einer Gesamtdicke von 57 nm.

US6068914A offenbart eine Verbundscheibe mit einer Antireflexionsbeschichtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Verbundscheibe mit elektrisch leitfähiger Beschichtung bereitzustellen. Die Verbundscheibe soll trotz einer hohen Transmission einen geringen Flächenwiderstand aufweisen und insbesondere für ein Head- Up-Display (HUD) geeignet sein.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch eine Verbundscheibe gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Verbundscheibe beruhen auf der Kombination einer elektrisch leitfähigen Beschichtung mit einer Antireflexionsbeschichtung. Die Antireflexionsbeschichtung verringert die Reflexion der Verbundscheibe, wodurch ihre Transmission im sichtbaren Spektralbereich erhöht wird. Dadurch kann die Menge des leitfähigen Materials der elektrisch leitfähigen Beschichtung erhöht werden, insbesondere die Schichtdicke der enthaltenen leitfähigen Schichten, ohne dass die Transparenz dadurch so weit verringert werden würde, dass die Verbundscheibe nicht mehr als Fahrzeug- Windschutzscheibe geeignet wäre. Die Erhöhung der Menge an leitfähigen Material wiederum senkt den Flächenwiderstand der Beschichtung, wodurch ihre Heizleistung bei gegebener Speisespannung erhöht wird. Die Erfindung ermöglicht daher die Herstellung von beheizten Windschutzscheibe mit erhöhter Heizleistung.

Die erfindungsgemäße Verbundscheibe umfasst eine Außenscheibe und eine Innenscheibe, die über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Die Verbundscheibe ist dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung, insbesondere der Fensteröffnung eines Fahrzeugs, den Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. Mit Innenscheibe wird im Sinne der Erfindung die dem Innenraum (insbesondere Fahrzeuginnenraum) zugewandte Scheibe der Verbundscheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet. Die Verbundscheibe ist bevorzugt eine Fahrzeug-Windschutzscheibe (insbesondere die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Personen- oder Lastkraftwagens).

Die Verbundscheibe weist eine Oberkante und eine Unterkante auf sowie zwei dazwischen verlaufende Seitenkanten. Mit Oberkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben zu weisen. Mit Unterkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten zu weisen. Die Oberkante wird häufig auch als Dachkante und die Unterkante als Motorkante bezeichnet.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe weisen jeweils eine außenseitige und eine innenraumseitige Oberfläche auf und eine dazwischen verlaufende, umlaufende Seitenkante. Mit außenseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Mit innenraumseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage dem Innenraum zugewandt zu sein. Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe und die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe sind einander zugewandt und durch die thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden.

Die Verbundscheibe ist in einer bevorzugten Ausgestaltung für ein Head-Up-Display vorgesehen und weist einen sogenannten HUD-Bereich auf. Der HUD-Bereich ist der durch einen HUD-Projektor bestrahlbare Bereich. Der HUD-Bereich ist bestimmungsgemäß dafür vorgesehen, von einem Projektor zur Erzeugung des HUD-Bildes bestrahlt zu werden. Dort wird die Strahlung in Richtung des Betrachters (Fahrers) reflektiert, wodurch ein virtuelles Bild erzeugt wird, welches der Betrachter von ihm aus gesehen hinter der Windschutzscheibe wahrnimmt.

Die Verbundscheibe weist außerdem eine transparente, elektrisch leitfähige Beschichtung auf. Die elektrisch leitfähige Beschichtung ist bevorzugt auf der zur Zwischenschicht hingewandten, außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe aufgebracht oder auf der zur Zwischenschicht hingewandten, innenraumseitigen Oberfläche der Außenscheibe. Die Beschichtung kann alternativ innerhalb der Zwischenschicht angeordnet sein. Dazu ist die Beschichtung typischerweise auf einer Trägerfolie aufbracht, beispielsweise aus Polyethylenterephthalat (PET) mit einer Dicke von etwa 50 pm, welche zwischen zwei Lagen thermoplastischen Materials angeordnet ist, beispielsweise zwischen zwei Polymerfolien. Unter einer transparenten Beschichtung wird eine Beschichtung verstanden, die eine mittlere Transmission im sichtbaren Spektralbereich von mindestens 70%, bevorzugt mindestens 75% aufweist, die also die Durchsicht durch die Scheibe nicht wesentlich einschränkt.

Die Verbundscheibe weist außerdem eine Antireflexionsbeschichtung auf, die auf der von der Zwischenschicht abgewandten, innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe eine aufgebracht ist.

Die Erfindung stellt eine Verbundscheibe bereit mit einer hohen Transmission im sichtbaren Spektralbereich und mit einem geringen Flächenwiderstand der leitfähigen Beschichtung, was eine hohe Heizleistung ermöglicht. Erfindungsgemäß können Verbundscheiben mit einer Transmission im sichtbaren Spektralbereich von mindestens 70% realisiert werden und mit einem Flächenwiderstand der elektrisch leitfähigen Beschichtung von höchstens 0,65 W/p, bevorzugt höchstens 0,60 W/p. Die Transmission im sichtbaren Spektralbereich wird bestimmt gemäß dem durch ECE-R 43, Anhang 3, § 9.1 festgelegten Verfahren zur Prüfung der Lichtdurchlässigkeit von Kraftfahrzeugscheiben. Die Transmission im sichtbaren Spektralbereich beträgt bevorzugt mindestens 70,5%, besonders bevorzugt mindestens 71%.

Die elektrisch leitfähige Beschichtung kann beispielsweise als IR-reflektierende Sonnenschutzbeschichtung vorgesehen sein oder auch als heizbare Beschichtung, welche elektrisch kontaktiert ist und sich bei Stromdurchfluss erwärmt. Bevorzugt sind mindestens 80% der Scheibenfläche mit der erfindungsgemäßen Beschichtung versehen. Insbesondere ist die Verbundscheibe vollflächig mit der Beschichtung versehen mit Ausnahme eines umlaufenden Randbereichs und optional lokaler Bereich, die als Kommunikations-, Sensor- oder Kamerafenster die Transmission von elektromagnetischer Strahlung durch die Verbundscheibe gewährleisten sollen und daher nicht mit der Beschichtung versehen sind. Der umlaufende unbeschichtete Randbereich weist beispielsweise eine Breite von bis zu 20 cm auf. Er verhindert den direkten Kontakt der Beschichtung zur umgebenden Atmosphäre, so dass die Beschichtung im Innern der Verbundscheibe vor Korrosion und Beschädigung geschützt ist. Ist die elektrisch leitfähige Beschichtung als heizbare Beschichtung vorgesehen, so ist sie typischerweise mit Sammelleitern (Busbars) versehen, die mit Anschlusskabeln verbunden sind, welche sich über die Seitenkante der Verbundscheibe hinaus erstrecken. Mittels der Anschlusskabel können die Sammelleiter mit einer externen Spannungsquelle verbunden werden. Die Sammelleiter sind im Randbereich entlang zweier gegenüberliegender Seitenkanten entlang einem Großteil der gesamtem Beschichtungsbreite angeordnet und leiten den elektrischen Strom möglichst homogen in die leitfähige Beschichtung ein. Die Sammelleiter sind typischerweise als Streifen einer leitfähigen Folie (beispielsweise Kupferfolie) ausgebildet und auf die Beschichtung aufgelegt oder auf diese angelötet, oder als leitfähige Paste (typischerweise enthaltend Silberpartikel und Glasfritten) auf die Beschichtung oder auf die Scheibe unter der Beschichtung aufgedruckt.

Die elektrisch leitfähige Beschichtung ist bevorzugt ein Schichtstapel oder eine Schichtenfolge, umfassend eine oder mehrere elektrisch leifähige, insbesondere metallhaltige Schichten, wobei jede elektrisch leitfähige Schicht jeweils zwischen zwei dielektrischen Schichten oder Schichtenfolgen angeordnet ist. Die Beschichtung ist also ein Dünnschicht-Stapel mit n elektrisch leitfähigen Schichten und ( n+1 ) dielektrischen Schichten oder Schichtfolgen, wobei n eine natürliche Zahl und wobei auf eine untere dielektrische Schicht oder Schichtenfolge jeweils im Wechsel eine leitfähige Schicht und eine dielektrische Schicht oder Schichtenfolge folgt. Solche Beschichtungen sind als Sonnenschutzbeschichtungen und heizbare Beschichtungen bekannt, wobei die elektrisch leitfähigen Schichten typischerweise auf Basis von Silber ausgebildet sind. Die Beschichtung kann neben den leitfähigen Schichten und den dielektrischen Schichten oder Schichtenfolgen weitere metallische Schichten enthalten, insbesondere dünne Blockerschichten, beispielsweise auf Basis von NiCr oder Ti.

Die leitfähige Beschichtung weist bevorzugt eine Mehrzahl elektrisch leitfähiger Schichten auf, also mindestens zwei elektrisch leitfähige Schichten, besonders bevorzugt mindestens drei elektrisch leitfähige Schichten, ganz besonders bevorzugt mindestens vier elektrisch leitfähige Schichten. Je höher die Anzahl der leitfähigen Schichten ist, desto besser ist die Beschichtung hinsichtlich eines gewünschten Transmissionsgrads, der Farbgebung oder eines gewünschten Flächenwiderstands optimierbar.

Die erfindungsgemäße Antireflexionsschicht ermöglicht es, dickere elektrisch leitfähige Schichten einzusetzen und dadurch den Flächenwiderstand zu verringern und die Leitfähigkeit zu erhöhen. Die Gesamtdicke aller elektrisch leitfähigen Schichten beträgt in einer vorteilhaften Ausgestaltung mindestens 60 nm.

Durch die funktionellen, elektrisch leitfähigen Schichten wird die elektrische Leitfähigkeit der Beschichtung bewirkt. Durch die Aufteilung des gesamten leitenden Materials auf mehrere voneinander getrennte Schichten können diese jeweils dünner ausgestaltet werden, wodurch die Transparenz der Beschichtung erhöht wird. Jede elektrisch leitfähige Schicht enthält bevorzugt zumindest ein Metall oder eine Metalllegierung, beispielsweise Silber, Aluminium, Kupfer, Palladium, Platin oder Gold, und ist besonders bevorzugt auf Basis des Metalls oder der Metalllegierung ausgebildet, das heißt besteht im Wesentlichen aus dem Metall oder der Metalllegierung abgesehen von etwaigen Dotierungen oder Verunreinigungen. Bevorzugt kommen Silber oder eine silberhaltige Legierung zum Einsatz. In einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält die elektrisch leitfähige Schicht mindestens 90 Gew.-% Silber, bevorzugt mindestens 99 Gew.-% Silber, besonders bevorzugt mindestens 99,9 Gew.-% Silber.

Die Scheibe ist besonders vorteilhaft für ein Head-Up-Display geeignet, wenn die elektrisch leitfähige Beschichtung und die Antireflexionsbeschichtung hinsichtlich ihrer optischen Eigenschaften besonders auf diesen Zweck optimiert sind, was nachfolgend beschrieben wird.

Die Strahlung des HUD-Projektors trifft typischerweise mit einem Einfallswinkel von etwa 65° auf die Verbundscheibe. Der Einfallswinkel ist der Winkel zwischen dem Einfallsvektor der Projektorstrahlung und der Flächennormale im geometrischen Zentrum des HUD- Bereichs. Da dieser Einfallswinkel relativ nahe dem Brewster-Winkel für einen Luft-Glas- Übergang (57,2°) liegt, wird lediglich s-polarisierte Strahlung von den Scheibenoberflächen effizient reflektiert, während p-polarisierte Strahlung kaum reflektiert wird. Aus diesem Grunde ist die Strahlung von HUD-Projektoren typischerweise rein s-polarisiert. Übliche HUD-Projektoren Strahlen drei Wellenlänge ab (RGB): 473 nm, 550 nm und 630 nm.

Die erfindungsgemäße Antireflexionsbeschichtung auf der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe setzt die Reflexion der Projektorstrahlung an dieser Oberfläche deutlich herab. Die HUD-Projektion beruht also hauptsächlich auf der Reflexion an der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe. Dies hat einerseits positive Auswirkungen auf die Problematik der Geisterbilder: das Geisterbild infolge der Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche ist sehr intensitätsschwach, so dass es mitunter nicht störend wahrnehmbar ist. Andererseits wird aber die Gesamtintensität der HUD-Projektion verringert. Um die Gesamtintensität wieder zu erhöhen, sind die Beschichtungen bevorzugt derart eingestellt, dass sie zur Reflexion von s-polarisierter Strahlung beitragen und damit zur Intensität der HUD-Projektion. Besonders ist hierbei die Reflexion an der elektrisch leitfähigen Beschichtung verantwortlich, wobei aber auch die Ausgestaltung der Antireflexionsbeschichtung einen Einfluss hat.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Beschichtungen derart eingestellt, dass die Verbundscheibe mit den Beschichtungen bei Wellenlängen von 473 nm, 550 nm und 630 nm einen Reflexionsgrad für s-polarisierte Strahlung von mindestens 15% aufweist, bevorzugt mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 25%. Damit wird die RGB- Strahlung üblicher Projektoren ausreichend stark reflektiert, um ein intensitätsstarkes HUD- Bild zu erzeugen. Der Reflexionsgrad beschreibt den Anteil der insgesamt eingestrahlten Strahlung, der reflektiert wird. Er wird in % angeben (bezogen auf 100% eingestrahlte Strahlung) oder als einheitenlose Zahl von 0 bis 1 (normiert auf die eingestrahlte Strahlung). Aufgetragen in Abhängigkeit von der Wellenlänge bildet er das Reflexionsspektrum. Die angegebenen Werte für den Reflexionsgrad der Verbundscheibe sind gemessen bei Bestrahlung der Innenscheibe (innenraumseitige Reflexion) mit einem Einstrahlwinkel und einem Detektionswinkel von 65° (Winkel zur Flächennormalen).

Die Standardabweichung der Reflexionsgrade bei Wellenlängen von 473 nm, 550 nm und 630 nm (angegeben in %, bezogen auf 100%) beträgt bevorzugt höchstens 10%, besonders bevorzugt höchstens 6 %, um eine möglichst farbtreue HUD-Abbildung zu gewährleisten.

Bei herkömmlichen Verbundscheiben für HUDs wird der Reflexionsgrad für s-polarisierte Strahlung in erster Linie durch die Reflexionen an der außenseitigen und der innenraumseitigen Scheibenoberfläche bestimmt, bei der erfindungsgemäßen Verbundscheibe dagegen in erster Linie durch die Reflexionen an der außenseitigen Scheibenoberfläche und der elektrisch leitfähigen Beschichtung. Die gewünschte Reflektivität der Verbundscheibe wird daher wesentlich durch die Reflektivität der leitfähigen Beschichtung beeinflusst. Um zu einem intensitätsstarken HUD-Bild beizutragen und insbesondere die vorstehend genannten bevorzugten Reflexionswerte der Verbundscheibe zu erreichen, weist die elektrisch leitfähige Beschichtung in einer bevorzugten Ausgestaltung bei Wellenlängen von 473 nm, 550 nm und 630 nm einen Reflexionsgrad für s-polarisierte Strahlung von mindestens 3% auf, besonders bevorzugt mindestens 4%. In einer ganz besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die elektrisch leitfähige Beschichtung bei einer Wellenlänge von 473 nm einen Reflexionsgrad von mindestens 6% auf, bei einer Wellenlänge von 550 nm einen Reflexionsgrad von mindestens 4 % und bei einer Wellenlänge von 630 nm einen Reflexionsgrad von mindestens 15% (für s-polarisierte Strahlung). Der Reflexionsgrad der Beschichtung lässt sich beispielsweise bestimmen durch Simulationen (beispielsweise mit dem gebräuchlichen Simulationsprogramm CODE) oder durch Messung gegen eine Referenzscheibe mit gleichem Aufbau, aber ohne elektrisch leitfähige Beschichtung. Er wird unter den gleichen experimentellen Bedingungen bestimmt, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit dem Reflexionsgrad der Verbundscheibe angegeben sind.

Der Fachmann kann bei der Gestaltung der Beschichtungen jedoch nicht lediglich das Reflexionsspektrum der Verbundscheibe beachten, sondern muss weitere Randbedingungen berücksichtigen. Dies betrifft insbesondere die Farbwirkung der Verbundscheibe, denn die Fahrzeughersteller akzeptieren lediglich Scheiben mit einer grün- blauen Färbung, nicht jedoch einer gelben oder roten Färbung (bezogen auf die Reflexionsfarbe). In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Beschichtungen derart eingestellt, dass die Verbundscheibe einen a ^* -Farbwert von kleiner als 1 , besonders bevorzugt kleiner als 0 aufweist und einen b ^* -Farbwert von kleiner als 1 , besonders bevorzugt kleiner als 0. Damit ist die Verbundscheibe für den Einsatz als Windschutzscheibe im Fahrzeugbereich geeignet. Die angegebenen Farbwerte beschreiben die Reflexionsfarbe der Verbundscheibe und sind auf den L ^* a ^* b ^* -Farbraum (auch: Lab-Farbraum) bezogen, welcher in der EN ISO 11664-4„Colorimetry -- Part 4: CIE 1976 L ^* a ^* b ^* Colour space“ und der neueren DIN EN 410 genormt ist.

Die angegebenen Farbwerte a ^* , b ^* von kleiner als 1 , bevorzugt kleiner als 0, beziehen sich zumindest auf die außenseitige Reflexionsfarbe unter Bestrahlung mit der Lichtquelle D65 und Einstrahlwinkeln von 8° und 60° (Winkel zur Flächennormalen), gemessen bei Bestrahlung der Außenscheibe mit Strahlung gemischter Polarisation (50% s, 50% p) und Messbedingungen, die in den genannten Normen mit D65/10 ⁰ spezifiziert sind.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung beziehen sich die angegebenen Farbwerte a ^* , b ^* von kleiner als 1 , bevorzugt kleiner als 0, ebenso auf die innenraumseitige Reflexionsfarbe unter Bestrahlung mit der Lichtquelle D65 und einem Einstrahlwinkeln von 1 15° (Winkel zur Flächennormalen), gemessen bei Bestrahlung der Innenscheibe mit s- polarisierter Strahlung und Messbedingungen, die in den genannten Normen mit D65/10 ⁰ spezifiziert sind. Diese Messung bildet die Bestrahlung mit einem HUD-Projektor nach und die Farbwerte stellen eine Wiedergabe der HUD-Projektion ohne störende Farbverschiebung sicher.

Die Zwischenschicht kann optional (zumindest im HUD-Bereich) keilförmig oder keilartig ausgebildet sein, so dass die Dicke der Zwischenschicht im vertikalen Verlauf zwischen der Unterkante und der Oberkante der Verbundscheibe zumindest im HUD-Bereich veränderlich, insbesondere monoton ansteigend. Die Dicke kann sich aber auch im gesamten vertikalen Verlauf ändern, insbesondere ausgehend von der Unterkante bis zur Oberkante monoton ansteigen. Mit vertikalem Verlauf ist der Verlauf zwischen Unterkante und Oberkante mit Verlaufsrichtung im Wesentlichen senkrecht zu besagten Kanten bezeichnet. Der Winkel zwischen den beiden Oberflächen der Zwischenschicht wird als Keilwinkel bezeichnet. Ist der Keilwinkel nicht konstant, so sind zu seiner Messung an einem Punkt die Tangenten an die Oberflächen heranzuziehen. Der Keilwinkel kann im vertikalen Verlauf konstant sein, was zu einer linearen Dickenänderung der Zwischenschicht führt, wobei die Dicke typischerweise von unten nach oben größer wird. Die Richtungsangabe „von unten nach oben“ bezeichnet die Richtung von Unterkante zu Oberkante, also den vertikalen Verlauf. Es können aber auch komplexere Dickenprofile vorliegen, bei denen der Keilwinkel von unten nach oben veränderlich (das heißt im vertikalen Verlauf ortsabhängig) ist, linear oder nicht-linear. Die Zwischenschicht ist bevorzugt aus mindestens einer Polymerfolie ausgebildet, welche teilweise oder vollständig als sogenannte Keilfolie ausgebildet ist.

Der Keilwinkel ist den Erfordernissen im Anwendungsfall entsprechend ausgestaltet. So kann der Keilwinkel geeignet gewählt sein, um die Projektionsbilder, die durch die Reflexionen an der elektrisch leitfähigen Beschichtung einerseits und an der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe andererseits hervorgerufen werden, einander zu überlagern oder zumindest deren Abstand zueinander zu reduzieren (Reduzierung des Schicht- Geisterbildes). Alternativ kann der Keilwinkel geeignet gewählt sein, um die Projektionsbilder, die durch die Reflexionen an der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe einerseits und an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe andererseits hervorgerufen werden, einander zu überlagern oder zumindest deren Abstand zueinander zu reduzieren. Zwar ist die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe durch die Antireflexionsschicht reduziert, durch den Keilwinkel kann jedoch auch ein etwaiges verbleibendes Rest-Geisterbild (Scheibengeisterbild) vermieden werden. Auch ein Kompromiss zwischen den beiden Ausgestaltungen ist denkbar, bei dem der Keilwinkel entsprechend einer Art Mittelwert gewählt ist, so dass die Ausprägung sowohl des Schichtgeisterbildes als auch des Scheibengeisterbildes verringert wird. Durch den Keilwinkel sind die jeweiligen Reflexionsebenen nicht parallel zueinander und schließen eben jenen Keilwinkel ein. Im Falle paralleler Reflexionsflächen würden Bild (erzeugt durch Reflexion an der außenseitigen Oberfläche der Außenscheibe) und Geisterbild (erzeugt durch Reflexion der leitfähigen Beschichtung bzw. durch Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe) versetzt zueinander erscheinen, was für den Betrachter störend ist. Durch den Keilwinkel wird das Geisterbild im Wesentlichen mit dem Bild räumlich überlagert, so dass der Betrachter nur noch ein einziges Bild wahrnimmt oder der Abstand zwischen Bild und Geisterbild zumindest reduziert wird. Typische Keilwinkel liegen im Bereich von 0,3 mrad bis 0,7 mrad, insbesondere von 0,4 mrad bis 0,5 mrad.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die elektrisch leitfähige Schicht auf der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe aufgebracht. Die außenseitige Oberfläche der Außenscheibe (Reflexionsfläche für das Hauptbild) und die elektrisch leitfähige Beschichtung (Reflexionsfläche für das Schicht-Geisterbild) weisen dann einen relativ großen Abstand zueinander auf, so dass Hauptbild und Schicht-Geisterbild deutlich gegeneinander versetzt sind. Das Schicht-Geisterbild kann dann störend auffallen. In dieser Ausgestaltung ist die Zwischenschicht bevorzugt zumindest im HUD-Bereich keilartig ausgebildet, um das Auftreten des Schicht-Geisterbildes zu vermeiden oder abzumildern. Die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe ist typischerweise durch die Antireflexionsbeschichtung ausreichend reduziert, so dass dadurch kein störendes Geisterbild hervorgerufen wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die elektrisch leitfähige Schicht auf der innenraumseitigen Oberfläche der Außenscheibe aufgebracht. Die außenseitige Oberfläche der Außenscheibe (Reflexionsfläche für das Hauptbild) und die elektrisch leitfähige Beschichtung (Reflexionsfläche für das Schicht-Geisterbild) weisen dann einen relativ geringen Abstand zueinander auf, so dass Hauptbild und Schicht-Geisterbild nur wenig gegeneinander versetzt sind. Das Schicht-Geisterbild tritt dann häufig nur in akzeptablem Maße zu Tage. In dieser Ausgestaltung ist die Zwischenschicht nicht keilartig ausgebildet, sondern weist im vertikalen Verlauf zwischen Unterkante und Oberkante im Wesentlichen eine konstante Dicke auf (ohne Berücksichtigung der üblichen Oberflächen-Rauigkeit von Polymerfolien). Die Zwischenschicht kann dann aus Standard-Folien konstanter Dicke ausgestaltet sein, welche wesentlich kostengünstiger sind als Keilfolien. Die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe ist typischerweise durch die Antireflexionsbeschichtung ausreichend reduziert, so dass dadurch kein störendes Geisterbild hervorgerufen wird. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass die leitfähige Beschichtung und die Antireflexionsbeschichtung auf verschiedenen Scheiben abgeschieden sind. Die Herstellung der Verbundscheibe wird dadurch vereinfacht, weil die beidseitige Beschichtung eines Substrats verfahrenstechnisch aufwendiger ist.

Die elektrisch leitfähige Beschichtung ist bevorzugt ein Schichtstapel oder eine Schichtenfolge, umfassend mehrere elektrisch leifähige Schichten, wobei jede elektrisch leitfähige Schicht jeweils zwischen zwei dielektrischen Schichten oder Schichtenfolgen angeordnet ist. Die dielektrischen Schichten oder Schichtenfolgen sind vorteilhafterweise unter Verwendung an sich bekannter Materialien ausgestaltet, wobei die erfindungsgemäßen Eigenschaften durch eine geeignete Wahl der jeweiligen Schichtdicken eingestellt sind.

Zwischen den elektrisch leitfähigen Schichten sowie unterhalb der untersten leitfähigen Schicht und oberhalb der obersten leitfähigen Schicht sind dielektrische Schichten oder Schichtenfolgen angeordnet. Jede dielektrische Schicht oder Schichtenfolge weist bevorzugt zumindest eine Entspiegelungsschicht auf. Die Entspiegelungsschichten senken die Reflexion von sichtbarem Licht und erhöhen somit die Transparenz der beschichteten Scheibe. Die Entspiegelungsschichten enthalten beispielsweise Siliziumnitrid (SiN), Silizium- Metall-Mischnitride wie Siliziumzirkoniumnitrid (SiZrN), Zinnoxid (ZnO) oder Zinn-Zinkoxid (SnZnO). Die Entspiegelungsschichten können darüber hinaus Dotierungen aufweisen. Die Schichtdicke der einzelnen Entspiegelungsschichten beträgt bevorzugt von 20 nm bis 70 nm.

Die Entspiegelungsschichten können wiederum in mindestens zwei Teilschichten unterteilt sein, insbesondere in eine dielektrische Schicht mit einem Brechungsindex kleiner 2,1 und eine optisch hochbrechende Schicht mit einem Brechungsindex größer oder gleich 2,1. Bevorzugt ist zumindest eine zwischen zwei elektrisch leitfähigen Schichten angeordnete Entspiegelungsschicht derart unterteilt, besonders bevorzugt jede zwischen zwei elektrisch leitfähigen Schichten angeordnete Entspiegelungsschicht. Die Unterteilung der Entspiegelungsschicht führt zu einem geringeren Flächenwiderstand der elektrisch leitfähigen Beschichtung bei gleichzeitig hoher Transmission und hoher Farbneutralität. Die Reihenfolge der beiden Teilschichten kann grundsätzlich beliebig gewählt werden, wobei die optisch hochbrechende Schicht bevorzugt oberhalb der dielektrischen Schicht angeordnet ist, was im Hinblick auf den Flächenwiderstand besonders vorteilhaft ist. Die Dicke der optisch hochbrechenden Schicht beträgt bevorzugt von 10% bis 99%, besonders bevorzugt von 25 % bis 75%, ganz besonders bevorzugt von 30% bis 45 % der Gesamtdicke der Entspiegelungsschicht.

Die optisch hochbrechende Schicht mit einem Brechungsindex größer oder gleich 2,1 enthält beispielsweise WO3, Nb20s, B12O3, T1O2 und/oder Zr3N ₄ , bevorzugt ein Silizium- Metall-Mischnitrid, beispielsweise Silizium-Aluminium-Mischnitrid, Silizium-Hafnium- Mischnitrid oder Silizium-Titan-Mischnitrid, besonders bevorzugt Silizium-Zirkonium- Mischnitrid (SiZrN). Das ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf den Flächenwiderstand der elektrisch leitfähigen Beschichtung. Das Silizium-Zirkonium-Mischnitrid weist bevorzugt Dotierungen auf. Die Schicht eines optisch hochbrechenden Materials kann beispielsweise ein Aluminium-dotiertes Silizium-Zirkonium-Mischnitrid enthalten. Der Zirkoniumanteil des Silizium-Zirkonium-Mischnitrids beträgt bevorzugt von 15 Gew.-% bis 45 Gew.-%.

Die dielektrische Schicht mit einem Brechungsindex kleiner 2,1 weist bevorzugt einen Brechungsindex n zwischen 1 ,6 und 2,1 auf, besonders bevorzugt zwischen 1 ,9 und 2,1. Die dielektrische Schicht enthält bevorzugt zumindest ein Oxid, beispielsweise Zinkoxid, und/oder ein Nitrid, besonders bevorzugt Siliziumnitrid.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist jede zwischen zwei elektrisch leitfähigen Schichten angeordnete Entspiegelungsschicht unterteilt in eine dielektrische Schicht mit einem Brechungsindex kleiner 2,1 und eine optisch hochbrechende Schicht mit einem Brechungsindex größer oder gleich 2,1. Die Dicke jeder zwischen zwei elektrisch leitfähigen Schichten angeordnete Entspiegelungsschicht beträgt von 40 nm bis 60 nm. Die Entspiegelungsschichten oberhalb der obersten elektrisch leitfähigen Schicht und unterhalb der untersten elektrisch leitfähigen Schicht können ebenfalls unterteilt sein, sind aber bevorzugt als Einzelschichten ausgebildet und weisen jeweils eine Dicke von 20 nm bis 35 nm auf.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist eine oder weisen mehrere dielektrische Schichtenfolgen eine erste Anpassungsschicht auf, bevorzugt jede dielektrische Schichtenfolge, die unterhalb einer elektrisch leitfähigen Schicht angeordnet ist. Die erste Anpassungsschicht ist bevorzugt oberhalb der Entspiegelungsschicht angeordnet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist eine oder weisen mehrere dielektrische Schichtenfolgen eine Glättungsschicht auf, bevorzugt jede dielektrische Schichtenfolge, die zwischen zwei elektrisch leitfähigen Schichten angeordnet ist. Die Glättungsschicht ist unterhalb einer der ersten Anpassungsschichten angeordnet, bevorzugt zwischen der Entspiegelungsschicht und der ersten Anpassungsschicht. Die Glättungsschicht steht besonders bevorzugt in direktem Kontakt zur ersten Anpassungsschicht. Die Glättungsschicht bewirkt eine Optimierung, insbesondere Glättung der Oberfläche für eine anschließend oberhalb aufgebrachte elektrisch leitfähige Schicht. Eine auf eine glattere Oberfläche abgeschiedene elektrisch leitfähige Schicht weist einen höheren Transmissionsgrad bei einem gleichzeitig niedrigeren Flächenwiderstand auf. Die Schichtdicke einer Glättungsschicht beträgt bevorzugt von 3 nm bis 20 nm, besonders bevorzugt von 5 nm bis 10 nm. Die Glättungsschicht weist bevorzugt einen Brechungsindex von kleiner als 2,2 auf.

Die Glättungsschicht enthält bevorzugt zumindest ein nichtkristallines Oxid. Das Oxid kann amorph oder teilamorph (und damit teilkristallin) sein, ist aber nicht vollständig kristallin. Die nichtkristalline Glättungsschicht weist eine geringe Rauheit auf und bildet somit eine vorteilhaft glatte Oberfläche für die oberhalb der Glättungsschicht aufzubringenden Schichten. Die nichtkristalline Glättungsschicht bewirkt weiter eine verbesserte Oberflächenstruktur der direkt oberhalb der Glättungsschicht abgeschiedenen Schicht, welche bevorzugt die erste Anpassungsschicht ist. Die Glättungsschicht kann beispielsweise zumindest ein Oxid eines oder mehrerer der Elemente Zinn, Silizium, Titan, Zirkonium, Hafnium, Zink, Gallium und Indium enthalten. Die Glättungsschicht enthält besonders bevorzugt ein nichtkristallines Mischoxid. Die Glättungsschicht enthält ganz besonders bevorzugt ein Zinn-Zink-Mischoxid (ZnSnO). Das Mischoxid kann Dotierungen aufweisen. Die Glättungsschicht kann beispielsweise ein Antimon-dotiertes Zinn-Zink-Mischoxid enthalten. Das Mischoxid weist bevorzugt einen unterstöchiometrischen Sauerstoffgehalt auf. Der Zinnanteil des Zinn-Zink-Mischoxids beträgt bevorzugt von 12 Gew.-% bis 50 Gew.- %.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist eine oder weisen mehrere dielektrische Schichtenfolgen eine zweite Anpassungsschicht auf, bevorzugt jede dielektrische Schichtenfolge, die oberhalb einer elektrisch leitfähigen Schicht angeordnet ist. Die zweite Anpassungsschicht ist bevorzugt unterhalb der Entspiegelungsschicht angeordnet.

Die ersten und die zweiten Anpassungsschichten bewirken eine Verbesserung des Flächenwiderstands der Beschichtung. Die erste Anpassungsschicht und/oder die zweite Anpassungsschicht enthält bevorzugt Zinkoxid ZnOi- _d mit 0 < d < 0,01. Die erste Anpassungsschicht und/oder die zweite Anpassungsschicht enthält weiter bevorzugt Dotierungen. Die erste Anpassungsschicht und/oder die zweite Anpassungsschicht kann beispielsweise Aluminium-dotiertes Zinkoxid (ZnO:AI) enthalten. Das Zinkoxid wird bevorzugt unterstöchiometrisch bezüglich des Sauerstoffs abgeschieden um eine Reaktion von überschüssigem Sauerstoff mit der silberhaltigen Schicht zu vermeiden. Die Schichtdicken der ersten Anpassungsschicht und der zweiten Anpassungsschicht betragen bevorzugt von 3 nm bis 20 nm, besonders bevorzugt von 8 nm bis 12 nm.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die elektrisch leitfähige Beschichtung eine oder mehrere Blockerschichten auf. Bevorzugt ist mindestens einer, besonders bevorzugt jeder elektrisch leitfähigen Schicht mindestens eine Blockerschicht zugeordnet. Die Blockerschicht steht in direktem Kontakt zur elektrisch leitfähigen Schicht und ist unmittelbar oberhalb oder unmittelbar unterhalb der elektrisch leitfähigen Schicht angeordnet. Zwischen der elektrisch leitfähigen Schicht und der Blockerschicht ist also keine weitere Schicht angeordnet. Die Blockerschicht enthält bevorzugt Niob, Titan, Nickel, Chrom und / oder Legierungen davon, besonders bevorzugt Nickel-Chrom-Legierungen. Die Schichtdicke der Blockerschicht beträgt bevorzugt von 0,1 nm bis 2 nm, besonders bevorzugt von 0,1 nm bis 1 nm. Eine Blockerschicht unmittelbar unterhalb der elektrisch leitfähigen Schicht dient insbesondere zur Stabilisierung der elektrisch leitfähigen Schicht während einer Temperaturbehandlung und verbessert die optische Qualität der elektrisch leitfähigen Beschichtung. Eine Blockerschicht unmittelbar oberhalb der elektrisch leitfähigen Schicht verhindert den Kontakt der empfindlichen elektrisch leitfähigen Schicht mit der oxidierenden reaktiven Atmosphäre während der Abscheidung der folgenden Schicht durch reaktive Kathodenzerstäubung, beispielsweise der zweiten Anpassungsschicht.

Ist eine erste Schicht oberhalb einer zweiten Schicht angeordnet, so bedeutet dies im Sinne der Erfindung, dass die erste Schicht weiter von dem Substrat, auf dem die Beschichtung aufgebracht ist, entfernt angeordnet ist als die zweite Schicht. Ist eine erste Schicht unterhalb einer zweiten Schicht angeordnet ist, so bedeutet dies im Sinne der Erfindung, dass die zweite Schicht weiter vom Substrat entfernt angeordnet ist als die erste Schicht. Ist eine erste Schicht oberhalb oder unterhalb einer zweiten Schicht angeordnet, so bedeutet dies im Sinne der Erfindung nicht notwendigerweise, dass sich die erste und die zweite Schicht in direktem Kontakt miteinander befinden. Es können eine oder mehrere weitere Schichten zwischen der ersten und der zweiten Schicht angeordnet sein, sofern dies nicht explizit ausgeschlossen wird. Die angegebenen Werte für Brechungsindizes sind bei einer Wellenlänge von 550 nm gemessen. Die elektrisch leitfähige Beschichtung mit den bevorzugten optischen Eigenschaften ist grundsätzlich auf verschiedene Arten realisierbar, bevorzugt unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Schichten, so dass die Erfindung nicht auf eine bestimmte Schichtenfolge eingeschränkt ist. Nachfolgend wird eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Beschichtung vorgestellt, mit der besonders gute Ergebnisse erzielt werden, insbesondere bei einem typischen Einfallswinkel der Strahlung von etwa 65°.

In der besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die leitfähige Beschichtung mindestens vier, insbesondere genau vier, elektrisch leitfähige Schichten auf. Jede elektrisch leitfähige Schicht weist bevorzugt eine Schichtdicke von 10 nm bis 20 nm auf. Die Gesamtschichtdicke aller elektrisch leitfähigen Schichten beträgt bevorzugt von 60 nm bis 70 nm.

Die elektrisch leitfähige Beschichtung enthält ausgehend vom Substrat (also der Scheibe oder Folie, auf der die Beschichtung abgeschieden ist) insbesondere folgende Schichtenfolge, oder besteht aus dieser:

- eine Entspiegelungsschicht, insbesondere auf Basis von Siliziumnitrid, mit einer Dicke von 25 nm bis 33 nm,

- eine erste Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 10 nm bis 17 nm,

- optional eine Blockerschicht, insbesondere auf Basis von NiCr, mit einer Dicke von 0,1 nm bis 0,5 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 50 nm bis 55 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht, insbesondere auf Basis von Siliziumnitrid, mit einer Dicke von 32 nm bis 35 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht, insbesondere auf Basis eines Silizium-Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid, mit einer Dicke von 18 nm bis 22 nm,

- eine Glättungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid, mit einer Dicke von 5 nm bis 9 nm, - eine erste Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 15 nm bis 19 nm,

- optional eine Blockerschicht, insbesondere auf Basis von NiCr, mit einer Dicke von 0,1 nm bis 0,5 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 47 nm bis 52 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht, insbesondere auf Basis von Siliziumnitrid, mit einer Dicke von 28 nm bis 32 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht, insbesondere auf Basis eines Silizium-Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid, mit einer Dicke von 18 nm bis 22 nm,

- eine Glättungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid, mit einer Dicke von 5 nm bis 9 nm,

- eine erste Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 15 nm bis 19 nm,

- optional eine Blockerschicht, insbesondere auf Basis von NiCr, mit einer Dicke von 0,1 nm bis 0,5 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 50 nm bis 55 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht, insbesondere auf Basis von Siliziumnitrid, mit einer Dicke von 32 nm bis 35 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht, insbesondere auf Basis eines Silizium-Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid, mit einer Dicke von 18 nm bis 22 nm,

- eine Glättungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid, mit einer Dicke von 5 nm bis 9 nm,

- eine erste Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 12 nm bis 17 nm, - optional eine Blockerschicht, insbesondere auf Basis von NiCr, mit einer Dicke von 0,1 nm bis 0,5 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht, insbesondere auf Basis von Zinkoxid, mit einer Dicke von 8 nm bis 12 nm, insbesondere etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht, insbesondere auf Basis eines Silizium-Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid, mit einer Dicke von 22 nm bis 32 nm.

Ist eine Schicht auf Basis eines Materials ausgebildet, so besteht die Schicht mehrheitlich aus diesem Material neben etwaigen Verunreinigungen oder Dotierungen.

Die Verbundscheibe weist außerdem eine Antireflexionsbeschichtung auf, die auf der von der Zwischenschicht abgewandten, innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe aufgebracht ist. Die Antireflexbeschichtung erhöht die Lichttransmission der Verbundscheibe und setzt darüber hinaus die Reflexion der HUD-Projektorstrahlung an der innenraumseitigen Oberfläche deutlich herab, so dass durch diese Reflexion kein oder zumindest kein merklich wahrnehmbares HUD-Bild erzeugt wird.

Die Antireflexionsbeschichtung kann grundsätzlich auf verschiedene Weisen ausgestaltet sein. So sind beispielsweise Antireflexionsbeschichtungen aus porösen Siliziumdioxidschichten bekannt oder solche, die durch ätzende Skelettierung einer Glasoberfläche erzeugt sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Antireflexionsbeschichtung aber aus alternierend angeordneten Schichten mit unterschiedlichen Brechungsindices gebildet, die aufgrund von Interferenzeffekten zu einer Verminderung der Reflexion an der beschichteten Oberfläche führen. Solche Beschichtungen sind sehr effektiv und lassen sich durch die Wahl der Materialien und Schichtdicken der Einzelschichten gut auf die Erfordernisse im Einzelfall optimieren.

Die Antireflexionsbeschichtung umfasst bevorzugt mindestens zwei optisch hochbrechende Schichten, insbesondere mit einem Brechungsindex größer 1 ,8, und zwei optisch niedrigbrechende Schichten, insbesondere mit einem Brechungsindex kleiner 1 ,8. Ausgehend vom Substrat (der Innenscheibe) ist dabei zunächst eine erste hochbrechende Schicht, darüber eine erste niedrigbrechende Schicht, darüber eine zweite hochbrechende Schicht und darüber eine zweite niedrigbrechende Schicht angeordnet. Die hochbrechenden Schichten können beispielsweise auf Basis von Siliziumnitrid, Zinn-Zink-Oxid, Silizium- Zirkonium-Nitrid oder Titanoxid ausgebildet sein, die niedrigbrechenden Schichten auf Basis von Siliziumdioxid.

Die Antireflexionsbeschichtung ist so eingestellt, dass in Kombination mit der elektrisch leitfähigen Beschichtung die gewünschten optischen Eigenschaften der Verbundscheibe erreicht werden. Es hat sich herausgestellt, dass besonders geeignete Antireflexbeschichtungen sich von bislang üblichen insbesondere durch die Schichtdicken der hochbrechenden Schichten unterscheiden. Die erste hochbrechende Schicht weist bevorzugt eine optische Dicke (Produkt aus Brechungsindex und Schichtdicke) von 35 nm bis 43 nm auf, besonders bevorzugt von 37 nm bis 39 nm. Die zweite hochbrechende Schicht weist bevorzugt eine optische Dicke von 195 nm bis 234 nm auf, besonders bevorzugt von 204 nm bis 215 nm. Bei Verwendung von Siliziumnitrid als Material für die hochbrechenden Schichten mit einem Brechungsindex von 1 ,95, entspricht dies ungefähr Schichtdicken für die erste hochbrechende Schicht von bevorzugt 18 nm bis 22 nm, besonders bevorzugt von 19 nm bis 20 nm, und Schichtdicken für die zweite hochbrechende Schicht von bevorzugt 100 nm bis 120 nm, besonders bevorzugt von 105 nm bis 1 10 nm.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung, mit der gute Ergebnisse erzielt werden, umfasst die Antireflexionsbeschichtung ausgehend vom Substrat (also der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe) folgende Schichten, oder besteht aus ihnen:

- eine Schicht (hochbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumnitrid, Zinn-Zink-Oxid, Silizium-Zirkonium-Nitrid oder Titanoxidmit einer optische Dicke von 29 nm bis 49 nm, bevorzugt von 35 nm bis 43 nm, besonders bevorzugt von 37 nm bis 39 nm, insbesondere eine Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Schichtdicke von 15 nm bis 25 nm, bevorzugt von 18 nm bis 22 nm, besonders bevorzugt von 19 nm bis 20 nm,

- eine Schicht (niedrigbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumdioxid mit einer Dicke von 20 nm bis 25 nm, bevorzugt von 22 nm bis 24 nm,

- eine Schicht (hochbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumnitrid, Zinn-Zink-Oxid, Silizium-Zirkonium-Nitrid oder Titanoxidmit einer optischen Dicke von 195 nm bis 234 nm, bevorzugt von 204 nm bis 215 nm, insbesondere auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Schichtdicke von 100 nm bis 120 nm, bevorzugt von 105 nm bis 1 10 nm,

- eine Schicht (niedrigbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumdioxid mit einer Dicke von 80 nm bis 90 nm, bevorzugt von 82 nm bis 86 nm. Die optischen Eigenschaften sind auch davon abhängig, wo die leitfähige Beschichtung angeordnet ist. In einer ersten, besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die leitfähige

Beschichtung auf der außenseitigen Oberfläche der Innenscheibe aufgebracht und enthält ausgehend von der Innenscheibe folgende Schichtenfolge, oder besteht aus dieser:

- eine Entspiegelungsschicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 26 nm bis 27 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 15 nm bis 16 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 54 nm bis 55 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 34 nm bis 35 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht auf Basis eines Silizium-Metall- Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid mit einer Dicke von etwa 20 nm,

- eine Glättungsschicht auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid mit einer Dicke von etwa 7 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 15 nm bis 16 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 49 nm bis 50 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 29 nm bis 30 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht auf Basis eines Silizium-Metall- Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid mit einer Dicke von etwa 20 nm,

- eine Glättungsschicht auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid mit einer Dicke von etwa 7 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 18 nm bis 19 nm, - optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 53 nm bis 54 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 33 nm bis 34 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht auf Basis eines Silizium-Metall- Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid mit einer Dicke von etwa 20 nm,

- eine Glättungsschicht auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid mit einer Dicke von etwa 7 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 12 nm bis 13 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht auf Basis eines Silizium-Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid, mit einer Dicke von 29 nm bis 30 nm.

Die Antireflexionsschicht umfasst ausgehend von der Innenscheibe folgende Schichten:

- eine Schicht (hochbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 19 nm bis 20 nm,

- eine Schicht (niedrigbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumdioxid mit einer Dicke von

22.5 nm bis 23,5 nm,

- eine Schicht (hochbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 105 nm bis 106 nm,

- eine Schicht (niedrigbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumdioxid mit einer Dicke von

85.5 nm bis 86,5 nm.

Bei Angabe eines Wertes mit dem Hinweis„etwa“ ist eine Abweichung vom angegeben Wert von +/- 0,5 nm zulässig, bevorzugt von nur +/- 0,2 nm. Der Ausdruck Dicke meint immer die geometrische Schichtdicke, soweit nicht explizit auf die optische Dicke Bezug genommen wird. In einer zweiten, besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die leitfähige Beschichtung auf der innenraumseitigen Oberfläche der Außenscheibe aufgebracht und enthält ausgehend von der Außenscheibe folgende Schichtenfolge, oder besteht aus dieser:

- eine Entspiegelungsschicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 31 nm bis 32 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 1 1 ,5 nm bis

12.5 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 53 nm bis 54 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 33 nm bis 34 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht auf Basis eines Silizium-Metall- Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid mit einer Dicke von etwa 20 nm,

- eine Glättungsschicht auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid mit einer Dicke von etwa 7 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 18 nm bis 19 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 49,5 nm bis 50,5 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 29,5 nm bis

30.5 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht auf Basis eines Silizium- Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid mit einer Dicke von etwa 20 nm,

- eine Glättungsschicht auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid mit einer Dicke von etwa 7 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 15 nm bis 16 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm, eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht mit einer Dicke von 52,5 nm bis 53,5 nm, bevorzugt unterteilt in eine dielektrische Schicht auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 32,5 nm bis

33.5 nm und darüber eine optisch hochbrechende Schicht auf Basis eines Silizium- Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid mit einer Dicke von etwa 20 nm,

- eine Glättungsschicht auf Basis von Zinn-Zink-Mischoxid mit einer Dicke von etwa 7 nm,

- eine erste Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine elektrisch leitfähige Schicht auf Basis von Silber mit einer Dicke von 16 nm bis 17 nm,

- optional eine Blockerschicht insbesondere auf Basis von NiCr mit einer Dicke von etwa 0,1 nm bis 0,5 nm, insbesondere etwa 0,2 nm,

- eine zweite Anpassungsschicht auf Basis von Zinkoxid mit einer Dicke von etwa 10 nm,

- eine Entspiegelungsschicht auf Basis eines Silizium-Metall-Mischnitrids wie Siliziumzirkoniumnitrid oder Siliziumhafniumnitrid, mit einer Dicke von 22,5 nm bis 23,5 nm.

Die Antireflexionsschicht umfasst ausgehend von der Innenscheibe folgende Schichten:

- eine Schicht (hochbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 19 nm bis 20 nm,

- eine Schicht (niedrigbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumdioxid mit einer Dicke von

21.5 nm bis 22,5 nm,

- eine Schicht (hochbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumnitrid mit einer Dicke von 109 nm bis 110 nm,

- eine Schicht (niedrigbrechende Schicht) auf Basis von Siliziumdioxid mit einer Dicke von

81.5 nm bis 82,5 nm.

Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, insbesondere aus Kalk-Natron-Glas, was für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borsilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas) oder transparenten Kunststoffen (beispielsweise Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat) gefertigt sein. Die Dicke der Außenscheibe und der Innenscheibe kann breit variieren. Vorzugsweise werden Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,6 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise die mit den Standarddicken 1 ,6 mm oder 2,1 mm.

Die Außenscheibe, die Innenscheibe und die thermoplastische Zwischenschicht können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Die Außenscheibe und die Innenscheibe können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens eine der Scheiben eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.

Die Verbundscheibe ist bevorzugt in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wie es für Kraftfahrzeugscheiben üblich ist, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen.

Die thermoplastische Zwischenschicht enthält zumindest ein thermoplastisches Polymer, bevorzugt Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB) oder Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon, besonders bevorzugt PVB. Die Zwischenschicht ist typischerweise aus mindestens einer thermoplastischen Folie ausgebildet. Die Dicke der Zwischenschicht beträgt bevorzugt von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm. Wird eine keilförmige Zwischenschicht eingesetzt, so wird die Dicke an der dünnsten Stelle bestimmt, typischerweise an der Unterkante der Verbundscheibe.

Die Verbundscheibe kann hergestellt werden durch an sich bekannte Verfahren. Die Außenscheibe und die Innenscheibe werden über die Zwischenschicht miteinander laminiert, beispielsweise durch Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von Außenscheibe und Innenscheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck.

Die elektrisch leitfähige Beschichtung und die Antireflexionsbeschichtung werden bevorzugt durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) auf die Innenscheibe aufgebracht, besonders bevorzugt durch Kathodenzerstäubung („Sputtern“), ganz besonders bevorzugt durch magnetfeldunterstütze Kathodenzerstäubung. Die Beschichtungen werden bevorzugt vor der Lamination auf die Scheiben aufgebracht. Statt die elektrisch leitfähige Beschichtung auf eine Scheibenoberfläche aufzubringen, kann sie grundsätzlich auch auf einer Trägerfolie bereitgestellt werden, die in der Zwischenschicht angeordnet wird. Soll die Verbundscheibe gebogen sein, so werden die Außenscheibe und die Innenscheibe bevorzugt vor der Lamination und bevorzugt nach etwaiger Beschichtungsprozesse einem Biegeprozess unterzogen. Bevorzugt werden die Außenscheibe und die Innenscheibe gemeinsam (d.h. zeitgleich und durch dasselbe Werkzeug) kongruent gebogen, weil dadurch die Form der Scheiben für die später erfolgende Laminierung optimal aufeinander abgestimmt sind. Typische Temperaturen für Glasbiegeprozesse betragen beispielsweise 500°C bis 700°C.

Die Erfindung umfasst außerdem die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe in einem Kraftfahrzeug, bevorzugt einem Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bus, Schiff oder Flugzeug, als Windschutzscheibe, die als Projektionsfläche eines Head-Up-Displays dient.

Die Erfindung umfasst außerdem eine Projektionsanordnung für ein Head-Up-Display (HUD). Die Projektionsanordnung umfasst mindestens eine erfindungsgemäße Verbundscheibe und einen Projektor, der auf den HUD-Bereich der Verbundscheibe gerichtet ist. Die Strahlrichtung des Projektors kann typischerweise durch Spiegel variiert werden, insbesondere vertikal, um die Projektion an die Körpergröße des Betrachters anzupassen. Der Bereich, in dem sich die Augen des Betrachters bei gegebener Spiegelstellung befinden müssen, wird als Eyeboxfenster bezeichnet. Dieses Eyeboxfenster kann durch Verstellung der Spiegel vertikal verschoben werden, wobei der gesamte dadurch zugängliche Bereich (das heißt die Überlagerung aller möglichen Eyeboxfenster) als Eyebox bezeichnet wird. Ein innerhalb der Eyebox befindlicher Betrachter kann das virtuelle Bild wahrnehmen. Damit ist natürlich gemeint, dass sich die Augen des Betrachters innerhalb der Eyebox befinden müssen, nicht etwa der gesamte Körper.

Die hier verwendeten Fachbegriffe aus dem Bereich der HUDs sind dem Fachmann allgemein bekannt. Für eine ausführliche Darstellung sei auf die Dissertation „Simulationsbasierte Messtechnik zur Prüfung von Head-Up Displays“ von Alexander Neumann am Institut für Informatik der Technischen Universität München (München: Universitätsbibliothek der TU München, 2012) verwiesen, insbesondere auf Kapitel 2„Das Head-Up Display“. Die Strahlung des Projektors trifft bevorzugt mit einem Einfallswinkel von 50° bis 80°, insbesondere von 60° bis 70° auf die Verbundscheibe, typischerweise etwa 65°, wie es bei HUD-Projektionsanordnungen üblich ist. Der Einfallswinkel ist der Winkel zwischen dem Einfallsvektor der Projektorstrahlung und der Flächennormale im geometrischen Zentrum des HUD-Bereichs.

Der Projektor ist innenraumseitig der Verbundscheibe angeordnet und bestrahlt die Verbundscheibe über die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe. Er ist auf den HUD-Bereich gerichtet und bestrahlt diesen zur Erzeugung der HUD-Projektion. Die Strahlung des Projektors ist bevorzugt im Wesentlichen oder ausschließlich s-polarisiert. Dies ist bei HUD-Projektionsanordnungen üblich, weil der Einfallswinkel nahe dem Brewster- Winkel für einen Luft-Glas-Übergang (57,2°) liegt und daher lediglich s-polarisierte Strahlung von den Scheibenoberflächen effizient reflektiert wird. Durch die erfindungsgemäße Antireflexionsbeschichtung wird die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche der Innenscheibe zwar geschwächt, jedoch die ist leitfähige Beschichtung so eingestellt, dass sie zur Reflexion von s-polarisierter Strahlung und damit zur Gesamtintensität der HUD- Projektion beiträgt. Mit s-polarisierter Strahlung wird eine Strahlung bezeichnet, deren elektrisches Feld senkrecht zur Einfallsebene schwingt. Die Einfallsebene wird durch den Einfallsvektor und die Flächennormale der Verbundscheibe im geometrischen Zentrum des HUD-Bereichs aufgespannt.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen

Verbundscheibe,

Fig. 2 die Verbundscheibe der Figur 1 als Bestandteil einer HUD-Projektionsanordnung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Verbundscheibe der Figuren 1 und 2,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen

Verbundscheibe,

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine bevorzugte elektrisch leitfähige Beschichtung,

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine bevorzugte Antireflexbeschichtung,

Fig. 7 Reflexionsspektren einer Verbundscheibe mit einer elektrisch leitfähigen

Beschichtung nach Figur 4 und einer Verbundscheibe mit einer herkömmlichen elektrisch leitfähigen Beschichtung. Fig. 1 zeigt eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 10, die als Windschutzscheibe eines Personenkraftwagens vorgesehen ist. Die Verbundscheibe 10 ist aufgebaut aus einer Außenscheibe 1 und einer Innenscheibe 2, die über eine thermoplastische Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Die Außenscheibe 1 ist in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt, die Innenscheibe 2 dem Fahrzeuginnenraum. Die Außenscheibe 1 weist eine außenseitige Oberfläche I auf, die in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt ist, und eine innenraumseitige Oberfläche II, die in Einbaulage dem Innenraum zugewandt ist. Ebenso weist die Innenscheibe 2 eine außenseitige Oberfläche III auf, die in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt ist, und eine innenraumseitige Oberfläche IV, die in Einbaulage dem Innenraum zugewandt ist. Die Unterkante U der Verbundscheibe 10 ist nach unten in Richtung des Motors des Personenkraftwagens angeordnet, ihre Oberkante O nach oben in Richtung des Dachs.

Die Außenscheibe 1 und die Innenscheibe 2 bestehen beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas. Die Außenscheibe 1 weist beispielsweise eine Dicke von 2,1 mm auf, die Innenscheibe 2 eine Dicke von 1 ,6 mm. Die Zwischenschicht 3 ist aus einer einzigen Lage thermoplastischen Materials ausgebildet, beispielsweise aus einer PVB-Folie mit einer Dicke von 0,76 mm (gemessen an der Unterkante U). Die Zwischenschicht 3 ist keilartig ausgebildet mit einem Keilwinkel a, so dass die Dicke der Zwischenschicht 3 und damit der gesamten Verbundscheibe 10 von unten nach oben zunimmt. Die Dickenzunahme ist in den Figuren der Einfachheit halber linear dargestellt, kann aber auch komplexere Profile aufweisen. Der Keilwinkel a beschreibt den Winkel zwischen den beiden Oberflächen der Zwischenschicht und beträgt beispielsweise etwa 0,5 mrad.

Die Verbundscheibe 10 umfasst außerdem eine elektrisch leitfähige Beschichtung 20, die auf der außenseitigen Oberfläche III der Innenscheibe 2 aufgebracht ist und beispielsweise als beheizbare Beschichtung vorgesehen ist. Die Verbundscheibe umfasst außerdem eine Antireflexionsbeschichtung 30, die auf der innenraumseitigen Oberfläche IV der Innenscheibe 2 aufgebracht ist.

Die Antireflexionsbeschichtung 30 erhöht die Lichttransmission der Verbundscheibe 10. Dadurch wird es möglich, eine größere Menge an leitfähigem Material in der leitfähigen Beschichtung 20 unterzubringen, ohne dass die Lichttransmission insgesamt in einem Maße reduziert würde, dass die Verbundscheibe 10 nicht mehr als Windschutzscheibe einsetzbar wäre. Damit wird ein geringerer Flächenwiderstand erreicht, der sich bei gegebener Speisespannung in einer höheren Heizleistung niederschlägt.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Projektionsanordnung für eine HUD. Die Projektionsanordnung umfasst neben der Verbundscheibe 10 aus Figur 1 einen Projektor 4, welcher auf einen Bereich B der Verbundscheibe 10 gerichtet ist. In dem Bereich B, der üblicherweise als HUD-Bereich bezeichnet wird, können durch den Projektor 4 Bilder erzeugt werden, welche von einem Betrachter 5 (Fahrzeugfahrer) als virtuelle Bilder auf der von ihm abgewandten Seite der Verbundscheibe 10 wahrgenommen werden, wenn sich seine Augen innerhalb der sogenannten Eyebox E befinden.

Durch die Antireflexionsbeschichtung 30 wird die s-polarisierte Strahlung des Projektors 4 an der innenraumseitigen Oberfläche IV der Innenscheibe 1 nicht stark reflektiert. Die Reflexionen finden in erster Linie an außenseitigen Oberfläche I der Außenscheibe 1 und an der leitfähigen Beschichtung 20 statt. Die leitfähige Beschichtung 20 ist daraufhin optimiert, dass sie s-polarisierte Strahlung relativ stark reflektiert, so dass insgesamt trotz der Antireflexionsbeschichtung 30 ein intensitätsstarkes HUD-Bild entsteht. Durch den Keilwinkel a werden die beiden Reflexionen überlagert oder zumindest einander angenähert, so dass der Betrachter 5 kein störendes Geisterbild wahrnimmt.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungen 20 und 30 sind der besseren Übersichtlichkeit halber in der Figur nicht dargestellt.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Verbundscheibe 10 aus Figur 1. Zu erkennen ist die Oberkante O, die Unterkante U und der HUD-Bereich B.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe 10. Im Unterschied zur Ausgestaltung der Figur 1 ist die elektrisch leitfähige Beschichtung 20 auf der innenraumseitigen Oberfläche II der Außenscheibe 1 aufgebracht. Da die Zwischenschicht 3 nicht zwischen den beiden Hauptreflexionsebenen (Beschichtung 20, Oberfläche I) angeordnet ist, kann durch sie kein Einfluss auf das Auftreten eines Geisterbildes infolge dieser Reflexionen genommen werden. Die Zwischenschicht ist daher nicht keilartig, sondern als Standardfolie mit konstanter Dicke ausgebildet, die deutlich kostengünstiger erhältlich ist. Die beiden Reflexionsebenen sind aber hinreichend gering zueinander beabstandet, so dass das Geisterbild nur wenig gegenüber dem Hauptbild versetzt ist und in der Regel nicht störend auffällt. Fig. 5 zeigt die Schichtenfolge einer bevorzugten Ausgestaltung der elektrisch leitfähigen Beschichtung 20. Die Beschichtung 20 enthält vier elektrisch leitfähige Schichten 21 (21.1 ,

21.2, 21.3, 21.4). Jede elektrisch leitfähige Schicht 21 ist jeweils zwischen zwei von insgesamt fünf Entspiegelungsschichten 22 (22.1 , 22.2, 22.3, 22.4, 22.5) angeordnet. Die

Entspiegelungsschichten 22.2, 22.3, 22.4, die zwischen zwei elektrisch leitfähigen Schichten 21 angeordnet sind, sind jeweils unterteilt in eine dielektrische Schicht 22a (22a.2, 22a.3, 22a.4) mit einem Brechungsindex kleiner 2,1 und eine optisch hochbrechende Schicht 22b (22b.2, 22b.3, 22b.4) mit einem Brechungsindex größer oder gleich 2,1. Die Beschichtung 20 enthält außerdem drei Glättungsschichten 23 (23.2, 23.3, 23.4), vier ersten Anpassungschichten 24 (24.1 , 24.2, 24.3, 24.4), vier zweite Anpassungsschichten 25 (25.2,

25.3, 25.4, 25.5) und vier Blockerschichten 26 (26.1 , 26.2, 26.3, 26.4).

Die Beschichtung 20 ist beispielhaft auf der Innenscheibe 2 aufgebracht, wie in der Ausgestaltung der Figur 1. Die übrigen Bestandteile der Verbundscheibe 10 sind der Einfachheit halber ebenso wenig dargestellt wie die Antireflexionsbeschichtung 30.

Fig. 6 zeigt die Schichtenfolge einer bevorzugten Ausgestaltung der Antireflexionsbeschichtung 30, aufgebracht auf der innenraumseitigen Oberfläche IV der Innenscheibe 2. Die Antireflexionsbeschichtung 30 besteht aus zwei hochbrechenden Schichten 31 (31.1 , 31.2) mit einem Brechungsindex größer 1 ,8 und zwei niedrigbrechenden Schichten 32 (32.1 , 32.2) mit einem Brechungsindex kleiner 1 ,8. Die übrigen Bestandteile der Verbundscheibe 10 sind der Einfachheit halber ebenso wenig dargestellt wie die leitfähige Beschichtung 30.

Beispiele

In Beispiel 1 ist die Verbundscheibe 10 wie in Figur 1 ausgestaltet, mit der elektrische leitfähigen Beschichtung 20 auf der außenseitigen Oberfläche III der Innenscheibe 2. In Beispiel 2 ist die Verbundscheibe 10 wie in Figur 4 ausgestaltet, mit der elektrische leitfähigen Beschichtung 20 auf der innenraumseitigen Oberfläche II der Außenscheibe 1. In beiden Beispielen 1 und 2 weist die Verbundscheibe 10 eine Antireflexionsbeschichtung 30 auf der innenraumseitigen Oberfläche IV der Innenscheibe 2 auf. Im Vergleichsbeispiel 1 ist die Verbundscheibe 10 wie in Figur 1 ausgestaltet, mit der elektrische leitfähigen Beschichtung 20 auf der außenseitigen Oberfläche III der Innenscheibe 2. Die Verbundscheibe weist aber keine Antireflexionsbeschichtung 30 auf.

Die Materialien und Schichtdicken der elektrisch leitfähigen Schicht 20 für die Beispiele 1 und 2 sowie das Vergleichsbeispiel 1 sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Es ist jeweils das Material angegeben, auf dessen Basis die Schicht ausgebildet ist. Darüber hinaus weisen die Schichten teilweise Dotierungen auf: so sind die SnZnO-Schichten mit Antimon dotiert und die ZnO-, SiZrN- und SiN-Schichten mit Aluminium. Die Materialien und Schichtdicken der Antireflexionsbeschichtung 30 für die Beispiele 1 und 2 sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Auch hier sind die SiN-Schichten mit Aluminium dotiert und die SiO- Schichten mit Aluminium. Tabelle 2 enthält auch eine bereits gebräuchliche Antireflexionsbeschichtung, die als Vergleichsbeispiel 2 bezeichnet ist.

Tabelle 3 fasst die Gesamtaufbauten der Verbundscheibe 10 der Beispiele 1 und 2 sowie des Vergleichsbeispiels 1 schematisch zusammen.

Tabelle 1

Tabelle 2

Tabelle 3 Fig. 7 zeigt das Reflexionsspektrum einer Verbundscheibe 10 (Teil a) und der elektrisch leitfähigen Beschichtung 20 (Teil b) gemäß Beispiel 1 , Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 1. Die Reflexionsspektren gelten für s-polarisierte Strahlung unter einem Bestrahlungswinkel (Einfallswinkel) von 65°, betrachtet über die Innenscheibe. Hervorgehoben sind die Wellenlängen 473 nm, 550 nm und 630 nm, die den RGB-Dioden typischer HUD- Projektoren entsprechen.

Alle Verbundscheiben 10 weisen bei den RGB-Wellenlängen einen hohen Reflexionsgrad gegenüber s-polarisierter Strahlung auf, was in Tabelle 4 zusammengefasst ist. Durch die effiziente Reflexion der HUD-Strahlung werden intensitätsstarke HUD-Abbildungen erreicht. Die Werte für die erfindungsgemäßen Beispiele 1 und 2 liegen zwar etwas geringer als diejenigen des Vergleichsbeispiels 1 , sind aber immer noch ausreichend hoch. Die Gesamtreflektivität (integriert über das gesamte sichtbare Spektrum von 380 nm bis 780 nm) beträgt für das Beispiel 1 27,3 %, für das Beispiel 2 28,4 % und für das Vergleichsbeispiel 33,7 %.

Tabelle 4

Der Unterschied zwischen den erfindungsgemäßen Beispielen und dem Vergleichsbeispiel wird beim Vergleich der Reflexionsspektren der isolierten Beschichtungen 20 deutlich. Der Reflexionsgrad bei den RGB-Wellenlängen ist in Tabelle 5 zusammengefasst. Die Beschichtung 20 trägt bei den Beispielen insgesamt deutlich stärker zur Reflexion bei als beim Vergleichsbeispiel. Sie ist daher geeignet, den Intensitätsverlust der HUD-Abbildung infolge der Antireflexionsbeschichtung 30, die die Reflexion an der innenraumseitigen Oberfläche schwächt, zu kompensieren. Es kann daher trotz der Antireflexionsbeschichtung 30 eine intensitätsstarke HUD-Abbildung erreicht werden. Die Gesamtreflektivität beträgt für das Beispiel 1 5,95 %, für das Beispiel 2 5,62 % und für das Vergleichsbeispiel nur 2,96 %. Tabelle 5

In Tabelle 6 sind Angaben zu Silbermenge und Flächenwiderstand der elektrisch leitfähigen Beschichtung 20 sowie zu Lichttransmission und Farbwerten der Verbundscheibe 10 der Beispiele 1 und 2 sowie des Vergleichsbeispiels 1 zusammengefasst. Aufgrund der Antireflexionsbeschichtung 30 könnte bei den erfindungsgemäßen Beispielen die Silbermenge deutlich erhöht werden, wobei dennoch eine mit dem Vergleichsbeispiel 1 vergleichbare Lichttransmission (nach ECE-R 43, Anhang 3, § 9.1 ) erreicht wird, so dass die Verbundscheiben als Windschutzscheiben geeignet sind. Die erhöhte Silbermenge hat einen verringerten Flächenwiderstand zur Folge, wodurch beispielsweise eine höhere Heizleistung ermöglicht wird.

Tabelle 6

Es sind verschiedene Farbwerte a ^* und b ^* angegeben, jeweils gemessen unter den Messbedingen D65/10 ⁰ gemäß Norm. Die Gradangaben in der Tabelle beziehen sich auf den Einstrahlwinkel bei der Messung. Die Werte bei Einstrahlwinkeln von 8° und 60° wurden mit gemischt-polarisierter Strahlung gemessen und geben die außenseitige Reflexionsfarbe an (Bestrahlung über Außenscheibe). Sie charakterisieren den Farbeindruck eines Beobachters in der äußeren Umgebung. Die Werte bei einem Einstrahlwinkel von 115° wurden mit s-polarisierter Strahlung gemessen und geben die innenraumseitige Reflexionsfarbe an (Bestrahlung über Innenscheibe). Sie sind ein Maß für den Farbeindruck des Fahrers von der HUD-Projektion.

Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass die außenseitige Reflexion Farbwerte stets kleiner 0 aufweist, wodurch die Verbundscheibe eine angenehmen und von der Fahrzeugindustrie und vom Verbraucher akzeptierte Reflexionsfarbe aufweist. Die für den HUD-Betrachter relevanten Farbwerte sind stets kleiner als 1. Unter diesen Bedingungen wird eine Verbundscheibe realisiert, die eine angenehme Reflexionsfarbe aufweist und nicht zu störenden Farbverschiebungen der HUD-Projektion führt.

Bezugszeichenliste:

(10) Verbundscheibe

(1 ) Außenscheibe

(2) Innenscheibe

(3) thermoplastische Zwischenschicht

(4) Projektor

(5) Betrachter / Fahrzeugfahrer

(20) elektrisch leitfähige Beschichtung

(21 ) elektrisch leitfähige Schicht

(21.1 ), (21.2), (21.3), (21.4) 1 2., 3., 4. elektrisch leitfähige Schicht

(22) Entspiegelungsschicht

(22.1 ), (22.2), (22.3), (22.4), (22.5) 1., 2., 3., 4., 5. Entspiegelungsschicht

(22a) dielektrische Schicht der Entspiegelungsschicht 4

(22a.2), (22a.3), (22a.4) 1., 2., 3. dielektrische Schicht (22b) optisch hochbrechende Schicht der Entspiegelungsschicht 4

(22b.2), (22b.3), (22b.4) 1., 2., 3. optisch hochbrechende Schicht

(23) Glättungsschicht

(23.2), (23.3), (23.4) 1., 2., 3. Glättungsschicht

(24) erste Anpassungsschicht

(24.1 ), (24.2), (24.3), (24.4) 1., 2., 3., 4. erste Anpassungsschicht

(25) zweite Anpassungsschicht

(25.2), (25.3), (25.4), (25.5) 1., 2., 3., 4. zweite Anpassungsschicht

(26) Blockerschicht

(26.1 ), (26.2), (26.3), (26.4) 1., 2., 3., 4. Blockerschicht

(30) Antireflexionsbeschichtung

(31 ) hochbrechende Schicht der Antireflexionsbeschichtung 30

(31.1 ), (31.2) 1., 2. hochbrechende Schicht

(32) niedrigbrechende Schicht der Antireflexionsbeschichtung 30

(32.1 ), (32.2) 1., 2. niedrigbrechende Schicht

(O) Oberkante der Verbundscheibe 10

(U) Unterkante der Verbundscheibe 10

(B) HUD-Bereich der Verbundscheibe 10

(E) Eyebox

(I) außenseitige, von der Zwischenschicht 3 abgewandte Oberfläche der Außenscheibe 1 (II) innenraumseitige, zur Zwischenschicht 3 hingewandte Oberfläche der Außenscheibe 1

(III) außenseitige, zur Zwischenschicht 3 hingewandte Oberfläche der Innenscheibe 2

(IV) innenraumseitige, von der Zwischenschicht 3 abgewandte Oberfläche der Innenscheibe 2 a Keilwinkel