Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

МНОГОСЛОЙНОЕ ЗЕРКАЛО ЗАДНЕГО ВИДА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ - Патент РФ 2125283
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МНОГОСЛОЙНОЕ ЗЕРКАЛО ЗАДНЕГО ВИДА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
МНОГОСЛОЙНОЕ ЗЕРКАЛО ЗАДНЕГО ВИДА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

МНОГОСЛОЙНОЕ ЗЕРКАЛО ЗАДНЕГО ВИДА ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Многослойное зеркало включает прозрачную подложку, многослойное покрытие и высокоотражающий металлический слой, сформированный на многослойном покрытии. Многослойное покрытие включает по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления, сформированный на поверхности подложки, и по крайней мере один слой материала с низким показателем преломления. По крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления сформирован из полупроводникового материала с показателем преломления 3,4 - 3,8, в качестве которого используют или аморфный кремний, или аморфный гидрогенизированный кремний, или аморфный кремний-германиевый сплав или аморфный гидрогенизированный кремний-германиевый сплав. Зеркало обеспечивает повышение относительной видности для водителя в ночное время при одновременном высокоэффективном подавлении ослепления фарами позади идущих транспортных средств. 8 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2125283
Класс(ы) патента: G02B5/08, B60R1/08
Номер заявки: 98101651/28
Дата подачи заявки: 20.01.1998
Дата публикации: 20.01.1999
Заявитель(и): Хохлов Александр Федорович, Машин Александр Иванович, Ершов Алексей Валентинович
Автор(ы): Хохлов А.Ф.; Машин А.И.; Ершов А.В.
Патентообладатель(и): Хохлов Александр Федорович, Машин Александр Иванович, Ершов Алексей Валентинович
Описание изобретения: Изобретение относится к устройству (конструкции) оптического элемента зеркала, в частности многослойного зеркала, применяемого в качестве автомобильного зеркала заднего вида, служащего источником зрительной информации об объектах, находящихся рядом и позади управляемого транспортного средства, обеспечивающего безопасность маневрирования и посадки пассажиров. В равной степени многослойное зеркало может использоваться в качестве как внутрисалонного (внутреннего), так и наружного зеркала заднего вида и соответственно может быть установлено на легковом, грузовом автомобиле, средстве общественного транспорта или на другом транспортном средстве.
Известно несколько конструкций многослойного зеркала заднего вида, важным преимуществом которых перед традиционными алюминиевыми зеркалами, широко используемыми в отечественном автомобилестроении, является избирательность (селективность) спектральной характеристики коэффициента отражения зеркала, в результате чего уменьшается ослепляющее воздействие на водителя света современных галогенных фар попутных автомобилей и повышается безопасность эксплуатации автомобиля в ночное время суток.
Избирательность спектральной характеристики коэффициента отражения зеркала выражается в изменении цветовой гаммы его отражения и в отличие от спектра металлического (алюминиевого) зеркала характеризуется выделением при отражении определенного набора тонов цвета [1] путем подавления других. В этом случае многослойное зеркало должно не только эффективно подавлять ослепление, но одновременно обеспечивать высокий уровень относительной видности для водителя. Значительное уменьшение относительной видности из-за некачественного зеркала может привести к опасной потере зрительной информации. В связи с этим оптические параметры зеркала, обеспечивающие уровень приемлемой относительной видности, строго регламентированы. Зеркало заднего вида должно иметь высокий уровень интегрального (по видимому диапазону) коэффициента отражения (не менее 0,35) и характеризоваться достаточно эффективной передачей цвета. Передача цвета отражаемых автомобильным зеркалом предметов считается эффективной в том случае, когда она осуществляется без искажений, приводящих к ошибкам опознания и оценки характера перемещений этих предметов.
Селективность отражения многослойных зеркал - аналогов настоящего технического решения - достигается за счет многослойного покрытия, сформированного между стеклянной подложкой (пластиной) зеркала и высокоотражающим слоем металла (алюминий или хром) или полупроводника (германий).
Многослойное покрытие в конструкциях-аналогах многослойного зеркала создают из слоев диэлектрических материалов (оксидов, фторидов и сульфидов), имеющих разные показатели преломления и оптическую толщину. Согласно законам физической оптики [2], описывающим интерференционные явления, спектр отражения многослойного зеркала, состоящего из стеклянной подложки, многослойного покрытия и металлического высокоотражающего слоя, будет критически зависеть от порядка расположения, количества, величин показателя преломления и оптической толщины слоев, составляющих именно многослойное покрытие.
Известно многослойное зеркало, включающее стеклянную подложку, многослойное покрытие и металлическую пленку [3]. Для многослойного покрытия предлагают две комбинации чередующихся диэлектрических слоев. Первая: материал с высоким показателем преломления оптической толщины λ0/4 (B1) (здесь и далее λ0 - длина волны света, выбранная как контрольная при формировании покрытия), материал с низким показателем преломления оптической толщины λ0/4 (H), материал с высоким показателем преломления оптической толщины λ0/2 (2B2). Таким образом, формула многослойного покрытия имеет вид: В1Н2В2, т. е. покрытие имеет три слоя. Вторая комбинация многослойного покрытия, описанная авторами патента [3] , имеет следующий вид: В1Н1В2Н2 и состоит из четырех слоев оптической толщины λ0/4. В результате описанное многослойное зеркало имеет высокий коэффициент отражения в области длин волн от 430 до 550 нм, который значительно уменьшается в диапазоне 550-700 нм, и зеркало имеет голубой цвет.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного многослойного зеркала, относится то, что в известном многослойном зеркале цветовой баланс заднего вида существенно отличается от фактического цветового баланса и, в частности, водителю трудно распознать красный цвет - в результате видность является недостаточной. Вторым важным недостатком указанного многослойного зеркала является хорошее совпадение максимума его отражения с максимумом чувствительности человеческого глаза ночью (λ ≈ 510 нм [4]) и, соответственно, низкая способность зеркала предотвращать ослепление водителя фарами позади идущих автомобилей.
Известно многослойное зеркало [5], включающее стеклянную подложку, многослойное покрытие и высокоотражающий металлический слой, характеризуемое высокой степенью подавления ослепляющего эффекта, поскольку минимум его отражения приходится на диапазон длин волн 480-550 нм, который совпадает с максимумом чувствительности человеческого глаза. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного многослойного зеркала, относится то, что в известном многослойном зеркале используется многослойное покрытие из большого числа (4-8) диэлектрических слоев, что является нетехнологичным и дорогостоящим. Кроме того, известное многослойное зеркало не дает высокой относительной видности для водителя в ночное время.
Известно многослойное зеркало [6], включающее стеклянную подложку, многослойное покрытие и высокоотражающий металлический слой, характеризуемое высокой степенью подавления ослепляющего эффекта. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного многослойного зеркала, относится то, что в известном многослойном зеркале используется многослойное покрытие из большого числа (4-8) диэлектрических слоев, отличающихся методом формирования и набором применяемых материалов, что является менее технологичным и более дорогостоящим. Кроме того, известное многослойное зеркало не дает высокой относительной видности для водителя в ночное время.
В патенте [7] описано известное многослойное зеркало, в котором многослойное покрытие состоит из меньшего числа слоев (3-6), что сделало процесс изготовления зеркала более технологичным и менее дорогостоящим. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного многослойного зеркала, относится то, что число слоев в многослойном покрытии остается большим и, кроме того, известное многослойное зеркало не дает высокой относительной видности для водителя в ночное время.
Наиболее близким многослойным зеркалом того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является многослойное зеркало заднего вида [8] , включающее стеклянную подложку, многослойное покрытие из диэлектрических материалов, сформированное на одной стороне подложки, и высокоотражающий металлический или полупроводниковый слой, сформированный на многослойном покрытии.
Многослойное покрытие включает в себя по крайней мере один слой диэлектрического материала с высоким показателем преломления оптической толщины λ0/2 и по крайней мере один слой диэлектрического материала с низким показателем преломления оптической толщины (0,05-0,4)λ0. Расположение слоев таково, что слой материала с высоким показателем преломления располагают ближе к подложке, чем слой с низким показателем преломления. Слой материала с низким показателем преломления располагают ближе к высокоотражающему металлическому или полупроводниковому слою относительно материала с высоким показателем преломления.
Высокопреломляющий материал с показателем преломления 1,9-2,4 выбирают из группы диэлектриков SiO, TiO2, Tа2O2, ZrO2, HfO2, ZnS. Низкопреломляющий материал с показателем преломления 1,3-1,8 выбирают из группы диэлектриков SiO2, Al2O3, MgF2, CeF3.
Слой материала с высоким показателем преломления может быть изготовлен из Al2O3 и/или CeF3, а слой с низким показателем преломления - из материала, имеющего более низкий показатель преломления, чем Al2O3 или CeF3.
Оптическая толщина слоя с низким показателем преломления равна λ0/8 или λ0/4.
Диэлектрическое многослойное покрытие может иметь между подложкой и слоем материала с высоким показателем преломления другой слой материала - с низким показателем преломления.
Высокопреломляющий слой оптической толщины λ0/2 может состоять из двух смежных слоев материалов оптической толщины λ0/4 с разными высокими показателями преломления.
Высокоотражающий металлический или полупроводниковый слой, формируемый на многослойном покрытии, изготавливают из одиночного металла или полупроводника, а также из сплава, содержащего по крайней мере один металл или полупроводник, выбранный из группы Cr, Ni, Al, Ag, Co, Fe, Si и Ge.
Для оценки эффективности подавления ослепления в своей конструкции многослойного зеркала авторы патента-прототипа использовали результат произведения относительной световой спектральной эффективности человеческого глаза (видности) ночью (Vʹ(λ)) и спектральной энергетической характеристики излучения автомобильной галогенной фары (Pʹ(λ)), приведенных на фиг. 1 (кривые 1 и 2). Результат произведения Vʹ(λ)˙Pʹ(λ) описывается кривой 3 на фиг. 1 и дает максимум в области 510-530 нм. Поскольку именно в этом спектральном диапазоне интенсивный свет воздействует на водителя наиболее болезненно при ослеплении, авторы прототипа предложили за счет спектральной характеристики зеркала скорректировать воспринимаемое излучение. Таким образом, у известного многослойного зеркала спектральная характеристика коэффициента отражения имеет минимум в области 510-530 нм. На фиг. 2 приведены спектры отражения предлагаемых в патенте-прототипе конструкций многослойных зеркал. Кривые 1-5 (фиг. 2) соответствуют спектральным характеристикам коэффициента отражения следующих конструкций:
кривая 1 - П 2В1 Н1 М1 - λ0 = 540 нм
кривая 2 - П 2В1 1/2Н1 М1 - λ0 = 600 нм
кривая 3 - П Н21 Н1 М2 - λ0 = 540 нм
кривая 4 - П В1 В2 Н2 М1 - λ0 = 540 нм
кривая 5 - П Н2 В1 В2 1/2Н1 М1 - λ0 = 600 нм
где П - подложка;
В и Н - соответственно высоко- и низкопреломляющие диэлектрические материалы;
М - высокоотражающий слой металла или полупроводника;
В1 - TiO2;
В2 - ZrO2;
Н1 - MgF2;
Н2 - SiO2;
М1 - Сr;
М2 - Ge
оптическая толщина слоев покрытий дается так, что слои В и Н соответствуют оптической толщине λ0/4; 2B-λ0/2; 1/2H-λ0/8.
Из кривых фиг. 2 действительно видно, что зеркало заднего вида прототипа эффективно подавляет ослепление. Максимальное подавление ослепления имеет место для описанного многослойного зеркала, многослойное покрытие которого состоит из четырех слоев (кривая 5, фиг. 2).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного многослойного зеркала, принятого за прототип, относится то, что оно не обеспечивает более высокой относительной видности для водителя.
Согласно [1, 4, 9] относительная видность для водителя транспортного средства характеризуется относительной чувствительностью (обычно обозначаемой V(λ)). В ночное время при наличии позади идущих автомобилей относительная чувствительность представляется как результат произведения
V(λ) = Vʹ(λ)˙R(λ)˙Pʹ(λ),
где Vʹ(λ) - средняя относительная видность глаза человека ночью в оптической системе монохроматический источник - глаз человека [4];
Pʹ(λ) - энергетическая спектральная характеристика излучения галогенной фары автомобиля;
R(λ) - спектральная характеристика коэффициента отражения многослойного зеркала заднего вида.
Используя параметры Pʹ(λ), Vʹ(λ) и R(λ) из текста патента-прототипа, приведенные выше (фиг. 1 и 2), легко получить относительную чувствительность для системы, включающей многослойные зеркала - примеры патента-прототипа. Результаты такой процедуры получения V(λ) в видимом диапазоне приведены на фиг. 3. Видим, что известные многослойные зеркала, принятые за прототип, характеризуются разной шириной максимума спектра относительной чувствительности, взятой на уровне 0,5 (полуширина пика), равной Δλ = λ2- λ1, где λ1 - синяя, а λ2 - красная границы диапазона. Для перечисленных выше пяти многослойных зеркал, спектр отражения которых приведен на фиг. 2, имеем полуширину относительной чувствительности Δλ, равную 84, 87, 95, 90 и 100 нм для известных многослойных зеркал 1-5 соответственно.
Таким образом, простые, но строгие количественные оценки относительной чувствительности зрительной системы, включающей многослойные зеркала, принятые за прототип, позволяют нам считать, что они не обеспечивают высокой относительной видности для водителя в ночное время.
Задача изобретения заключается в разработке многослойного зеркала заднего вида для транспортных средств, обладающего высоким противоослепляющим действием, превосходящего известное многослойное зеркало по обеспечению более высокой относительной видности для водителя в ночное время, имеющего одновременно более простую конструкцию, обеспечивающую более высокую технологичность и меньшие финансовые затраты при его серийном производстве.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышении относительной видности для водителя в ночное время при одновременном высокоэффективном подавлении ослепления фарами позади идущих транспортных средств.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известное многослойное зеркало заднего вида для транспортных средств включает прозрачную подложку, многослойное покрытие, сформированное на одной стороне подложки, и высокоотражающий металлический слой, сформированный на многослойном покрытии, которое включает по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления и по крайней мере один слой материала с низким показателем преломления, причем по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления сформирован на поверхности подложки, по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления сформирован из полупроводникового материала с показателем преломления 3,3-3,8, в качестве которого используют или аморфный кремний, или аморфный гидрогенизированный кремний, или аморфный кремний-германиевый сплав, или аморфный гидрогенизированный кремний-германиевый сплав.
Предлагаемое многослойное зеркало заднего вида формируется из прозрачной подложки, многослойного покрытия, состоящего из двух-трех слоев, и высокоотражающего металлического слоя, нанесенного на многослойное покрытие.
Подложка, используемая в предлагаемом решении, является прозрачной. Она выбирается преимущественно плоской с обеих сторон, но может быть неплоской (выпуклой или вогнутой), но выполнена согласно требованиям документов стандартизации, распространяющимся на соответствующие условия последующей эксплуатации и установки зеркала [10].
Высокоотражающий металлический слой, формируемый на многослойном покрытии, имеет коэффициент отражения предпочтительно более 0,6 в видимом диапазоне. В качестве материала металлической пленки используют одиночный металл, такой как Сr, Ni, Al, Ag или им подобный или металлический сплав с соответствующим указанному коэффициентом отражения.
Основное отличие предлагаемого решения по сравнению с известным многослойным зеркалом заднего вида состоит в следующем.
Данное многослойное покрытие включает в себя по крайней мере один слой полупроводникового материала, предпочтительно аморфного кремния, имеющего показатель преломления 3,4-3,8, и по крайней мере один слой диэлектрического материала с низким показателем преломления. Слой диэлектрического материала формируют преимущественно из материала с показателем преломления 1,3-2,3. В качестве такого материала используют предпочтительно оксиды, такие как SiO2, Al2O3, но могут использоваться фториды - MgF2, CeF3 или смеси из них, а также другие диэлектрические материалы с величинами показателя преломления в указанной области.
Оптическая толщина слоя полупроводника равна λ0/4 (где λ0 - длина волны, используемая как контрольная при формировании покрытия), а оптическая толщина слоя с низким показателем преломления λ0/2. Причиной для ограничения оптической толщины обоих слоев до указанных пределов является то, что такие толщины позволяют получить многослойное зеркало с хорошим подавлением ослепляющего эффекта, обеспечивающее высокую относительную видность для водителя. Оптическая толщина полупроводникового слоя не должна превышать величины λ0/4 еще и с целью исключения эффектов поглощения света в этом слое.
Таким образом, простейшее многослойное зеркало имеет двухслойное покрытие и выглядит следующим образом:
П В 2Н М,
где П - стеклянная подложка;
В - высокопреломляющий слой полупроводника, предпочтительно аморфного кремния с показателем преломления, равным 3,4-3,8, оптической толщины λ0/4;
2Н - слой низкопреломляющего диэлектрического материала с показателем преломления 1,3-2,3 оптической толщины λ0/2;
М - слой высокоотражающего металла.
В многослойном покрытии, входящем в состав многослойного зеркала настоящего технического решения, определено расположение слоев с высоким и низким показателями преломления. Так, слой высокопреломляющего полупроводникового материала сформирован на поверхности подложки; на нем расположен низкопреломляющий диэлектрический слой, контактирующий в свою очередь с металлическим высокоотражающим слоем. Указанное расположение слоев является определяющим для формирования спектральной характеристики коэффициента отражения, обеспечивающей противоослепляющее действие зеркала и хорошую видность.
Многослойное покрытие многослойного зеркала может быть сформировано из трех слоев. Тогда конструкция выглядит так:
П 1/2В1 1/2В2 2Н М
или
П 1/4В1 3/4В2 2Н М,
где 1/2В1, 1/4В1 - слой аморфного кремния оптической толщины λ0/8 и λ0/16, соответственно;
1/2В2, 3/4В2 - слой диэлектрика с высоким показателем преломления оптической толщины λ0/8 и 3/16λ0, соответственно.
В этом случае в качестве высокопреломляющего слоя В2 используют материалы с показателем преломления более высоким, чем у последующего низкопреломляющего слоя (Н). Если в качестве Н-слоя используют SiO2 (n = 1,46) или MgF2 (n = 1,38) оптической толщины λ0/2, то в качестве В2-слоя используют TiO2 (n = 2,30), ZrO2 (n = 2,02), HfO2 (n = 1,98) и другие, показатель преломления которых выше, чем у SiO2 или MgF2.
В многослойных покрытиях, входящих в состав многослойных зеркал настоящего технического решения, определено расположение слоев с высоким и низким показателями преломления. Слой полупроводникового материала (В1) сформирован на поверхности подложки; на нем расположен диэлектрический слой с высоким показателем преломления (В2), на котором в свою очередь сформирован диэлектрический слой с низким показателем преломления (Н), контактирующий с металлическим отражающим слоем (М). Указанное расположение слоев является определяющим для формирования спектральной характеристики коэффициента отражения, обеспечивающей противоослепляющее действие зеркала и хорошую видность.
При выборе оптимальной оптической толщины полупроводникового высокопреломляющего слоя (не более λ0/4) эффекты поглощения света в полупроводниковой пленке являются несущественными и не сказываются отрицательно на качестве отражающего покрытия. С другой стороны, большая (за счет полупроводника) разница в величинах показателей преломления чередующихся высокопреломляющего и низкопреломляющего слоев многослойного покрытия настоящего технического решения позволяет добиться больших, по сравнению с прототипом, результатов в подавлении ослепляющего эффекта, используя многослойное покрытие из малого числа слоев (2-3), и увеличить полуширину относительной чувствительности Δλ на 10-30 нм, т.е. увеличить относительную видность.
Многослойное покрытие формируется различными физико-химическими методами нанесения пленок, такими как испарение в вакууме, ионно-плазменное или магнетронное распыление, плазмохимическое осаждение из гидридов и металлоорганических соединений.
Металлическая пленка высокого отражения формируется тем же методом, который используется для получения многослойного покрытия, предпочтительно в едином технологическом цикле. Последнее легко обеспечивает высокую технологичность изготовления многослойного зеркала.
Особенность многослойного зеркала заявляемого технического решения заключается также в том, что в качестве высокопреломляющего полупроводникового материала используют по крайней мере один из нижеперечисленных: аморфный кремний (a-Si), аморфный гидрогенизированный кремний (а-Si:H), аморфный кремний-германиевый сплав (a-SiGe), гидрогенизированный аморфный кремний-германиевый сплав (a-SiGe: Н) или другие сплавы на основе аморфного кремния, имеющие величину показателя преломления в области 3,4-3,8.
При исследовании отличительных признаков описываемого многослойного зеркала не выявлено каких-либо аналогичных известных решений, касающихся использования аморфного кремния и сплавов на его основе в качестве материала многослойного покрытия многослойного зеркала.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволили установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном многослойном зеркале, изложенных в формуле изобретения.
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.
На фиг. 1 представлена спектральная относительная световая эффективность (видность) человеческого глаза в темноте (кривая 1); спектральная энергетическая характеристика излучения автомобильной фары (кривая 2); результат их произведения (кривая 3); на фиг. 2 - спектры отражения известных многослойных зеркал [8], кривые 1-5 характеризуют зависимости R(λ) для разных конструкций многослойного зеркала; на фиг. 3 - результат произведения Vʹ(λ)˙R(λ)˙Pʹ(λ) для многослойных зеркал прототипа [8]; на фиг. 4 - многослойное зеркало заднего вида с многослойным покрытием из двух слоев (а) и трех слоев (б), цифрами обозначены: 1, 11 - стеклянная подложка; 2, 12 - высокопреломляющий слой аморфного кремния; 3, 14 - низкопреломляющий диэлектрический слой; 4, 15 - слой высокоотражающего металла; 13 - высокопреломляющий диэлектрический слой; на фиг. 5 - спектральная характеристика коэффициента отражения многослойного зеркала с двухслойным покрытием настоящего технического решения; на фиг. 6 - результат произведения Vʹ(λ)˙R(λ)˙Pʹ(λ) для многослойного зеркала настоящего изобретения с двухслойным покрытием (кривая 1); на фиг. 7 - спектральная характеристика коэффициента отражения многослойного зеркала с трехслойным покрытием; на фиг. 8 - результат произведения Vʹ(λ)˙R(λ)˙Pʹ(λ) для многослойного зеркала настоящего изобретения с трехслойным покрытием (кривая 1).
Средство, воплощающее заявленное многослойное зеркало при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в автомобилестроении.
Многослойное зеркало, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Пример 1. На фиг. 4,а в увеличенном масштабе представлен вид в разрезе многослойного зеркала, где 1 - стеклянная подложка; 2 - слой полупроводника (В) оптической толщины λ0/4 (в данном примере λ0 является контрольной длиной волны при формировании покрытия и равна 520 нм, соответственно, λ0/4 равна 130 нм), приготовлен из аморфного кремния (a-Si), имеющего показатель преломления 3,5; 3 - слой материала с низким показателем преломления (2Н), имеющий оптическую толщину λ0/2 (260 нм), приготовленный из SiO2 (n = 1,46); 4 - пленка Al. Таким образом, в многослойном зеркале данного примера на одной стороне стеклянной подложки формируют многослойное покрытие, состоящее из В-слоя, 2Н-слоя и Al-пленки, расположенных в указанном порядке, когда В-слой контактирует с подложкой.
Спектральная характеристика коэффициента отражения данного многослойного зеркала приведена на фиг.5. Из фиг. 5 хорошо видно, что многослойное зеркало эффективно подавляет ослепление, поскольку имеет низкий коэффициент отражения в области длин волн 480-530 нм, где произведение спектра видности человеческого глаза в темноте и спектральной энергетической характеристики автомобильной фары велико. Из фиг. 5 видно также, что зеркало имеет высокий коэффициент отражения в синей (430-480 нм) и красной (540-700 нм) областях длин волн, где чувствительность человеческого глаза по яркости мала. Селективность отражения данного зеркала не уменьшает критически интегральную (по видимому диапазону) величину коэффициента отражения, которая равна 0,51.
На фиг. 6 приведен результат произведения Vʹ(λ)˙R(λ)˙Pʹ(λ) в видимом диапазоне, полученный для зеркала данного примера (кривая 1), в сравнении с результатом такого произведения для зеркала прототипа [8] - кривая 2. Из фиг. 6 следует, что для зеркала данного примера полуширина относительной чувствительности Δλ равна 110 нм, что на 10 нм шире по сравнению с лучшей конструкцией прототипа. При этом многослойное зеркало настоящего технического решения имеет покрытие из двух слоев, тогда как покрытие зеркала прототипа состоит из четырех диэлектрических слоев. Таким образом, предлагаемое многослойное автомобильное зеркало обладает высокой способностью подавления ослепления, характеризуется лучшей видностью и более высокой технологичностью и, соответственно, дешевизной по сравнению с прототипом.
Пример 2. На фиг. 4,б в увеличенном масштабе представлен вид в разрезе многослойного зеркала настоящего изобретения, где 11 - стеклянная подложка; 12 - слой полупроводника (1/2В1) оптической толщины λ0/8 (в данном примере λ0 равна 520 нм, соответственно, λ0/8 равна 65 нм), являющийся слоем аморфного кремния (a-Si), имеющего показатель преломления 3,5; 13 - слой диэлектрического материала с высоким показателем преломления (1/2В2), имеющий оптическую толщину λ0/8 (65 нм), приготовленный из ZrO2 (n = 2,02); 14 - слой диэлектрического материала с низким показателем преломления (2Н), имеющий оптическую толщину λ0/2 (260 нм), приготовленный из SiO2 (n = 1,46); 15 - пленка алюминия. Таким образом, на одной стороне стеклянной подложки формируют многослойное покрытие, состоящее из 1/2В1-слоя, 1/2В2-слоя, 2Н-слоя и Al-пленки, расположенных в указанном порядке, когда В1-слой контактирует с подложкой, а Н-слой - с пленкой алюминия.
Спектральная характеристика коэффициента отражения данного многослойного зеркала приведена на фиг. 7. Из фиг. 7 видно также, что зеркало имеет высокий коэффициент отражения в синей (430-480 нм) и красной (540-700 нм) областях длин волн, где чувствительность человеческого глаза по яркости мала. Селективность отражения данного зеркала не уменьшает критически интегральную (по видимому диапазону) величину коэффициента отражения, которая равна 0,38.
На фиг. 8 приведен результат произведения Vʹ(λ)˙R(λ)˙Pʹ(λ) в видимом диапазоне, полученный для зеркала данного примера (кривая 1), в сравнении с результатом такого произведения для зеркала прототипа [8] - кривая 2. Из фиг. 8 следует, что для зеркала данного примера полуширина относительной чувствительности Δλ равна 128 нм, что примерно на 30 нм шире, чем у зеркала прототипа с четырехслойным диэлектрическим покрытием.
Источники информации
1. Геда Н.Ф. Измерение параметров приборов оптоэлектроники. - М.: Радио и связь, 1981. - 386 с.
2. Розенберг Г.В. Оптика тонкослойных покрытий. - М.: Физматгиз, 1958. - 570 с.
3. Патент Японии 212704/1985.
4. Международный светотехнический словарь. - М.: Физматгиз, 1963. - 428 с.
5. Патент Японии 74005/1988.
6. Патент США 4805989, G 02B 5/08, 1989.
7. Патент США 4921331, G 02B 5/08, 1990.
8. Патент США 4955705, G 02B 5/08, 1990.
9. Физический энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1995. - 928 с.
10. ОСТ 37.001 451-87 "Зеркала наружные заднего вида грузовых автомобилей, автопоездов, автобусов и троллейбусов. Технические требования".
11. ОСТ 37.001 209-78 "Зеркала заднего вида легковых автомобилей и автобусов особо малого класса. Технические требования".
Формула изобретения: Многослойное зеркало заднего вида для транспортных средств, включающее прозрачную подложку, многослойное покрытие, сформированное на одной стороне подложки, и металлический слой сформированный на многослойном покрытии, которое включает по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления и по крайней мере один слой материала с низким показателем преломления, причем по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления сформирован на поверхности подложки, отличающееся тем, что по крайней мере один слой материала с высоким показателем преломления сформирован из полупроводникового материала с показателем преломления 3,4 - 3,8, в качестве которого используют или аморфный кремний, или аморфный гидрогенизированный кремний, или аморфный кремний-германиевый сплав, или аморфный гидрогенизированный кремний-германиевый сплав.