具有窗玻璃和相关联的热成像仪的装置及其优化方法与流程

技术特征：
1.一种装置（100
‑
500），其特征在于，其包括：
‑ꢀ
车辆的窗玻璃，所述车辆尤其是机动车辆或轨道车辆，所述窗玻璃特别是具有给定厚度e1的挡风玻璃、后窗或侧窗玻璃，所述窗玻璃具有向外定向的外主面（11）和在车辆内部侧上的内主面（14），所述窗玻璃在优选地在所述窗玻璃的上部分中的外围区中在内面和外面之间包括通孔，由所述窗玻璃的侧壁界定孔，
‑ꢀ
在所述通孔中的插入物（2），所述插入物由在红外线光谱中的波长范围a内透明的材料制成，所述波长范围a超过2.5
ꢀµ
m，范围为至少从9.5
ꢀµ
m到10.5
ꢀµ
m并且优选地为从8
ꢀµ
m到12
ꢀµ
m，所述插入物具有给定厚度e，其由在所述范围a内具有折射率n的材料制成，所述插入物具有朝向所述车辆内部定向的输入面（22）和输出面（21），所述插入物优选地具有圆形或准圆形形状，所述输入面（22）配合在具有宽度wi和高度di的矩形或正方形内，其中高宽比di/wi至少为0.8且最多为1.2，优选地di>wi，并且di最多为35 mm，尤其是至少为5 mm，从而限定作为所述矩形的对角线交点的中心o，
‑ꢀ
所谓的热成像仪（9），其安置在内面侧上以便在电磁辐射穿过所述插入物之后接收电磁辐射，所述热成像仪包括具有高度p的尤其为圆形的输入光瞳（91）和在所述范围a内的红外线检测系统以及透镜，所述成像仪由以下各者限定：
‑ꢀ
光轴x’，其穿过所述光瞳的中心c，c面向所述插入物，
‑ꢀ
竖直视角θ，其至少为10
°
且特别地最多为70
°
，所述成像仪具有给定体积，所述给定体积由接触点t限定，所述接触点能够首先接触窗玻璃、或在所述窗玻璃的所述内面上的板（7）、或所述插入物、或在所述窗玻璃的外围环境中安装在车辆中的适当位置的零件，限定正交参考系（o, x, y, z），其中x是平行于所述光轴x’、朝向所述外面（21）定向的轴线，z是垂直于所述光轴的轴线，轴线y在包含朝向所述窗玻璃的顶部定向的p0的平面中垂直于x，z垂直于p0，t位于穿过o和c的平面p0中，或者称为虚拟接触点的tv被限定为t在所述平面p0中的投影，w是c和t或tv之间在所述平面p0中沿着x的距离，且是t或tv的平面p0中的代数值，并且h是c和t或tv之间在所述平面p0中沿着y的距离，所述插入物的所述输入面（22）具有由相对于x的角度α限定的倾角，在于，第一直线dt1被限定为[数学公式49]第二直线dt2被限定为[数学公式50]dt1和dt2在c0 (x
c0
, y
c0
)处正割，其中[数学公式51]
[数学公式52]第三直线dt3被限定为[数学公式53]dt1和dt3在e(x
e
,y
e
)处正割，dt2和dt3在f(x
f
,y
f
)处正割，[数学公式54][数学公式55][数学公式56][数学公式57]x
c
是负值，y
c
是正值，在于，在情况a)下，y
f > y
c0 > y
e
，c (x
c
, y
c
)在具有顶点c0 (x
c0
,y
c0
)、f(x
f
,y
f
)和e(x
e
,y
e
)的三角形内部，通过包括e，至少50％的所述光瞳被定位在所述三角形中；或在情况b)下，当以下成立时：[数学公式58]
则y
c < (y
c0
5mm)，交点k然后被限定在直线y=y
c0
和dt3之间，因此[数学公式59][数学公式60]以及[数学公式61]。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述情况a)下，通过包括e，至少70％或80％或90％的所述光瞳被定位在所述三角形c0fe中。3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在所述情况a)下，(y
c0
‑
2 mm) < y
c < (y
c0
‑
0.5 mm)且(x
f
‑
5 mm) < x
c < (x
f
2 mm)。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，[数学公式62]和/或[数学公式63]。5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，θ至少为20
°
且特别地最多为50
°
。6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，di最多为20 mm。7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，x’与水平面形成最多为20
°
、10
°
的角度和/或最多为等于θ/2
ꢀ±ꢀ2°
的角度。8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述插入物的材料是锗、硫化锌。9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述插入物的所述材料在所述范围a内具有至少为50％且更好地至少为60％、65％或70％的红外线光学透射率；以及在包括在500 nm和600 nm之间的参考波长且更好地在从550 nm到600 nm的范围b内具有至少为30%且更好地至少为40%的光透射率。10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述插入物的所述材料选自以下各者：
‑ꢀ
包括硒和/或硫的锌化合物，或
‑ꢀ
包括氟化钡的化合物。11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述窗玻璃形成层压窗玻璃，尤其是挡风玻璃，其特别地为弯曲的，所述层压窗玻璃包括：第一玻璃片材（1），其具有
称为f1的所述内面和相对的面；以及第二玻璃或塑料片材（1’），其在所述车辆内部的内侧上具有称为f4的外面，第一片材和第二片材通过中间层（3）链接，所述中间层尤其是声学的和/或着色的、由聚合物材料制成。12.一种车辆，尤其是自主或半自主车辆，其并入了根据前述权利要求中任一项所述的装置。13.一种用于形成根据权利要求1至11中任一项所述的装置的优化方法，其特征在于，对于具有给定的θ、p的成像仪，既确定最小可能的插入物高度d
min
，其优选地最多为20 mm，从而满足情况a)，又选择插入物高度di ≥ d
min
，使得(y
f
‑
y
c0
) ≥ 0.5p/2，且优选地(y
f
‑
y
c0
) ≥ 0.7p/2。14.一种用于形成根据权利要求1至11中任一项所述的装置的优化方法，其特征在于，针对给定的插入物高度di，对于具有给定的p的成像仪，确定最小可能的θmin，其优选地最多为40
°
，从而满足情况a)，并且选择θ≥θmin，使得(y
f
‑
y
c0
) ≥ 0.5p/2，且优选地(y
f
‑
y
c0
) ≥ 0.7p/2。15.一种用于形成根据权利要求1至11中任一项所述的装置的优化方法，其特征在于，针对给定的插入物高度di，并且对于具有给定的θ、p的成像仪，确定满足情况a)的最小可能的h
min
，并且选择h ≥ h
min
，使得(y
f
‑
y
c0
) ≥ 0.5p/2，且优选地(y
f
‑
y
c0
) ≥ 0.7p/2。

技术总结
本发明涉及一种装置，其包括车辆窗玻璃（100），该车辆窗玻璃包括在外围区中的通孔以及热成像仪，其中该通孔包括插入物（2）。本发明还涉及一种所述装置的优化方法。还涉及一种所述装置的优化方法。还涉及一种所述装置的优化方法。


技术研发人员：M
受保护的技术使用者：法国圣戈班玻璃厂
技术研发日：2020.12.23
技术公布日：2021/9/9