[0001] Die Erfindung betrifft eine Fensterverglasung, bestehend aus einer Doppelverglasung
mit abgedichtetem Zwischenraum, bei der im Bereich der Außenscheibe eine lichtdurchlässige
Schicht (3) mit definiertem Oberflächenwiderstand angeordnet ist und bei der die Innenscheibe
mit einer radarreflektierenden, optisch transparenten Schicht (6) versehen ist.
[0002] Eine derartige Fensterverglasung ist bereits in der DE 40 08 660 Al beschrieben.
Sie ist nach dem Prinzip des Jaumann-Absorbers aufgebaut, d.h., der im Bereich der
Außenscheibe reflektierte Anteil der einfallenden elektromagnetischen Strahlung wird
derjenigen Anteil der Strahlung, der von der im Abstand von etwa einem Viertel der
Betriebswellenlänge angeordneten Reflexionsschicht auf der Innenscheibe überlagert,
wobei aufgrund der Gegenphasigkeit beider Anteile eine Auslöschung stattfindet. Die
beschriebene Verglasung hat sich in der Anwendung bewährt, bei der Herstellung derartiger
Verglasungen ergibt sich aber das Problem, daß die bekannten auf die Außenscheibe
aufgedampften Schichten nicht mit der geforderten Präzision und Reproduzierbarkeit
herstellbar sind.
[0003] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Bauweise für radarabsorbierende Verglasungen
anzugeben, die leicht herstellbar ist und die vor allem eine Anpassung der elektrischen
Eigenschaften an die am Einbauort gegebenen Verhältnisse erlaubt.
[0004] Diese Aufgabe wird in überraschend einfacher Weise dadurch gelöst, daß im Bereich
der Außenscheibe eine Anordnung von parallelen drahtförmigen elektrischen Leitern
vorgesehen ist, die in einem Winkel α zur Polarisationsrichtung der einfallenden elektromagnetischen
Strahlung ausgerichtet ist und die so viel der einfallenden Strahlung reflektiert
wie von der transmittierten Strahlung nach Reflexion an der Schicht der Innenscheibe
wieder durch sie in Gegenrichtung zur einfallenden Strahlung hindurchtritt. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0005] Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Bauweise der Verglasung liegen einmal
in der vereinfachten Herstellbarkeit und zum anderen in der Einstellbarkeit des zur
Erfüllung der Interferenzbedingungen erforderlichen Reflexionsfaktors.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt
und im folgenden näher beschrieben.
[0007] Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine Isolierverglasung
für Gebäude mit zwei voneinander getrennten Scheiben 2 und 7. Dazwischen befindet
sich ein evakuierter oder gasgefüllter Zwischenraum 5. In der Außenscheibe 2, die
auch als zusammengefügte Doppelscheibe ausgeführt sein kann, sind parallel verlaufende
Drähte 3 angeordnet.
[0008] Bei einer Dimensionierung der Verglasung für eine Betriebsfrequenz von etwa 1 GHz
ergeben sich folgende vorteilhafte Bemaßungen: Die Dicke der Außenscheibe 2 beträgt
6 bis 18 mm, die der Innenscheibe 7 etwa 4 bis 12 mm. Die Weite des Zwischenraumes
5 wird im Bereich 16 bis 35 mm gewählt. Der Abstand zweier benachbarter Drähte 3 beträgt
etwa 10 bis 30 mm. Der Drahtdurchmesser ist in einem weiten Rahmen beliebig wählbar.
Im Ausführungsbeispiel wurden Drahtdurchmesser kleiner als 0,5 mm gewählt, um die
optische Transparenz nicht wesentlich einzuschränken.
[0009] Die Dimensionierung des Abstandes d der parallel verlaufenden Drähte und deren Winkel
α zur Polarisationsrichtung der einfallenden elektromagnetischen Strahlung R beeinflussen
wesentlich die Intensität der Reflexionsunterdrückung. Unter der Voraussetzung, daß
die erfindungsgemäße Fensterverglasung das Funktionsprinzip des bekannten Jaumannabsorbers
benutzt, erfolgt die dazu erforderliche Abstimmung der Amplituden und Phasen der jeweiligen
Anteile der elektromagnetischen Strahlung mittels des Abstandes der drahtförmigen
elektrischen Leiter 3 untereinander und mittels des Abstandes der Drähte 3 zur radarreflektierenden
Schicht 6 an der Innenscheibe 7.
[0010] Es ist beim Ausführungsbeispiel davon auszugehen, daß die Schicht 6 an der Innenscheibe
7 als Wärmeschutzschicht ausgeführt ist. Demzufolge kann von einer metallischen Reflexion
ausgegangen werden. Zweck der Erfindung ist es nun, mit einfach realisierbaren und
reproduzierbaren Mitteln den Reflexionsfaktor r₁ der Schicht 3 der Außenscheibe auf
einen bestimmten Wert einzustellen. Bei der vorgegebenen Dimensionierung ergibt sich
für die aus den parallelen Drähten bestehende Schicht 3 ein Oberflächenwiderstand
von etwa 300 Ω/
□, wobei ca. 38% der einfallenden elektromagnetischen Strahlung reflektiert werden.
Somit sind unter der Voraussetzung, daß die Schichten 3 und 6 etwa ein Viertel der
Betriebswellenlänge voneinander beabstandet sind, die Bedingungen für einen Jaumannabsorber
erfüllt, da etwa 38% der ursprünglich einfallenden Strahlung wieder in Gegenrichtung
zur einfallenden Strahlung austreten. Der durch die parallelen Drähte 3 erzeugte Reflexionsfaktor
r₁ ist stark abhängig von der Polarisationsrichtung der einfallenden elektromagnetischen
Strahlung. Aus diesem Grund sind die Drähte etwa im Bereich um 45° zur Polarisationsrichtung
angeordnet. Die Lage der Drähte innerhalb der Fensterverglasung ist beim Herstellungsproezß
leicht an die Anforderungen anpassbar. Ebensogut kann die Anpassung an die am Einbauort
vorhandenen Verhältnisse erfolgen, in dem der optimale Drehwinkel zur vorherrschenden
Polarisationsrichtung eingestellt wird. Die parallel verlaufenden Drähte wirken dabei
ähnlich wie eine bekannte aufgedampfte Widerstandsschicht und weisen darüberhinaus
einen definierten und einstellbaren Oberflächenwiderstand auf.
[0011] Der Abstand d der Drähte untereinander beeinflußt den äquivalenten Flächenwiderstand
der Fensterverglasung. Wird bei einer Betriebswellenlänge von 1 GHz der Abstand kleiner
als 1 cm gewählt, ergibt sich ein zu kleiner Flächenwiderstand. Bei großem Drahtabstand
(d > 3 cm) wirkt die Anordnung nicht mehr homogen, da die Drähte als diskrete Strahlungselemente
zu wirken beginnen, wodurch sich die Reflexionsunterdrückung zunehmend verschlechtert.
[0012] Der Drahtdurchmesser wird vorteilhafterweise sehr klein gewählt. Aus Gründen der
optischen Transparenz wurde beim Ausführungsbeispiel ein Durchmesser kleiner als 0,5
mm gewählt.
[0013] Die erfindungsgemäße Anordnung der Drähte wirkt in der angegebenen Dimensionierung
somit nicht wie eine Anordnung flächig verteilter diskreter Strahlungselemente, die
aufgrund ihrer Frequenzselektivität schmalbandig wirken, sondern die Gesamtheit der
Drähte wirkt als homogene Schicht mit genau definierter Oberflächenleitfähigkeit und
besitzt zudem noch den Vorteil einer hohen optischen Transparenz.
1. Fensterverglasung, bestehend aus einer Doppelverglasung mit abgedichtetem Zwischenraum,
bei der im Bereich der Außenscheibe eine lichtdurchlässige Schicht (3) mit definiertem
Oberflächenwiderstand angeordnet ist und bei der die Innenscheibe mit einer radarreflektierenden,
optisch transparenten Schicht (6) versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil der von der radarreflektierenden Schicht (6) reflektierten und durch
die Schicht (3) wieder hindurchgetretenen elektromagnetischen Strahlung etwa gleich
dem Anteil der von der im Bereich der Außenscheibe 2 befindlichen Schicht (3) reflektierten
Strahlung ist, und daß die im Bereich der Außenscheibe (2) befindliche Schicht (3)
aus parallel zueinander liegenden, drahtförmigen elektrischen Leitern besteht, deren
Längsachse in einem einstellbaren Winkel (α) zur Polarisationsrichtung der einfallenden
elektromagnetischen Strahlung liegt.
2. Fensterverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) vorzugsweise im Bereich von 35° -55° zur Polarisationsrichtung
der einfallenden elektromagnetischen Strahlung eingestellt wird.
3. Fensterverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der drahtförmigen elektrischen Leiter (3) vorzugsweise im Bereich
der Vertikalen eingestellt ist.
4. Fensterverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (d) der drahtförmigen elektrischen Leiter so gewählt wird, daß ein
Oberflächenwiderstand im Bereich um 300 Ω/□ ereicht wird.
5. Fensterverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der drahtförmigen Leiter zueinander im Bereich 1/30 bis 1/10 der
Betriebswellenlänge (λ) gewählt ist.
6. Fensterverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der drahtförmigen Leiter etwa 1/500 bis 1/1000 der Betriebswellenänge
(λ) beträgt.
7. Fensterverglasung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenscheibe (2) aus zwei zusammengefügten Scheiben besteht, zwischen denen
die drahtförmigen Leiter (3) angeordnet sind.