Fensterverglasung

Beschreibung

[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 A1 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.

Ansprüche

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 Innenschelbe mit einer radarreflektierenden, optisch transparenten Schicht (6) versehen ist,
wobei der Anteil der von der radarreflektierenden Schicht (6) reflektierten und durch die lichtdurchlässige Schicht (3) wieder hindurchgetretenen Radarstrahlung etwa gleich dem Anteil der von der lichtdurchlässigen Schicht (3) reflektierten Radarstrahlung ist, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich der Außenscheibe (2) befindliche lichtdurchlässige Schicht (3) aus parallel zueinander liegenden, drahtförmigen elektrischen Leitern besteht, deren Längsachse in einem Winkel (α) zur Polarisationsrichtung der einfallenden Radarstrahlung liegt.

2. Fensterverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) vorzugsweise im Bereich von 35°-55° zur Polarisationsrichtung der einfallenden Radarstrahlung eingestellt wird.

3. Fensterverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der drahtförmigen elektrischen Leiter (3) vorzugsweise im Berelch 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, daB 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.

Claims

1. A window glazing unit consisting of a double glazing unit having a sealed intermediate space, in which a light-transmitting layer (3) with a defined surface resistance is disposed in the region of the outer pane, and in which the inner pane is provided with a radar-reflecting, optically transparent layer (6),
wherein the proportion of the radar radiation which is reflected by the radar-reflecting layer (6) and which has passed through the light-transmitting layer (3) again is approximately equal to the proportion of the radar radiation which is reflected by the light-transmitting layer (3), characterised in that the layer (3) situated in the region of the outer pane (2) consists of wire-shaped electrical conductors which are situated parallel to each other, the longitudinal axis of which is at an angle (α) to the direction of polarisation of the incident radar radiation.

2. A window glazing unit according to claim 1, characterised in that the angle (α) is preferably set within the range of 35-55° to the direction of polarisation of the incident radar radiation.

3. A window glazing unit according to claim 1, characterised in that the longitudinal axis of the wire-shaped electrical conductors (3) is preferably set in the region of the vertical.

4. A window glazing unit according to any one of claims 1 to 3, characterised in that the spacing (d) of the wire-shaped electrical conductors is selected so that a surface resistance in the region of around 300 Ω/_□ is obtained.

5. A window glazing unit according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the spacing of the wire-shaped conductors in relation to each other is selected within the range of 1/30 to 1/10 of the operating wavelength (λ).

6. A window glazing unit according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the diameter of the wire-shaped conductors is about 1/500 to 1/1000 of the operating wavelength (λ).

7. A window glazing unit according to any one of the preceding claims, characterised in that the outer pane (2) consists of two panes joined together, between which the wire-shaped conductors (3) are disposed.

Revendications

1. Vitrage pour fenêtres, se composant d'un double vitrage avec lame isolée, vitrage dans lequel une couche transparente (3) à résistance superficielle bien définie est prévue dans la zone de la vitre extérieure, et où la vitre intérieure est pourvue d'une couche (6) optiquement transparente réfléchissant le rayonnement radar, la fraction du rayonnement radar réfléchie par la couche (6) réfléchissant le rayonnement radar et retraversant la couche transparente (3) est approximativement égale à la fraction du rayonnement radar réfléchie par la couche transparente (3), vitrage caractérisé en ce que la couche transparente (3) se trouvant dans la zone de la vitre extérieure (2) se compose de conducteurs électriques filamentaires parallèles entre eux, dont l'axe longitudinal fait un angle (α) avec la direction de polarisation du rayonnement radar incident.

2. Vitrage pour fenêtres selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle (α) est ajusté dans la plage de 35°-55° par rapport à la direction de polarisation du rayonnement radar incident.

3. Vitrage pour fenêtres selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe longitudinal des conducteurs électriques filamentaires (3) est orienté, de préférence, à peu près à la verticale.

4. Vitrage pour fenêtres selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'écartement (d) des conducteurs électriques filamentaires est sélectionné de façon à obtenir une résistance superficielle de l'ordre de 300 Ω/_▭.

5. Vitrage pour fenêtres selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'écartement réciproque des conducteurs filamentaires est sélectionné dans la plage de 1/30e à 1/10e de la longueur d'onde de service (λ).

6. Vitrage pour fenêtres selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le diamètre des conducteurs filamentaires est d'environ 1/500e à 1/1000e de la longueur d'onde de service (λ).

7. Vitrage pour fenêtres selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vitre extérieure (2) se compose de deux vitres accolées, entre lesquelles sont emprisonnés les conducteurs filamentaires (3).

Zeichnung