DE4227032C1 - Fensterverglasung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fensterverglasung, bestehend aus einer Doppelverglasung mit abgedichtetem Zwischenraum, bei der im Bereich der Außenscheibe eine lichtdurchlässige Schicht mit definiertem Ober­ flächenwiderstand angeordnet ist und bei der die Innenscheibe mit einer radarreflektierenden, optisch transparenten Schicht versehen ist.

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 einfallen­ den 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 statt­ findet. 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.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Bauweise für radarabsorbie­ rende Verglasungen anzugeben, die leicht herstellbar ist und die vor allem eine Anpassung der elektrischen Eigenschaften an die am Einbauort gegebenen Verhältnisse erlaubt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die im Bereich der Außenscheibe befindliche Schicht aus parallel zueinander angeordneten, drahtförmigen elektrischen Leitern besteht, deren Längsachsen in einem Winkel zur Polarisationsrichtung der einfallenden elektromagnetischen Strahlung derart eingestellt sind, daß der Anteil der von der radarreflektierenden Schicht reflektierten und durch die Schicht wieder hindurchge­ tretenen elektromagnetischen Strahlung etwa gleich dem Anteil der von der im Bereich der Außenscheibe befindlichen Schicht reflektierten Strahlung ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

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 erfor­ derlichen Reflexionsfaktors.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und im folgenden näher beschrieben.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine Isolier­ verglasung 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 drahtförmige Leiter 3 angeordnet.

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 Leiter 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.

Die Dimensionierung des Abstandes d der parallel verlaufenden Leiter und deren Winkel zur Polarisationsrichtung der einfallenden elektro­ magnetischen Strahlung R beeinflussen wesentlich die Intensität der Reflexionsunterdrückung. Unter der Voraussetzung, daß die erfindungsge­ mäße Fensterverglasung das Funktionsprinzip des bekannten Jaumannabsor­ bers benutzt, erfolgt die dazu erforderliche Abstimmung der Amplituden und Phasen der jeweiligen Anteile der elektromagnetischen Strahlung mittels des Abstandes der drahtförmigen elektrischen Leiter 3 unter­ einander und mittels des Abstandes der Leiter 3 zur radarreflektierenden Schicht 6 an der Innenscheibe 7.

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 Leiter 3 der Außenscheibe 2 auf einen bestimmten Wert einzustellen. Bei der vorgegebenen Dimensionierung ergibt sich für die aus den parallelen Leitern 3 bestehende Schicht ein Oberflächenwiderstand von etwa 300 ω/, wobei ca. 38% der einfallenden elektromagnetischen Strahlung reflektiert werden. Somit sind unter der Voraussetzung, daß Leiter 3 und die Schicht 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 Leiter 3 erzeugte Reflexionsfaktor r₁ ist stark abhängig von der Polarisa­ tionsrichtung der einfallenden elektromagnetischen Strahlung. Aus diesem Grund sind die Leiter 3 etwa im Bereich um 45° zur Polarisationsrichtung angeordnet. Die Lage der Leiter 3 innerhalb der Fensterverglasung ist beim Herstellungsprozeß leicht an die Anforderungen anpaßbar. Ebensogut kann die Anpassung an die am Einbauort vorhandenen Verhältnisse erfolgen, in dem der optimale Drehwinkel zur vorherrschenden Polari­ sationsrichtung eingestellt wird. Die parallel verlaufenden Leiter 3 wirken dabei ähnlich wie eine bekannte aufgedampfte Widerstandsschicht und weisen darüberhinaus einen definierten und einstellbaren Oberflächenwiderstand auf.

Der Abstand d der Leiter 3 untereinander beeinflußt den äquivalenten Flächenwiderstand der Fensterverglasung. Wird bei einer Betriebswellen­ länge 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 Leiter 3 als diskrete Strahlungs­ elemente zu wirken beginnen, wodurch sich die Reflexionsunterdrückung zunehmend verschlechtert.

Der Drahtdurchmesser wird vorteilhafterweise sehr klein gewählt. Aus Gründen der optischen Transparenz wurde beim Ausführungsbeispiel ein Durchmesser kleiner als 0,5 mm gewählt.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Leiter 3 wirkt in der angegebenen Dimensionierung somit nicht wie eine Anordnung flächig verteilter diskreter Strahlungselemente, die aufgrund ihrer Frequenzselektivität schmalbandig wirken, sondern die Gesamtheit der Leiter 3 wirkt als homogene Schicht mit genau definierter Oberflächenleitfähigkeit und besitzt zudem noch den Vorteil einer hohen optischen Transparenz.

Claims (7)

1. Fensterverglasung, bestehend aus einer Doppelverglasung mit abgedichtetem Zwischenraum, bei der im Bereich der Außenscheibe eine lichtdurchlässige Schicht mit definiertem Oberflächenwiderstand angeordnet ist und bei der die Innenscheibe mit einer radarreflektieren­ den, optisch transparenten Schicht (6) versehen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die im Bereich der Außenscheibe (2) befindliche Schicht aus parallel zueinander angeordneten, drahtförmigen elektrischen Leitern (3) besteht, deren Längsachsen in einem Winkel zur Polarisationsrich­ tung der einfallenden elektromagnetischen Strahlung derart eingestellt sind, 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.

2. Fensterverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel im Bereich von 35°-55° zur Polarisationsrichtung der einfallenden elektromagnetischen Strahlung eingestellt ist.

3. Fensterverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der drahtförmigen elektrischen Leiter (3) vertikal eingestellt ist.

4. Fensterverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (d) der drahtförmigen elektrischen Leiter so gewählt ist, daß ein Oberflächenwiderstand im Bereich um 300 Ω erreicht wird.

5. Fensterverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der drahtförmigen Leiter (3) zueinander im Bereich 1/30 bis 1/10 der Betriebswellenlänge gewählt ist.

6. Fensterverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der drahtförmigen Leiter (3) etwa 1/500 bis 1/1000 der Betriebswellenlänge beträgt.

7. Fensterverglasung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenscheibe (2) aus zwei zusammenge­ fügten Scheiben besteht, zwischen denen die drahtförmigen Leiter (3) angeordnet sind.