[发明专利]鸟类安全窗玻璃

说明书

采用一种包含至少一个基材的窗玻璃，其中在该基材上方以包含多个条纹的图案化布置沉积有UV反射涂层并且该多个条纹中的每个条纹具有在宽度上每1mm内变化10nm或更少的厚度，最小化或防止了鸟类与窗户或其它窗玻璃碰撞。与采用硬边缘形成的类似条纹布置相比，具有软边缘的这样的条纹布置是较不明显的，并且因而在美学上更令人愉悦，同时提供对鸟类碰撞的有效制止。该窗玻璃还可用作层叠窗玻璃或隔离窗玻璃单元的部分。还提供了制造该窗玻璃的方法。

发明背景

本发明涉及用于最小化或防止鸟类与窗户或其它窗玻璃碰撞的窗玻璃。本发明还涉及制造这样的窗玻璃的方法。

由撞击窗户导致的鸟类死亡代表了次于栖息地破坏的鸟类死亡率的最大威胁之一。由于玻璃的反射和透明特性，鸟类不会觉察到玻璃是阻挡体。鸟类不会意识到例如天空、其它建筑物、植物以及甚至开放的空间的反射是假的。由此，鸟类撞向玻璃。通常，玻璃是建筑物中的窗玻璃，例如窗户，但同样可以是玻璃阳台、玻璃门等。

由于与建筑物上的玻璃碰撞，每年数百万的鸟类死亡。虽然鸣禽是最多遭受与玻璃碰撞风险的，但是已经报道了将近300个物种作为碰撞受害者，包括蜂鸟、啄木鸟、翠鸟、涉禽和猛禽。可能的是，除了用于建筑的玻璃的量的一般增长以外，随着使得能够建造具有全玻璃幕墙的建筑物的玻璃技术和制备的发展，这些数量还将增长。

鸟击的减少可以以多种方式实现。普通方法包括产生视觉信号，该信号警示鸟类玻璃的存在。已知的技术包括釉料的使用(即在玻璃上设置陶瓷线或点)，纱网、网格或格栅的使用。然而，最近已经显示出，在玻璃上使用紫外线(UV)图案可有助于鸟类探测到玻璃的存在。

许多鸟类家族是四色的，拥有四种类型的视锥细胞，每种视锥细胞具有特有的最大吸收峰。在一些鸟类家族中，对最短波长负责的视锥细胞的最大吸收峰延伸至UV范围，使得其对UV敏感。由此，许多鸟类能看见UV光谱，特别是在300至400nm范围内，该范围对于人类而言在很大程度上不可见。

已知用于防止鸟类碰撞的UV反射的涂覆玻璃是注册商标Ornilux该玻璃具有UV图案化涂层，其对于鸟类是可见的，但对于人眼是基本上不可见的。然而，这样的窗玻璃的缺点在于其仅依赖于UV反射涂层，且据认为为了有效的鸟类制止，UV图案需要具有强反差。

因此，在WO 2014/188196A1中描述了鸟类安全窗玻璃，其中玻璃基材设置有减反射涂层，例如在Pilkington OptiView^TM涂覆玻璃产品上发现的那种，并且通过穿过与玻璃基材接触的掩模沉积TiO₂在其上方制备有条纹的TiO₂涂层。反射性TiO₂不仅提供增强的UV反射系数，而且还破坏了减反射涂层在条纹位置处的减反射效果。这提供了UV图案的双重增强。因此，鸟类容易看见尖锐边缘的对比条纹图案并且鸟类与玻璃碰撞的风险得到最小化。

然而，使用TiO₂条纹优先反射UV光的缺点是，它们也反射和吸收可见光辐射，尽管程度较小。图1示出了根据WO 2014/188196A1的实施方案的窗玻璃1。该窗玻璃包括包含具有第一表面8和第二表面10的基材4。将减反射涂层12直接设置到第一表面8上并且将UV反射涂层14以包含多个条纹14的图案化布置设置在该减反射涂层12的顶部上。通过利用与基材接触的掩模的涂覆工艺形成条纹14，导致轮廓基本上为矩形的且具有尖锐边缘15的条纹14。这意味着尽管条纹是基本上透明的，但是它们可以被人类察觉到。

发明概述

本发明的目的是提供改进的窗玻璃，用于最小化或防止鸟类与窗户的碰撞，同时减少对窗玻璃上的图案的人类视觉感知的影响。