DE1134220B

DE1134220B - Anti-glare filters, in particular for vehicles or glasses

Info

Publication number: DE1134220B
Application number: DED34348A
Authority: DE
Inventors: Dr Richard Jacobi; Dipl-Ing Richard Stahl
Original assignee: DETAG; Flachglas Wernberg GmbH
Current assignee: DETAG; Flachglas Wernberg GmbH
Priority date: 1960-09-24
Filing date: 1960-09-24
Publication date: 1962-08-02

Description

Blendschutzfilter, insbesondere für Fahrzeuge oder Brillen DieErfindung betrifft Blendschutzfilter, insbesondere für Fahrzeug ge oder Brillen, mit hoher Durchlässigkeit im Bereiche der höchsten Augenempfindlichkeit.Anti-glare filters, in particular for vehicles or glasses. The invention relates to anti-glare filters, especially for vehicle ge or glasses, with high Permeability in the area of the highest eye sensitivity.

Es sind bereits Blendschutzfflter bekannt, die aus neodymhaltigen, geschmolzenen Gläsern bestehen. Diese Gläser haben im Bereich der höchsten Augenempfindlichkeit eine geringe Lichtdurchlässigkeit und wirken also stark dämpfend, so daß sie vielfach als Sonnenschutzgläser verwendet werden.Anti-glare filters are already known which are made of neodymium-containing, melted glasses. These glasses are in the range of the highest eye sensitivity a low light transmission and thus have a strong dampening effect, so that they often can be used as sun protection glasses.

Es ist weiter bereits vorgeschlagen, zur Dämpfune, des Außenlichtes sogenannte Pigmentfilter zu verwenden, welche Farbteilchen in der Größe von 0,1 bis 10 #t enthalten. Das auf derartige Filter fallende Licht trifft auf die Farbteilchen und wird von ihnen reflektiert und teilweise abgebeugt, so daß nur ein Teil der Lichtstrahlen das Filter geradlinig durchdringt. Derartige Filter wurden bisher aus Farbteilchen hergestellt, die im wesentlichen keine Transparenz hatten, und wirkten daher als Dämpfungsfilter mit über den gesamten Spektralbereich gleichmäßig verteilter Dämpfung.It has also already been proposed to use so-called pigment filters, which contain color particles in the size of 0.1 to 10 #t, for attenuating the outside light. The light falling on such filters strikes the color particles and is reflected and partially deflected by them, so that only some of the light rays pass through the filter in a straight line. Such filters have hitherto been produced from color particles which essentially had no transparency and therefore acted as damping filters with damping uniformly distributed over the entire spectral range.

Schließlich sind für den Kraft- und Schienenverkehr gelbe Blendschutzfilter bekannt, die einen löslichen gelben Farbstoff enthalten. Diese Gelbfilter gewährleisten eine bessere Sicht, vor allem bei Dämmerung und bei Nacht und Nebel. Sie haben im Bereiche der Augenempfindlichkeit eine hohe Durchlässigkeit, die erst gegen 5000 A steil abfällt, wobei teilweise noch im Bereich des blauen Lichts eine gewisse geringe, nach dem ultravioletten Wellenbereich hin kontinuierlich abfallende Durchlässigkeit bestehenbleibt. In der Dämmerung wirken diese Filter aufhellend und sind gegenüber dem entgegenkommenden Scheinwerferlicht dadurch vorteilhaft, daß sie die blendenden Lichtstrahlen dämpfen.Finally, yellow anti-glare filters which contain a soluble yellow dye are known for motor and rail transport. These yellow filters ensure a better view, especially at dusk and at night and in fog. They have a high permeability in the area of eye sensitivity, which only drops sharply towards 5000 A , with a certain low permeability still remaining in some cases in the area of blue light, which decreases continuously towards the ultraviolet wave range. In the twilight, these filters have a brightening effect and are advantageous over the oncoming headlights in that they attenuate the dazzling rays of light.

Trotz dieses offenkundigen Vorteils haben sich diese Gläser nicht allgemein in der Praxis durchsetzen können, weil sie keine klare Unterscheidung von Blau und Grün ermöglichen. Betrachtet man hinter einem solchen Gelbfilter einen blauen und einen grünen Gegenstand, so wird das Blau zu Grün verfärbt, so daß die Blau-Grün-Unterscheidung herabgemindert wird. Infolge dieser Erscheinung verlieren auch braune Töne ihre Farbsättigung, was ihre Erkennbarkeit erschwert. Der Farbkontrast der durch diese Gelbfilter wahrgenommenen Gegenstände ist daher unbefriedigend. Außerdem ist die Dämpfung des Lichtes eines entgegenkommenden Scheinwerfers ungenügend. Damit wird der eigentliche Zweck des Filters, nämlich die Erkennbarkeit schwach beleuchteter Gegenstände, vor allem bei Dämmerung und Nacht, nur unvollständig erreicht. Der Erfinder hat sich nun die Aufgabe gestellt, ein Filter zu schaffen, welches die Vorteile dieser Gelbfilter in vollem Maße beibehält, jedoch gleichzeitig die Blendwirkung von Scheinwerferlicht weiter herabsetzt und den Farbkontrast nicht nur beibehält, sondern erheblich verbessert.Despite this obvious advantage, these glasses do not have can generally prevail in practice because they do not have a clear distinction of blue and green enable. If you look at one behind such a yellow filter blue and a green object, the blue is colored to green, so that the The blue-green distinction is reduced. Lose as a result of this phenomenon brown tones also have their color saturation, which makes them difficult to recognize. The color contrast the objects perceived through these yellow filters is therefore unsatisfactory. In addition, the attenuation of the light from an oncoming headlight is insufficient. This makes the actual purpose of the filter, namely the detectability, weak illuminated objects, especially at dusk and at night, can only be partially reached. The inventor has now set himself the task of creating a filter which retains the advantages of this yellow filter in full, but at the same time the The glare from headlights is further reduced and the color contrast is not only maintained, but considerably improved.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Filter in an sich bekannter Weise mit Pigmentfarbstoffen so eingefärbt ist, daß es im gesamten langwelligen Bereich des sichtbaren Lichtes bis in den Bereich der maximalen Augenempfindlichkeit hinein (also von etwa 7500 bis 5500 A) eine hohe Durchlässigkeit hat, während die Durchlässigkeit darauf parallel zur Augenempfindlichkeitskurve bis zu einem Minimum bei etwa 4800 bis 5300 Ä absinkt und schließlich bis zur Grenze des sichtbaren Lichtes wieder zu einem Durchlässigkeitsmaximum von etwa 3011/o bei etwa 4000 A ansteigt, das dann nach dem UV-Bereich zu wieder steil abfällt.This is achieved according to the invention in that the filter is colored in a known manner with pigment dyes so that it has high permeability in the entire long-wave range of visible light up to the range of maximum eye sensitivity (i.e. from about 7500 to 5500 A) , while the transmittance on it drops parallel to the eye sensitivity curve to a minimum at about 4800 to 5300 Å and finally rises again to the limit of visible light to a maximum transmittance of about 3011 / o at about 4000 A , which then increases after the UV range drops off steeply again.

Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. und zwar zeigt Fig. 1 die Durchlässigkeit des Filters, Fig. 2 das visuelle Helligkeitsempfinden eines Beobachters hinter diesem Filter und Fig. 3 die spektrale Hellempfindlichkeit des Auges. In den Fig. 1 und 2 ist auf der Ordinate die Durchlässigkeit eines Filters in Prozent und auf der Ab- szisse die Wellenlänge in A dargestellt. Die Kurve 1 in Fig. 1 zeigt die Durchlässigkeit des erfindungsgemäßen Filters, die Kurve 2 in Fig. 2 den in Kurve 1 (Fig. 1) angegebenen Werd multipliziert mit der Augenempfindlichkeit, also das subjektive Helligkeitsempfinden eines Beobachters hinter diesem Filter. In der Fig. 3 ist über der Wellenlänge als Abszisse die spektrale Hellempfindlichkeit des Auges von 0 bis 1 als Ordinate aufgetragen.The invention is illustrated in the drawing. 1 shows the permeability of the filter, FIG. 2 shows the visual brightness perception of an observer behind this filter, and FIG. 3 shows the spectral sensitivity of the eye to light. In Figs. 1 and 2, the transmittance is on the ordinate of a filter in percent on the abscissa the wavelength A in FIG. Curve 1 in FIG. 1 shows the permeability of the filter according to the invention, curve 2 in FIG. 2 the value given in curve 1 (FIG. 1) multiplied by the eye sensitivity, i.e. the subjective brightness perception of an observer behind this filter. In FIG. 3 , the spectral light sensitivity of the eye from 0 to 1 is plotted as the ordinate over the wavelength as the abscissa.

Die Durchlässigkeitskurve 1 zeigt zunächst, daß bei einer Gesamtdurchlässigkeit von etwa 5011/o, die Durchlässigkeit im Bereich maximaler Augenempfindlichkeit, also etwa im Bereich von 5600 bis 5800 A, wesentlich höher ist und bei über 8011/o, liegt. Das in Kurve 2 dargestellte subjektive Helligkeitsempfinden hinter diesem Filter beträgt im gleichen Bereich etwa 80%-.The permeability curve 1 first shows that with a total permeability of about 5011 / o, the permeability in the range of maximum eye sensitivity, i.e. in the range from 5600 to 5800 A, is significantly higher and is over 8011 / o. The subjective perception of brightness behind this filter shown in curve 2 is around 80% - in the same range.

Nach Vorschaltung des neuen Filters vor das Auge erweitert sich die Pupille durch die hohe mittlere Ab- sorption von etwa 50111o im sichtbaren Licht entsprechend. Diesel Erweiterung wird noch dadurch verstärkt, daß auch das gesamte Ultraviolett bis zur Grenze des sichtbaren Lichtes (bei 3800 A) absorbiert wird. Da aber im Bereiche maximaler Augenempfindlichkeit (5600 bis 5800 A) das subjektive Helligkeitseinpfliiden bei etwa 80,% liegt, empfindet das Auge nach dem Adaptieren einen helleren Bildeindruck. Durch die verminderte Durchlässigkeit des Filters im sichtbaren Licht bis 5300 A - also in einem Bereiche, in dem die Hellempfindlichkeit hinter diesem Filter (vgl. Fig. 2) außerordentlich gering ist - wird das violette, blaue und blaugrüne Licht so weit absorbiert, daß der Streueffekt dieser Wellenbereiche bei Nebel und Dunst nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Trotzdem wird durch das Anheben der Durchlässigkeit an der Grenze des Sichtbaren (bei etwa 4000 A) das Farbempfinden noch wesentlich beeinflußt -und die bei den bekannten Gelbfiltem auftretende Farbverfälschung vermieden, so daß ein Bild mit natürlichen oder sogar noch gesteigerten Farbkontrasten erhalten wird. Es liegt hier eine, ähnliche Erscheinung vor wie bei der Emission der Fernsehröhre, bei der das gelbe Maximum für das Helligkeitsempfinden entscheidend ist, während das bei einer bereits sehr geringen Augenempfindlichkeit liegende zweite Maximum im Blauvioletten, also etwa bei 440 bis 450 mli bewirkt, daß das Fernsehlicht nicht stark gelb, sondern grau erscheint.After connecting of the new filter in front of the eye, the pupil dilates due to the high average exhaust sorption of about 50111o in the visible light accordingly. This extension is reinforced by the fact that the entire ultraviolet is absorbed up to the limit of visible light (at 3800 A). However, since in the range of maximum eye sensitivity (5600 to 5800 A) the subjective brightness level is around 80%, the eye perceives a brighter image impression after adaptation. Due to the reduced permeability of the filter in visible light up to 5300 A - i.e. in an area in which the light sensitivity behind this filter (see. Fig. 2) is extremely low - the violet, blue and blue-green light is absorbed to such an extent that the The scattering effect of these wave ranges no longer appears disturbing in fog and haze. Nevertheless, by increasing the permeability at the limit of the visible (at about 4000 A), the color perception is still significantly influenced - and the color falsification that occurs with the known yellow filters is avoided, so that an image with natural or even increased color contrasts is obtained. The phenomenon here is similar to that of the emission of the television tube, in which the yellow maximum is decisive for the perception of brightness, while the second maximum in blue-violet, i.e. around 440 to 450 ml, which is already very low eye sensitivity, causes the TV light does not appear very yellow, but gray.

Infolge der Ausbildung des Filters als Pigmentfilter wird die Blendung durch das Scheinwerferlicht entgegenkommender Fahrzeuge oder durch das Licht der tiefstehenden Sonne offenbar durch einen kombinierten Absorptions- und Beugungseffekt an den Pigmentteilchen erheblich vernündert.As a result of the design of the filter as a pigment filter, there is less glare by the headlights of oncoming vehicles or by the light of the low-lying sun apparently due to a combined absorption and diffraction effect significantly reduced by the pigment particles.

Die neuen Filter können aus geschmolzenem Glas durchsichtigem Kunststoff oder einer Verbundsicherheitsglasscheibe bestehen, bei dem die Farbpigmentteilchen in die Zwischenschicht eingebracht sind.The new filters can be made from fused glass clear plastic or a laminated safety glass pane, in which the color pigment particles are introduced into the intermediate layer.

Zur Herstellung des neuen Filters als Verbundsicherhei,tsglas wird als Farbstoff beispielsweise ein Pigmentfarbstoff verwendet, der durch Ultrafeinmahlung auf etwa 0,1 bis 0,4 #x zerkleinert und dessen Teilchengröße durch Einschmelzen in einen Lack, beispielsweise Nitrolack, fixiert ist, wobei auf 40 Teile Farbstoff etwa 60 Teile Fixierungslack kommen.To manufacture the new filter as a composite safety glass, a pigment is used as the dye, for example, which is comminuted to about 0.1 to 0.4 #x by ultra-fine grinding and the particle size of which is fixed by melting in a lacquer, for example nitro lacquer, whereby 40 Parts of dye come about 60 parts of fixing varnish.

Zur Herstellung einer Scheibe werden beispielsweise 380 mg eines in der genannten Weise verarbeiteten Farbstoffes, z. B. Permanentrot R extra Pulver der Hoechster Farbwerke mit der Formel 4-nitro-2-chloranilin-beta-naphthol, in 1 kg einer Lösung aus 200 g Polyvinylbutyral und 100 g Dibutylphthalat und 700 g Methanol homogen suspendiert. Diese Gießlösung wird auf einer Glasscheibe zu einem dünnen Film vergossen und in der üblichen Weise mit einer zweiten Glasscheibe zu Sicherheitsglas vereinigt.To produce a disk, for example, 380 mg of a dye processed in the above-mentioned manner, e.g. B. Permanentrot R extra powder from Hoechster Farbwerke with the formula 4-nitro-2-chloroaniline-beta-naphthol, homogeneously suspended in 1 kg of a solution of 200 g of polyvinyl butyral and 100 g of dibutyl phthalate and 700 g of methanol. This casting solution is cast into a thin film on a sheet of glass and combined in the usual way with a second sheet of glass to form safety glass.

Claims

PATENT CLAIM: Anti- glare filter, especially for vehicles or glasses, with high permeability in the area of the highest eye sensitivity, because the filter is colored in a manner known per se with pigment dyes in such a way that it is in the entire range of visible light up to in the range of maximum eye sensitivity , i.e. from about 7500 to 5500 A, has a high transmittance, while the transmittance on it drops parallel to the eye sensitivity curve to a minimum at about 4800 to 5300 A and finally to the limit of visible light again to one The maximum permeability of about 3011 / o increases at about 4000 A , which then drops again steeply after the UV range. Considered publications: publications Jenaer Glaswerk Schott and Gen., Mainz, 327/4 111/60 as well as color and filter glasses, 365/1959; U.S. Patent No. 1877,512; German interpretative document No. 1069 901.