ES2585258T3

ES2585258T3 - Elemento transparente de reflexión difusa que comprende una capa sol-gel

Info

Publication number: ES2585258T3
Application number: ES13744728.0T
Authority: ES
Inventors: Marie-Virginie Ehrensperger; François GUILLEMOT
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2016-10-04
Anticipated expiration: 2033-07-11
Also published as: CN104619493A; JP6082107B2; KR20150036508A; PT2872328T; FR2993200A1; JP2015530959A; FR2993200B1; IN2015DN00887A; WO2014009663A1; EP2872328A1; CN104619493B; EA026270B1; EP2872328B1; EA201590213A1; PL2872328T3; KR102053773B1; US9846265B2; US20150192707A1

Abstract

Elemento en capas (1) transparente que tiene dos superficies principales externas (2A, 4A) lisas, caracterizado porque el elemento en capas comprende: - dos capas externas, una capa externa inferior (2) y una capa externa superior (4), que forman cada una de las dos superficies principales externas (2A, 4A) del elemento en capas y que están constituidas por materiales dieléctricos que tienen sustancialmente el mismo índice de refracción (n2, n4), y - una capa central (3) intercalada entre las capas externas, estando formada esta capa central (3) bien por una capa única que es una capa dieléctrica de índice de refracción (n3) diferente del de las capas externas o una capa metálica, bien por un apilamiento de capas (31, 32, ..., 3k) que comprende al menos una capa dieléctrica de índice de refracción diferente del de las capas externas o una capa metálica. donde cada superficie de contacto (S0, S1, ..., Sk) entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dieléctrica y la otra metálica, o que son dos capas dieléctricas de índices de refracción diferentes, está texturada y es paralela a otras superficies de contacto texturadas entre dos capas adyacentes que son una dieléctrica la otra metálica o que son dos capas dieléctricas de índices de refracción diferentes, y donde la capa externa superior (4) es una capa sol-gel que comprende una matriz híbrida orgánica/inorgánica a base de silicio.

Description

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DESCRIPCION

Elemento transparente de reflexion difusa que comprende una capa sol-gel Campo de la tecnica

La presente invencion se refiere a un elemento en capas transparente con la propiedad de reflexion difusa.

El elemento en capas puede ser ngido o flexible. Puede tratarse en particular de un acristalamiento, constituido por ejemplo a base de vidrio o de material polfmero. Puede tratarse igualmente de una pelmula flexible a base de material polfmero, principalmente apto para colocarse sobre una superficie con el fin de conferirle propiedades de reflexion difusa mientras preserva sus propiedades de transmision.

Los acristalamientos conocidos comprenden los acristalamientos transparentes estandares, que dan lugar a una transmision y una reflexion especulares de una radiacion incidente sobre el acristalamiento, y los acristalamientos translucidos, que dan lugar a una transmision y una reflexion difusas de una radiacion incidente sobre el acristalamiento.

De manera habitual, la reflexion para un acristalamiento se denomina difusa cuando una radiacion incidente sobre el acristalamiento con un angulo de incidencia dado es reflejada por el acristalamiento en diferentes direcciones. La reflexion por un acristalamiento se dice que es especular cuando una radiacion incidente sobre el acristalamiento con un angulo de incidencia dado es reflejada por el acristalamiento con un angulo de reflexion igual al angulo de incidencia. De manera analoga, la transmision a traves de un acristalamiento se dice que es especular cuando una radiacion incidente sobre el acristalamiento con un angulo de incidencia dado es transmitida por el acristalamiento con un angulo de transmision igual al angulo de incidencia.

Un inconveniente de los acristalamientos transparentes estandares es que reenvfan reflejos netos, como un espejo, lo que no es deseable para ciertas aplicaciones. Asf, cuando un acristalamiento se utiliza para una ventana de un edificio o una pantalla de visualizacion, es preferible limitar la presencia de reflejos, que reducen la visibilidad a traves del acristalamiento. Los reflejos netos sobre un acristalamiento pueden generar igualmente riesgos de deslumbramiento, con consecuencias en terminos de seguridad, por ejemplo cuando los faros de vehmulos se reflejan sobre fachadas acristaladas de edificios. Este problema se plantea particularmente para las fachadas acristaladas de aeropuertos. En efecto, es esencial suprimir todo riesgo de deslumbramiento de los pilotos al acercarse a las terminales.

Ademas, los acristalamientos translucidos, si tienen la ventaja de no generar reflejos netos, sin embargo no permiten tener una vision clara a traves del acristalamiento.

Estos inconvenientes son los que pretende remediar mas particularmente la invencion proponiendo un elemento en capas que permite tener a la vez una excelente vision neta a traves del elemento, limitar las reflexiones de tipo “espejo” sobre el elemento, y favorecer las reflexiones difusas sobre el elemento.

El solicitante ha descubierto que la utilizacion de un elemento en capas transparente de reflexion difusa particular utilizado en un acristalamiento permite obtener un acristalamiento transparente en transmision y que presenta una reflexion difusa. Estas propiedades se obtienen principalmente gracias a un apilamiento particular de capas que presenta indices de refraccion y una geometna definidos. En resumen, el elemento en capas comprende una capa central constituida por dos materiales dielectricos o metalicos, preferiblemente una capa delgada o un apilamiento de capas delgadas, enmarcada(s) por dos capas externas, una capa externa superior y una capa externa inferior constituidas por materiales dielectricos que presentan sustancialmente el mismo mdice de refraccion. En este elemento en capas, cada superficie de contacto (So, S1, ..., Sk) entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, esta texturada y paralela a otras superficies de contacto texturadas entre dos capas adyacentes que son una dielectrica la otra metalica o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes.

El solicitante ha descubierto que las propiedades ventajosas del elemento en capas de la invencion se deben en particular a la similitud de indices entre las capas externas, es decir al hecho de que estas dos capas tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion. Segun la invencion, la similitud de indices o la diferencia de indices corresponde al valor absoluto de la diferencia de mdice de refraccion a 589 nm entre los materiales dielectricos constitutivos de las dos capas externas del elemento en capas. Cuanto menor es la diferencia de indices, mas neta sera la vision a traves del acristalamiento. El solicitante ha descubierto que se obtiene una excelente vision con una similitud de indices inferior a 0,050, preferiblemente inferior a 0,030 y mejor inferior a 0,015.

Varias configuraciones y procedimientos de preparacion para el elemento en capas son posibles, que varian principalmente por la eleccion de los materiales que constituyen la capa externa inferior y la capa central. La capa externa inferior constituida por materiales dielectricos se elige entre:

- los sustratos transparentes en los cuales una de las superficies principales esta texturada y la otra lisa, preferiblemente los sustratos en vidrio mineral u organico, elegidos entre los polfmeros, vidrios, ceramicas,

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- las capas de material dielectrico, por ejemplo depositado con magnetron, elegidos entre los oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metales o metales alcalinoterreos,

- las capas a base de materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquidos o pastosos adaptados a operaciones de conformacion comprende:

o materiales fotorreticulables y/o fotopolimerizables,

o las capas depositadas por un procedimiento sol-gel,

- los separadores o laminados de material plastico termoformable o sensible a la presion que pueden ser preferiblemente a base de polfmeros elegidos entre polibutiratos de vinilo (PVB), policloruros de vinilo (PVC), poliuretanos (PU), polietilenos tereftalatos (PET) o copolfmeros de etileno-acetato de vinilo (EVA).

Entre estos materiales, algunos son particularmente interesantes respecto de su disponibilidad y/o de su precio, por ejemplo, los sustratos rugosos o texturados en vidrio de tipo Satinovo® comercializado por Saint-Gobain.

Como se ha explicado anteriormente, para obtener una vision particularmente neta a traves del acristalamiento, la variacion del mdice de refraccion entre la capa externa inferior constituida por un sustrato rugoso y el material que constituye la capa externa superior del elemento en capas es preferiblemente inferior a 0,050, y mejor inferior a 0,015.

Sin embargo, entre los materiales propuestos para constituir las capas externas superiores, no siempre es posible obtener una variacion del mdice tan baja como 0,015. Por ejemplo, para los vidrios estandares, el mdice de un vidrio del mismo tipo puede variar de una fabrica a otra entre 1,517 y 1,523. Esta variacion del orden de 0,006 no es despreciable dentro del intervalo de aceptacion de diferencia de indices preferible para un acristalamiento que comprende el elemento transparente de reflexion difusa.

Por consiguiente, cuando un sustrato de vidrio texturado se elige como capa externa inferior, no es posible, si se busca una excelente nitidez, elegir para la capa externa superior todo tipo de materiales de la lista dada anteriormente para las capas externas inferiores.

El solicitante ha descubierto de manera sorprendente que la utilizacion espedfica de una capa sol-gel particular como capa externa superior del elemento en capas permite preparar facilmente elementos en capas transparentes de reflexion difusa con similitudes de indices que pueden ser principalmente inferiores a 0,015. La capa sol-gel de la invencion presenta, en funcion de las proporciones de los diferentes compuestos precursores que la constituyen, un mdice de refraccion adaptable que puede variar principalmente dentro de intervalo que va de 1,459 a 1,700, preferiblemente 1,502 a 1,538.

Gracias a la solucion de la invencion, por lo tanto es posible adaptar con precision el mdice de refraccion de manera a asegurar que la diferencia de indices entre la capa externa inferior y la capa externa superior sea inferior a un valor definido.

La formulacion flexible en cuanto al mdice de la capa sol-gel de la invencion permite obtener elementos en capas transparentes que presentan una calidad constante en cuanto al comportamiento optico, no importa la proveniencia del sustrato o la naturaleza del sustrato. Ademas, igualmente es posible utilizar como capa externa inferior sustratos de plastico que tienen un mdice significativamente mas elevado.

La eleccion espedfica de una capa sol-gel como capa externa superior del elemento en capas permite:

- concordar precisamente el mdice de la capa externa inferior mientras que eso no es posible con otros tipos de capa externa,

- adaptarse al mdice preciso del vidrio en funcion de su proveniencia,

- obtener una composicion ajustable en funcion de la naturaleza de la capa externa inferior bien sea mineral u organica,

- anadir un componente que de un aspecto coloreado a la capa sol-gel,

- aplicar la capa externa sobre superficies complejas de tamanos diferentes y sin necesitar de equipos pesados;

- obtener deposiciones homogeneas en superficie, en composicion y en espesor.

A este efecto, la invencion tiene por objetivo un elemento en capas (1) transparente que tiene dos superficies principales externas (2A, 4A) lisas, caracterizado porque el elemento en capas comprende:

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- dos capas externas, una capa externa inferior (2) y una capa externa superior (4), que forman cada una, una de las dos superficies principales externas (2A, 4A) del elemento en capas y que estan constituidas por materiales dielectricos que tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion (n2, n4), y

- una capa central (3) intercalada entre las capas externas, estando formada esta capa central (3) bien por una capa unica que es una capa dielectrica de mdice de refraccion (n3) diferente del de las capas externas o una capa metalica, bien por un apilamiento de las capas (3i, 32, ..., 3k) que comprende al menos una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de las capas externas o una capa metalica,

donde cada superficie de contacto So, Si, ..., Sk) entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, esta texturada y paralela a las otras superficies de contacto texturadas entre dos capas adyacentes que son una dielectrica la otra metalica que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, y

donde la capa externa superior (4) es una capa sol-gel que comprende una matriz fubrida organica/inorganica a base de silicio.

El elemento en capas particular utilizado segun la invencion permite obtener una transmision especular de una radiacion incidente sobre el elemento en capas y una reflexion difusa de una radiacion sea cual sea la direccion de la fuente.

La extrema nitidez de la vision es debida a la similitud de indices mas ajustado posible.

Dentro del marco de la invencion, se distinguen las capas metalicas, por una parte, para las cuales el valor del mdice de refraccion es indiferente, y las capas dielectricas, por otra parte, para las cuales la diferencia de mdice de refraccion con respecto al de las capas externas debe que tenerse en cuenta.

En toda la descripcion, se considera que el elemento en capas transparente segun la invencion esta colocado horizontalmente, con su primera cara orientada hacia abajo definiendo una superficie principal externa inferior y su segunda cara, opuesta a la primera cara, orientada hacia lo alto definiendo una superficie principal externa superior; el sentido de las expresiones “por encima” y “por debajo” se consideran asf con respecto a esta orientacion. Salvo indicacion espedfica, las expresiones “por encima” y “por debajo” no significan necesariamente que las dos capas estan dispuestas en contacto una con otra. Los terminos “inferior” y “superior” se utilizan aqrn en referencia a este posicionamiento.

El elemento en capas comprende opcionalmente al menos una capa adicional posicionada por encima o por debajo de las capas externas superior y/o inferior. La o las dichas capas adicionales pueden estar constituidas por materiales dielectricos que tienen todas sustancialmente el mismo mdice de refraccion que los materiales dielectricos de las capas externas del elemento en capas o que tienen indices de refraccion diferentes.

En el sentido de la invencion, el termino “mdice” hace referencia al mdice optico de refraccion, medido a la longitud de onda de 589 nm.

Segun la invencion, una capa delgada es una capa de espesor inferior a 1 |im.

Dos materiales o capas dielectricas tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion, o tienen sus indices de refraccion sustancialmente iguales, cuando los dos materiales dielectricos tienen indices de refraccion cuyo vapor absoluto de la diferencia entre sus indices de refraccion a 589 nm es inferior o igual a 0,150.

Segun la invencion, el valor absoluto de la diferencia de mdice de refraccion a 589 nm entre los materiales dielectricos constitutivos de las dos capas externas del elemento en capas es por orden de preferencia creciente: inferior o igual a 0,050, inferior o igual a 0,030, inferior o igual a 0,020, inferior o igual a 0,018, inferior o igual a 0,015, inferior o igual a 0,010, inferior o igual a 0,005.

Dos materiales o capas dielectricas tienen indices de refraccion diferentes cuando el valor absoluto de la diferencia entre sus indices de refraccion a 589 nm es estrictamente superior a 0,15. Segun una caracteristica ventajosa, el valor absoluto de la diferencia de indices de refraccion a 589 nm entre, por una parte, las capas externas y, por otra parte, al menos una capa dielectrica de la capa central, es superior o igual a 0,3, preferiblemente superior o igual a 0,5, mas aun preferiblemente superior o igual a 0,8. Esta diferencia de mdice de refraccion relativamente importante interviene a nivel de al menos una superficie de contacto texturada interna del elemento en capas. Esto permite favorecer la reflexion de la radiacion sobre esta superficie de contacto texturada, es decir una reflexion difusa de la radiacion por el elemento en capas.

La superficie de contacto entre dos capas adyacentes es la interfaz entre las dos capas adyacentes.

Un material o capa dielectrica es un material o una capa no metalica. Preferiblemente, los materiales o capas dielectricos son de naturaleza organica o mineral. Los materiales o capas dielectricos minerales pueden elegirse entre los oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metales o metales alcalinoterreos

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elegidos preferiblemente entre silicio, titanio, estano, cinc, aluminio, molibdeno, niobio, circonio, magnesio. Los materiales o capas dielectricos organicos se eligen entre los polfmeros.

Se considera que un material o capa dielectrico es un material o una capa de conductividad electrica baja, preferiblemente inferior a 100 S/m.

Un elemento transparente es un elemento a traves del cual hay una transmision de la radiacion al menos en el rango de longitudes de onda utiles para la aplicacion pretendida del elemento. A tttulo de ejemplo, cuando el elemento se utiliza como acristalamiento en edificios o de vehmulos, es transparente al menos en el rango de longitudes de onda del visible.

Una superficie texturada o rugosa es una superficie cuyas propiedades de superficie vanan a una escala mas grande que la longitud de onda de la radiacion incidente sobre la superficie. La radiacion incidente se transmite luego y se refleja de manera difusa por la superficie. Preferiblemente, una superficie texturada o rugosa segun la invencion presenta un parametro de rugosidad correspondiente a la diferencia media aritmetica Ra de al menos 0,5 |im, principalmente comprendido entre 1 y 100 |im y mejor entre 1 y 5 |im (correspondiendo a la media aritmetica de todas las distancias absolutas del perfil de rugosidad R medido a partir de una lmea mediana del perfil sobre una longitud de evaluacion).

Una superficie lisa es una superficie cuyas irregularidades de superficie son tal que la radiacion no se desvfa por estas irregularidades de la superficie. La radiacion incidente se transmite luego y se refleja de manera especular por la superficie. Preferiblemente, una superficie lisa es una superficie cuyas irregularidades de superficie son de dimensiones inferiores a la longitud de onda de la radiacion incidente sobre la superficie. Sin embargo, segun la invencion, las superficies de capas externas o de capas adicionales que presentan ciertas irregularidades de superficie pero que estan en contacto con una o varias capas adicionales constituidas por materiales dielectricos que tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion y que presentan, sobre su cara opuesta a la que esta en contacto con dicha capa que presenta ciertas irregularidades, una superficie cuyas irregularidades de superficie son de dimensiones muy inferiores o muy superiores (ondulaciones a gran escala) a la longitud de onda de la radiacion incidente sobre la superficie son consideradas como lisas. Preferiblemente, una superficie lisa es una superficie que presenta bien un parametro de rugosidad correspondiente a la diferencia media aritmetica Ra inferior a 0,10 |im, preferiblemente inferior a 0,01 |im, o bien pendientes inferiores a 10°.

Un acristalamiento corresponde a un sustrato transparente organico o mineral.

Gracias a la invencion, se obtiene una transmision especular y una reflexion difusa de una radiacion incidente sobre el elemento en capas. La transmision especular garantiza una vision neta a traves del elemento en capas. La reflexion difusa permite evitar los reflejos netos sobre el elemento en capas y los riesgos de deslumbramiento.

La reflexion difusa sobre el elemento en capas proviene de lo texturada que esta cada superficie de contacto entre dos capas adyacentes que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes. Asf, cuando una radiacion incidente sobre el elemento en capas alcanza tal superficie de contacto, se refleja por la capa metalica o por el hecho de la diferencia de mdice de refraccion entre las dos capas dielectricas y, como la superficie de contacto esta texturada, la reflexion es difusa.

La transmision especular proviene de que las dos capas externas del elemento en capas tienen superficies principales externas lisas y estan constituidas por materiales que tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion, y de que cada superficie de contacto texturada entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, es paralela a las otras superficies de contacto texturadas entre dos capas adyacente que son una dielectrica y la otra metalica o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes.

Las superficies externas lisas del elemento en capas permiten una transmision especular de la radiacion en cada interfaz aire/capa externa, es decir permiten la entrada de una radiacion desde el aire en una capa externa, o la salida de una radiacion desde una capa externa en el aire, sin modificacion de la direccion de la radiacion.

El paralelismo de las superficies de contacto texturadas implica que la o cada capa constitutiva de la capa central que es dielectrica de mdice de refraccion diferente del de las capas externas, o que es metalico, presenta un espesor uniforme perpendicularmente a las superficies de contacto de la capa central con las capas externas.

Esta uniformidad del espesor puede ser global sobre toda la extension de la textura, o local sobre partes de la textura. En particular, cuando la textura presenta variaciones de pendiente, el espesor entre dos superficies de contacto texturadas consecutivas puede cambiar, por tramos, en funcion de la pendiente de la textura, sin embargo manteniendose las superficies de contacto texturadas siempre paralelas entre ellas. Este caso se presenta principalmente para una capa depositada por pulverizacion catodica, donde el espesor de la capa es mas bajo cuando aumenta la pendiente de la textura. Asf, localmente, sobre cada tramo de textura que tiene una pendiente dada, el espesor de la capa se mantiene constante, pero el espesor de la capa es diferente entre un primer tramo de textura que tiene una primera pendiente y un segundo tramo de textura que tiene una segunda pendiente diferente de la primera pendiente.

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De manera ventajosa, con el fin de obtener el paralelismo de las superficies de contacto texturadas en el interior del elemento en capas, la capa o cada capa constitutiva de la capa central es una capa depositada por pulverizacion catodica. En efecto, la pulverizacion catodica, en particular la pulverizacion catodica asistida por un campo magnetico, garantiza que las superficies que delimitan la capa sean paralelas entre ellas, lo que no es el caso de otras tecnicas de deposicion tal como la evaporacion o la deposicion qmmica en fase de vapor (CVD), o tambien el procedimiento sol-gel. Sin embargo, el paralelismo de las superficies de contacto texturadas en el interior del elemento en capas es esencial para obtener una transmision especular a traves del elemento.

Una radiacion incidente sobre una primera capa externa del elemento en capas atraviesa esta primera capa externa sin modificacion de su direccion. Por la diferencia de naturaleza, dielectrica o metalica, o de la diferencia del mdice de refraccion entre la primera capa externa y al menos una capa de la capa central, la radiacion se refracta luego en la capa central. Como, por una parte, las superficies de contacto texturadas entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, son todas paralelas entre ellas y, por otra parte, la segunda capa externa tiene sustancialmente el mismo mdice de refraccion que la primera capa externa, el angulo de la radiacion en la segunda capa externa a partir de la capa central es igual al angulo de incidencia de la radiacion sobre la capa central a partir de la primera capa externa, conforme a la ley de Snell-Descartes para la refraccion.

La radiacion sale por lo tanto de la segunda capa externa del elemento en capas segun una direccion que es la misma que su direccion de incidencia sobre la primera capa externa del elemento. La transmision de la radiacion por el elemento en capas es, de este modo, especular. Por lo tanto, se obtiene una vision clara a traves del elemento en capas, es decir sin que el elemento en capas sea translucido, gracias a las propiedades de transmision especular del elemento en capas.

Segun un aspecto de la invencion, se saca partido de las propiedades de reflexion difusa del elemento en capas para reflejar una gran parte de la radiacion, en diferentes direcciones, por parte de la incidencia de la radiacion. Esta fuerte reflexion difusa se obtiene a la vez que se tiene una vision clara a traves del elemento en capas, es decir sin que el elemento en capas sea translucido, gracias a las propiedades de transmision especular del elemento en capas. Tal elemento en capas transparente de fuerte reflexion difusa encuentra aplicacion, por ejemplo, para las pantallas de visualizacion o de proyeccion.

La capa externa superior es una capa sol-gel que comprende una matriz hforida organica/inorganica a base de silicio obtenida segun un procedimiento sol-gel.

El procedimiento sol-gel consiste, en un primer tiempo, en preparar una solucion denominada “solucion sol-gel” que contiene precursores que dan lugar en presencia de agua a reacciones de polimerizacion. Cuando esta solucion sol- gel se deposita sobre una superficie, por la presencia de agua en la solucion sol-gel o en contacto con la humedad ambiente, los precursores se hidrolizan y se condensan para formar una red que atrapa el disolvente. Estas reacciones de polimerizacion conllevan la formacion de especies cada vez mas condensadas, que conducen a partmulas coloidales que forman fases sol y luego fases gel. El secado y la densificacion de estos geles, a una temperatura del orden de algunas centenas de grados, conduce, en presencia de precursor a base de silicio, a una capa sol-gel que corresponde a un vidrio cuyas caractensticas son similares a las de un vidrio clasico.

Por el hecho de su viscosidad, las soluciones sol-gel, en forma de una solucion coloidal o de un gel, pueden depositarse facilmente sobre la superficie principal texturada de la capa central opuesta a la primera capa externa, conformandose a la textura de esta superficie. La capa sol-gel acaba “rellenando” la rugosidad de la capa central. En efecto, esta capa comprende una superficie que se une la rugosidad de la superficie de la capa central que asf se textura y una superficie principal externa opuesta a esta superficie que es plana. Las capas depositadas por un procedimiento sol-gel aseguran por lo tanto una planarizacion de la superficie del elemento en capas.

Segun la invencion, la capa sol-gel comprende una matriz fubrida organica/inorganica a base de silicio. Esta matriz es obtenida a partir de precursores mixtos que son orgasilanos RnSiX(4-n). Estas moleculas comprenden simultaneamente funciones hidrolizables que dan nacimiento a una red o matriz de silicio que comprende funciones organicas que se quedan fijas sobre el esqueleto de silicio.

Segun una variante de la invencion, la capa sol-gel comprende ademas partmulas de al menos un oxido metalico o al menos un calcogenuro.

Segun otra variante de la invencion, la matriz fubrida organica/inorganica a base de silicio comprende ademas al menos un oxido metalico. Tal matriz a base de silicio que comprende funciones organicas y al menos un oxido metalico puede obtenerse a partir de la utilizacion conjunta de organosilano y al menos un precursor de un oxido metalico. Estos precursores forman entonces con el organosilano una matriz fubrida de silicio y de oxido metalico.

Segun el modo de realizacion preferido de la invencion, la capa sol-gel comprende una matriz fubrida organica/inorganica a base de silicio y de al menos un oxido metalico en la cual se dispersan partmulas de al menos un oxido metalico o de al menos un calcogenuro tal como una matriz fubrida organica/inorganica de silicio y de oxido de circonio en la cual las partmulas de dioxido de titanio se dispersan.

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Los compuestos principales de la capa sol-gel de la invencion estan constituidos por compuestos que forman la matriz y partmulas dispersas en dicha matriz. Por lo tanto, los compuestos principales de la capa sol-gel pueden ser:

- sflice que comprende funciones organicas de la matriz,

- el o los oxidos metalicos de la matriz,

- las partmulas de oxidos metalicos y/o de calcogenuros dispersos en la matriz.

Para adaptar con precision el mdice de refraccion de la capa sol-gel, se modifican las proporciones de oxidos metalicos que provienen de la matriz o que estan dispersos en forma de partmulas. Por regla general, los oxidos metalicos tienen un mdice de refraccion mas elevado que el de la sflice. Aumentando las proporciones de oxido metalico, se aumenta el mdice de refraccion de la capa sol-gel. El mdice de refraccion de la capa sol-gel aumenta de manera lineal en funcion de la fraccion en volumen de un tipo de oxido metalico para proporciones en volumen de dicho oxido metalico inferiores a un valor umbral. Por ejemplo, cuando se anaden partmulas de TO2, se observa una variacion lineal del mdice de refraccion de la capa sol-gel para proporciones en volumen de TiO2 con respecto al volumen total de los compuestos principales de la capa sol-gel inferiores al 20%.

Por lo tanto es posible determinar teoricamente el mdice de refraccion de una capa sol-gel en funcion de los compuestos principales que la constituyen y asf determinar teoricamente la formulacion de una solucion sol-gel que permitira obtener despues del endurecimiento de una capa sol-gel que presenta el mdice de refraccion requerido.

La solucion de la invencion es particularmente ventajosa. Por ejemplo, al recibir los sustratos de vidrio destinados a ser utilizados como capa externa inferior, se mide su mdice de refraccion. Luego, se formula una solucion sol-gel que dara despues del endurecimiento una capa sol-gel que presenta una similitud de indices de refraccion con dicho sustrato inferior de 0,015.

Las capas sol-gel pueden tener un mdice de refraccion que vana dentro de un amplio intervalo de mdice principalmente 1,459 a 1,700, preferiblemente 1,502 a 1,538 y mejor de 1,517 y 1,523.

Los compuestos principales de la capa sol-gel representan en masa respecto a la masa total de la capa sol-gel, por orden de preferencia creciente al menos 80%, al menos 90%, al menos 95%, al menos 99%, 100%.

La capa sol-gel comprende preferiblemente en masa con respecto a la masa total de los compuestos principales que constituyen la capa sol-gel:

- 50 a 100%, preferiblemente 70 a 95%, y mejor 85 a 90% de sflice que comprende funciones organicas de la matriz, y/o

- 0 a 10%, preferiblemente 1 a 5% y mejor 2 a 4% de oxido metalico de la matriz, y/o

- 0 a 40%, preferiblemente 1 a 20%, y mejor 5 a 15% de partmulas de oxidos metalicos y/o calcogenuros dispersos en la matriz.

Las proporciones en volumen de las partmulas de oxidos metalicos sobre el volumen total de los compuestos principales de la capa sol-gel esta comprendido por orden de preferencia creciente entre 0 y 25%, entre 1 y 15%, entre 2 y 8%.

La capa sol-gel se obtiene por endurecimiento de una solucion sol-gel y comprende el producto resultado de la hidrolisis y de la condensacion de al menos un organosilano de formula general RnSiX(4-n) en la que:

- n igual a 1, 2, 3, preferiblemente n igual a 1 o 2 y mejor n igual a 1,

- los grupos X, identicos o diferentes, representan grupos hidrolizables elegidos entre los grupos alcoxi, aciloxi o halogenuro, preferiblemente alcoxi, y

- los grupos R, identicos o diferentes, representan grupos organicos (o funciones organicas) no hidrolizables unidos al silicio por un atomo de carbono.

Preferiblemente, la capa sol-gel se obtiene por endurecimiento de una solucion sol-gel y comprende el producto resultado de la hidrolisis y de la condensacion:

i) al menos un organosilano y

ii) al menos un precursor de un oxido metalico y/o

iii) partmulas de al menos un oxido metalico o al menos un calcogenuro.

Las partmulas de oxido metalico y/o los precursores de los oxidos metalicos de la matriz organica/inorganica comprenden un metal elegido entre titanio, circonio, cinc, niobio, aluminio y molibdeno.

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El o los organosilanos comprenden 2 o 3, en particular 3, grupos hidrolizables X, y uno o dos, en particular uno, grupo no hidrolizable R.

Los grupos X se eligen preferiblemente entre los grupos alcoxi-O-R', en particular alcoxi C1-C4, alciloxi -O-C(O)R' donde R' es un radical alquilo, preferiblemente C1-C6, preferiblemente metilo o etilo, halogenuro tal como Cl, Br y I, y las combinaciones de estos grupos. Preferiblemente, los grupos X son grupos alcoxi, y en particular metoxi o etoxi.

El grupo R es un grupo hidrocarburo no hidrolizable. Un cierto numero de grupos convienen a la invencion. La presencia y la naturaleza de estos grupos permiten obtener capas sol-gel que presentan espesores compatibles con las aplicaciones de la invencion. Preferiblemente, el grupo R que corresponde a la funcion organica no hidrolizable presenta una masa molar de al menos 50 g/mol, preferiblemente de la menos 100 g/mol. Por lo tanto, este grupo R no es eliminable, incluso despues de la etapa de secado y puede elegirse entre:

- grupos alquilo, preferiblemente grupos alquilo lineales o ramificados C1-C10, mas preferiblemente C3-C10, tal como por ejemplo grupos metilo, etilo, propilo, n-butilo, i-butilo, ser-butilo y terc-butilo;

- grupos alquenilo, preferiblemente grupos alquenilo C2-C10, tal como por ejemplo grupos vinilo, 1-propenilo, 2-propenilo y butenilo;

- grupos alquinilos como por ejemplo grupos acetilenilo y propargilo;

- grupos arilo, preferiblemente grupos arilo C6-C10, como grupos fenilo y naftilo;

- grupos alquilo-arilo;

- grupos aril-alquilo;

- grupos (met)acrilo y (met)acriloxi-propilo;

- grupos glicidilo y glicidiloxi.

Los grupos definidos anteriormente tal como grupos alquilo, alquenilo, alquinilo, alquilarilo, arilalquilo, pueden comprender ademas al menos un grupo elegido entre los grupos amina primaria, secundaria o terciaria (el radical no hidrolizable es entonces por ejemplo un grupo aminoarilo o aminoalquilo), amida, alquilcarbonilo, anilino sustituido o no sustituido, aldehndo, cetona, carboxilo, anhndrido, hidroxilo, alcoxi, alcoxicarbonilo, mercapto, ciano, hidroxifenilo, alquil-carboxilato, acido sulfonico, acido fosforico, met(acriloxiloxi), grupos que comprenden un ciclo epoxido tal como glicidilo y glicidiloxi, alilo, vinilo.

Los organosilanos particularmente preferidos comprenden grupos X identicos o diferentes los unos de los otros, preferiblemente identicos, y representan un grupo hidrolizable, preferiblemente un grupo alcoxi C1-C4, mas preferiblemente un grupo etoxi o metoxi; y R es un grupo no hidrolizable, preferiblemente un grupo glicidilo o glicidiloxi-alquileno C1-C20, preferiblemente C1-C6, por ejemplo un grupo glicidiloxipropilo, un grupo glicidiloxietilo, grupo glicidiloxibutilo, glicidiloxipentilo, grupo glicidiloxihexilo y un grupo 2-(3,4-epoxiciclohexil)etilo.

Ventajosamente, el compuesto organosilano se elige entre los compuestos siguientes: aliltrimetoxisilano, N-(2- aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxisilano, N-[N1-(2'-aminoetil)-2-aminoetil]-3-aminopropil-trimetoxisilano, 3- aminopropil-trimetoxisilano, 3-glicidoxipropil-trimetoxisilano (GLYMO), 3-mercaptopropil-trimetoxisilano, 3- metacriloxipropilmetil -dimetoxisilano, 3-metacriloxipropil-trimetoxisilano, N-fenilaminopropil-trimetoxisilano, vinil- trimetoxisilano, 3-aminopropil-trimetoxisilano, p-aminofenilsilano, 3-aminopropil-trietoxisilano, 3-glicidoxipropil- diisopropil-etoxisilano, 3- glicidoxipropil-trietoxisilano, (3-glicidoxipropil)metil-dietoxisilano, 3-mercaptopropil- trietoxisilano, 3-metacriloxipropilmetil-dietoxisilano, vinilmetil-dietoxisilano, vinil-trietoxisilano, N-[(3-(trietoxisilil)- propil]-4,5-dihidroximidazol.

Entre los compuestos enumerados anteriormente, el compuesto preferido es el GLYMO.

Las partfculas de oxido metalico y/o de calcogenuro dispersos en la matriz hnbrida organica/inorganico a base de sflice se eligen preferiblemente entre el grupo siguiente: TiO2, ZrO2, ZnO, NbO, SnO2, AhO3, MoO3, ZnS, ZnTe, CdS, CdSe, IrO2, WO3, Fe2O3, FeTiO3, BaTi^Og, SrTiO3, ZrTiO4, Co3O4, oxido ternario a base de bismuto, MoS2, RuO2, Sb2O4, Sb2O5, BaTi4Og, MgO, CaTiO3, V2O5, Mn2O3, CeO2, RuS2, Y2O3, La2O3.

Preferiblemente, las partfculas son partfculas de oxido metalico que comprenden un metal elegido entre el titanio, circonio, cinc, niobio, aluminio y molibdeno.

Segun un modo de realizacion particularmente ventajoso, el oxido metalico es un oxido de titanio (TO2), en forma de rutilo o anatasa o un oxido de circonio (ZrO2).

Las partfculas de al menos un oxido metalico o de al menos un calcogenuro tienen, por orden de preferencia creciente, un diametro medio inferior o igual a 1 |im, inferior o igual a 60 nm, inferior o igual a 50 nm, inferior o igual a 20 nm. Las partfculas tienen generalmente un diametro superior a 1 nm e incluso superior a 5 nm.

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El mdice de refraccion de los oxidos metalicos de los calcogenuros es por orden de preferencia creciente, superior a 1,49, superior a 1,50, superior a 1,60, superior a 1,70, superior a 1,80, superior a 1,90, superior a 2,00, superior a 2,10, superior a 2,20.

A tftulo de producto comercial utilizable, se puede citar el producto comercializado bajo la denominacion Optolake 1120Z® (11RU7-A-8) por la sociedad Catalyst & Chemical (CCIC) que corresponde a un coloide de TiO2. Se puede citar igualmente el producto comercializado por la sociedad Cristal Global bajo la referencia S5-300A que corresponde a una dispersion acuosa estable de partfculas de TO de 23% en masa con respecto a la masa total de la dispersion, que presenta una superficie espedfica BET de aproximadamente 330 m2/g y un diametro medio del orden de 50 nm.

Los precursores de los oxidos metalicos pueden elegirse entre los compuestos metalo-organicos tal como los alcoxidos metalicos, sales metalicas, que comprenden los elementos metalicos.

Los precursores de los oxidos metalicos pueden comprender un metal elegido entre el titanio, circonio, cinc, niobio, aluminio o molibdeno. Preferiblemente, la solucion sol-gel comprende al menos un precursor de oxido de circonio, aluminio, o de titanio, preferiblemente un alcoxido metalico o un halogenuro metalico. Los siguientes son ejemplos de compuestos precursores:

- Al(OCHa)a, Al(OC2Ha)a, Al(OC3Hy), A^OC^a, AKOC2H4OC4H9H AlCla, AlCl(OH)2,

- TiCl4, Ti(OC2Ha)4, Ti(OC3Hy)4, TKO4C4H9K Ti(2-etilhexoxi)4,

- ZrCl4, Zr(OC2Hg)4, Zr(OC3H7)4, ZrOCl2, Zr(2-etilhexoxi)4.

De manera preferida, la solucion sol-gel segun la invencion comprende un solo compuesto elegido entre los alcoxidos de circonio, tal como el tetrapropoxido de circonio (TPOZ).

Los organosilanos (i), los precursores de oxidos metalicos (ii) y los oxidos metalicos y calcogenuro (iii) son los compuestos principales de la solucion sol-gel. La solucion sol-gel comprende ademas de estos productos dichos principales, aditivos y disolventes. Los aditivos representan preferiblemente al menos 10%, preferiblemente menos de 5% en maso con respecto a la masa total de la solucion sol-gel.

Las proporciones de organosilanos, en masa respecto a la masa total de los componentes principales de la solucion sol-gel estan comprendidas, por orden de preferencia creciente, entre 50 y 99%, entre 60% y 98%, entre 70 y 95%, entre 80 y 90%.

Las proporciones de los precursores de oxidos metalicos, en masa con respecto a la masa total de los componentes principales de la solucion sol-gel estan comprendidas, por orden de preferencia creciente, entre 0 y 10%, entre 1 y 10%, entre 2 y 8%, entre 4 y 7%.

Las proporciones de los oxidos metalicos y calcogenuros, en masa con respecto a la masa total de los componentes principales de la solucion sol-gel estan comprendidas, por orden de preferencia creciente, entre 0 y 40%, entre 1 y 20%, entre 2 y 10%, entre 4 y 9%.

La solucion sol-gel puede comprender ademas de los compuestos principales, al menos un disolvente y opcionalmente al menos un aditivo.

Los disolventes se eligen entre el agua y los disolventes organicos. La solucion sol-gel comprende preferiblemente agua para permitir las reacciones de hidrolisis y de condensacion. La solucion sol-gel puede comprender, ademas, al menos un disolvente organico cuyo punto de ebullicion, a presion atmosferica, esta comprendido preferiblemente entre 70 y 140°C. Como disolvente organico utilizable segun la invencion, se pueden citar alcoholes, esteres, cetonas, tetrahidropirano, y sus mezclas. Los alcoholes se eligen preferiblemente entre los alcoholes C1-C6, tal como el metanol. Los esteres se eligen preferiblemente entre los acetales, y se puede citar en particular el acetato de etilo. Entre las cetonas, se utilizara preferiblemente la metiletilcetona.

Entre los disolventes apropiados, se puede citar el agua, metanol, etanol, propanol, (n-propanol e isopropanol), butanol, 1-metoxi-2-propanol, 4-hidroxi-4-metil-2-pentanona, 2-metil-2-butanol, butoxietanol y las mezclas agua/disolventes organicos.

Las proporciones de disolvente pueden variar en un amplio intervalo. Dependeran principalmente de los espesores a obtener. En efecto, cuanto mas elevado sea el contenido solido en la solucion sol-gel, mas posible es depositar espesores importantes y por lo tanto obtener capas sol-gel de espesores elevados.

Las proporciones en masa de disolvente con respecto a la masa total de la solucion sol-gel pueden representar por ejemplo al menos 10% y maximo 80%.

Igualmente, las proporciones en masa de los componentes principales con respecto a la masa total de la solucion sol-gel representan, por ejemplo al menos 20% y a lo maximo 90%.

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Las proporciones en masa de agua con respecto a entre10 y 40%, entre 10 y 30% entre 15 a 25%.

Cuando la solucion sol-gel comprende ademas uno disolvente organico con respecto a la masa total de entre 10 y 30% o entre 15 a 25%.

La composicion puede comprender ademas diversos aditivos tal como agentes tensioactivos, absorbentes de UV, pigmentos o colorantes, catalizadores de hidrolisis y/o de condensacion, catalizadores de endurecimiento. Las proporciones totales de los aditivos representan preferiblemente menos de 5% en masa respecto a la masa total de la solucion sol-gel.

Los agentes tensioactivos mejoran las propiedades de humectacion y favorecen un mejor esparcimiento de la composicion sobre la superficie a revestir. Entre estos tensioactivos, se pueden citar los tensioactivos no ionicos tal como los alcoholes grasos etoxilados o neutros por ejemplo los tensioativos fluorados. Se pueden citar principalmente a tttulo de tensioactivo fluorado, el producto comercializado por 3M bajo la referencia FC-4430.

Las proporciones de agentes tensioactivos en masa respecto a la masa total de la solucion sol-gel representan, por orden de preferencia creciente, 0,01 a 5%, 0,05 a 3%, a 0,10 a 2,00%.

Los catalizadores de hidrolisis y/o de condensacion se eligen preferiblemente entre los acidos o las bases.

Los catalizadores acidos pueden elegirse entre los acidos organicos, acidos minerales, y sus mezclas. Los acidos organicos pueden elegirse principalmente entre los acidos carboxflicos tal como acidos monocarboxflicos alifaticos como acido acetico, acidos policarboxflicos como acidos dicarboxflicos y acidos tricarboxflicos por ejemplo acido cftrico, y sus mezclas. Entre los acidos minerales, se puede utilizar acido mtrico, o acido clorfndrico y sus mezclas.

El acido acetico presenta como ventaja adicional, cuando la composicion comprende un precursor de oxido metalico, asegurar la funcion de estabilizante. En efecto, el acido acetico quelata estos precursores y previene asf una hidrolisis demasiado rapida de este tipo de producto.

Los catalizadores basicos pueden elegirse entre las bases aminadas tal como la etanolamina, trietilamina y sus mezclas. Se utiliza una base en particular en el caso en el que los acidos se rechazanan por el hecho de la naturaleza del sustrato o del silano utilizado.

La solucion puede comprender ademas pigmentos, colorantes o nacarados. Segun este modo de realizacion, las capas sol-gel pueden presentar un aspecto coloreado. Otra alternativa para obtener este aspecto coloreado consiste en elegir introducir en la matriz de partfculas coloidales de los oxidos metalicos coloreados tal como partfculas de oxido de cobalto de vanadio, de cromo, de manganeso, de hierro, de mquel, de cobre y cualquier otro metal de transicion y de no metales susceptibles de conferir dicho aspecto coloreado.

La deposicion puede hacerse segun una de las tecnicas siguientes:

- la inmersion-extraccion (conocida bajo la terminologfa inglesa “dip-coating”);

- recubrimiento por centrifugacion (conocida bajo la terminologfa inglesa “spin-coating”),

- recubrimiento laminar (conocido bajo la terminologfa inglesa “laminar-flow-coating o meniscus coating”),

- pulverizacion (conocida bajo la terminologfa inglesa “spray-coating”),

- esparcido (conocido bajo la terminologfa inglesa “soak-coating”),

- recubrimiento con rodillo (conocido bajo la terminologfa inglesa “roll-process”),

- recubrimiento con pincel (conocido bajo la terminologfa inglesa “paint-coating”),

- serigraffa (conocida bajo la terminologfa inglesa “sreen-printing”).

La deposicion se efectua preferiblemente por pulverizacion con atomizacion neumatica.

La capa sol-gel rellena la rugosidad de la capa central asegurando asf una planarizacion de la superficie del elemento en capas. La textura de la superficie principal externa de la capa central esta formada por una variedad de motivos huecos o salientes con respecto a un plano general de la superficie de contacto. El espesor definido entre el hueco y el saliente o la cresta mas alta mas corresponde al valor denominado pico a valle (“pic to valley” en ingles). El espesor de la capa sol-gel debe ser suficiente para planarizar la superficie de la capa central y por lo tanto al menos igual al valor pico a valle de la textura de la capa central. El espesor de la capa sol-gel es, preferiblemente, superior al valor pico a valle de la capa central.

la masa total de la solucion sol-gel representan, por ejemplo

o varios disolventes organicos, las proporciones en masa de la solucion sol-gel representan, por ejemplo, entre 10 y 40%,

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Segun la invencion, el espesor de la capa sol-gel se define a partir del hueco mas bajo de la capa central. El espesor de la capa sol-gel puede estar comprendido entre 5 nm y 100 |im, preferiblemente entre 50 nm y 50 |im. Este espesor puede obtenerse en una sola capa, mediante una sola o varias operaciones de aplicacion (o pasada), mediante tecnicas como immersion, aspersion o pulverizacion.

La temperatura de secado de la pelfcula sol-gel, puede variar de 0 a 200°C, preferiblemente de 100°C a 150°C, mas preferiblemente de 120 a 170°C.

De manera ventajosa, el dispositivo de la invencion permite obtener:

- una transmision luminosa variable en funcion de la eleccion de la capa central y del espesor de la capa externa inferior,

- una turbidez en la transmision medida segun la norma ASTM D 1003 inferior a 5%, preferiblemente inferior a 2,5 y mejor inferior a 1%,

- una claridad medida en el Haze-Gard plus de BYK superior a 93%, preferiblemente superior a 95% y mejor superior a 97%.

Segun un aspecto de la invencion, la capa externa inferior del elemento en capas constituido por materiales dielectricos se elige entre:

- los sustratos transparentes en los cuales una de sus superficies principales esta texturada y la otra lisa, preferiblemente elegidos entre polfmeros, vidrios, ceramicas,

- una capa de material dielectrico elegido entre oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metales o metales alcalinoterreos,

- una capa a base de materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso adaptados a operaciones de conformacion que comprende:

o los materiales fotorreticulables y/o fotopolimerizables,

o las capas depositadas mediante un procedimiento sol-gel,

- los separadores o laminados de material plastico termoformable o sensible a la presion que puede ser preferiblemente a base de polfmeros elegidos entre los polibutiratos de vinilo (PVB), policloruros de vinilo (PVC), poliuretanos (PU), polietilenos tereftalatos (PET) o copolfmeros de etileno-acetato de vinilo (EVA).

La texturizacion de una de las superficies principales de los sustratos transparentes puede obtenerse mediante cualquier procedimiento conocido de texturizacion, por ejemplo por grabado de la superficie del sustrato previamente calentado a una temperatura a la cual es posible deformarla, en particular por laminacion por medio de un rodillo que tiene en su superficie una texturizacion complementaria de la texturizacion a formar sobre el sustrato; por abrasion por medio de partfculas o de superficies abrasivas, en particular por arenado; por tratamiento qmmico, principalmente con acido en el caso de un sustrato de vidrio; por moldeo, principalmente moldeo por inyeccion en el caso de un sustrato en polfmero termoplastico; por grabado.

Cuando el sustrato transparente es polfmero, puede ser ngido o flexible. Ejemplos de polfmeros que convienen segun la invencion comprenden, principalmente:

- poliesteres tal como polietileno tereftalato (PET), polibutileno tereftalato (PBT), polietileno naftalato (PEN);

- poliacrilatos como el polimetacrilato de metilo (PMMA);

- policarbonatos;

- poliuretanos;

- poliamidas;

- poliimidas;

- polfmeros fluoroesteres como etilen-tetrafluoroetileno (ETFE), polifluoruro de vinilideno (PVDF), policlorotrifluoroetileno (PCTFE), etileno de clorotrifluoroetileno (ECTFE), copolfmeros etilen-propilen- fluorados (FEP);

- resinas fotorreticuladas y/o fotopolimerizadas, como las resinas tioleno, poliuretano, uretano-acrilato, poliester-acrilato y

- politiouretanos.

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Estos poKmeros presentan en general un intervalo de mdice de refraccion que vana de 1,30 a 1,70. Sin embargo, es interesante notar que algunos de estos polfmeros y principalmente los polfmeros que comprenden azufre como los politiouretanos pueden presentar indices de refraccion elevados que pueden llegar hasta 1,74.

Los ejemplos de sustratos en vidrio directamente utilizables como capa externa del elemento en capas, comprenden:

- los sustratos en vidrio comercializados por la sociedad Saint-Gobain Glass dentro de la gama SATINOVO®, que ya estan texturizados y presentan sobre una de sus caras principales una textura obtenida por arenado o ataque acido;

- los sustratos en vidrio comercializados por la sociedad Saint-Gobain Glass dentro de la gama ALBARINO® S, P o G o dentro de la gama MASTERGLASS®, que presentan sobre una de sus superficies principales una textura obtenida por laminacion,

- los sustratos en vidrio de alto mdice texturados por arenado tal como un vidrio Flint por ejemplo comercializados por la sociedad Schott bajo las referencias SF6 (n= 1,81), 7SF57 (n= 1,85), N-SF66 (n= 1,92), P-SF68 (n= 2,00).

Las capas de material dielectrico elegidas entre los oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metales o metales alcalino-terreos, pueden depositarse con magnetron y luego ser texturizadas por abrasion por medio de partmulas o de superficies abrasivas, en particular por arenado; por tratamiento qrnmico o por grabado.

La capa externa inferior del elemento en capa puede ser igualmente a base de materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso adaptado a operaciones de conformacion.

La capa depositada inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso puede ser una capa de material fotorreticulable y/o fotopolimerizable. Preferiblemente, este material fotorreticulable y/o fotopolimerizable se presenta en forma lfquida a temperatura ambiente y da, cuando se ha irradiado y fotorreticulado y/o fotopolimerizado, un solido transparente desprovisto de burbujas o de cualquier otra irregularidad. Puede tratarse en particular de una resina como las habitualmente utilizadas como adhesivos, pegamentos o revestimientos de superficie. Estas resinas son generalmente a base de monomeros/comonomeros/prepolfmeros de tipo epoxi, epoxisilano, acrilato, metacrilato, acido acnlico, acido metacnlico. Se pueden citar por ejemplo las resinas tioleno, poliuretano, uretano- acrilato, poliester-acrilato. En lugar de una resina, puede tratarse de un gel acuoso fotorreticulable, tal como un gel de poliacrilamida. Los ejemplos de resinas fotorreticulables y/o fotopolimerizables utilizables en la presente invencion comprenden las resinas endurecibles por UV de tipo KZ6661 comercializados por la sociedad JSR Corporation.

Como variante, la capa externa depositada inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso puede ser una capa depositada por un procedimiento sol-gel.

La texturizacion de la capa externa inferior a base de materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso puede realizarse con ayuda de rodillo que tiene en su superficie una texturizacion complementaria a la que hay que formar sobre la superficie principal externa de dicha capa.

La capa externa inferior puede comprender una capa a base de un separador u hoja de material plastico termoformable o sensible a la presion texturizada por compresion y/o calentamiento. Esta capa a base de material polfmero puede ser, en particular, una capa a base de polibutiral de vinilo (PVB), etileno-acetato de vinilo (EVA), poliuretano (PU), polietileno tereftalato (PET), policloruro de vinilo (PVC). El mdice de los separadores estandares laminados (PVB, EVA, PU, SentryGlas®) es como maximo aproximadamente 1,491 a 589 nm.

El espesor de la capa externa inferior esta comprendido preferiblemente entre 1 |im y 6 mm y vana segun la eleccion del material dielectrico.

Los sustratos en vidrio plano o texturados tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 0,4 y 6 mm, preferiblemente 0,7 y 2 mm.

Los sustratos de polfmero planos o texturados tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 0,020 y 2 mm, preferiblemente 0,025 y 0,25 mm.

Las capas externas constituidas por una capa de materiales dielectricos tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 0,2 y 20 |im, preferiblemente 0,5 y 2 |im.

Las capas a base de materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido y pastoso adaptados a operaciones de conformacion tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 0,5 y 100 |im, preferiblemente entre 0,5 y 40 |im y mejor entre 0,5 y 15 |im. Las capas a base de materiales fotorreticulables y/o fotopolimerizables tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 0,5 y 20 |im, preferiblemente 0,7 y 10 |im. Las capas depositadas por un procedimiento sol-gel tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 0,5 y 50 |im, preferiblemente entre 10 y 15 |im.

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Las capas a base de un separador u hoja de material plastico tienen preferiblemente un espesor comprendido entre 10 |im y 1 mm, preferiblemente comprendido entre 0,3 y 1 mm.

Los materiales o capa dielectrica pueden tener:

- un mdice de refraccion comprendido entre 1,51 y 1,53, por ejemplo en el caso de la utilizacion de un vidrio estandar,

- un mdice de refraccion inferior a 1,51, preferiblemente inferior a 1,49, en el caso de la utilizacion de un material o capa dielectrica de bajo mdice de refraccion,

- un mdice de refraccion superior a 1,54, preferiblemente superior a 1,7, en el caso de la utilizacion de un material o capa dielectrica de alto mdice de refraccion.

La capa o apilamiento de capas de la capa central del elemento en capas puede comprender:

- al menos una capa delgada constituida por un material dielectrico elegido entre los oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metales o metales alcalinoterrreos,

- al menos una capa delgada metalica, principalmente una capa delgada de plata, oro, cobre, titanio, niobio, silicio, aluminio, aleacion mquel-cromo (NiCr), acero inoxidable, o de sus aleaciones.

La capa delgada constituida por un material dielectrico puede elegirse entre:

- al menos una capa delgada constituida por un material dielectrico de alto mdice de refraccion, diferente del mdice de refraccion de las capas externas, tal como Si3N4, AlN, NbN, SnO2, ZnO, SnZnO, AhO3, MoO3, NbO, TiO2, ZrO2,

- al menos una capa delgada constituida por un material dielectrico de bajo mdice de refraccion, diferente del mdice de refraccion de las capas externas, tal como SiO2, MgF2, AF3.

La eleccion del espesor de la capa central depende de un cierto numero de parametros. De manera general, se considera que el espesor total de la capa central esta comprendido entre 5 y 200 nm y el espesor de una capa de la capa central esta comprendido entre 1 y 200 nm.

Cuando la capa central es una capa metalica, el espesor de una capa esta comprendido entre 5 y 40 nm, mejor comprendido entre 6 y 30 nm y mucho mejor de 6 a 20 nm.

Cuando la capa central es una capa dielectrica, por ejemplo de TO2, presenta preferiblemente un espesor comprendido entre 20 y 100 nm y mejor de 55 y 65 nm y/o un mdice de refraccion comprendido entre 2,2 y 2,4.

De manera ventajosa, la composicion de la capa central del elemento en capas puede ajustarse para conferir propiedades suplementarias al elemento en capas, por ejemplo propiedades termicas, de tipo control solar. Asf, en un modo de realizacion, la capa central del elemento en capas es un apilamiento transparente de capas delgadas que comprende una alternancia de “n” capas funcionales metalicas, principalmente de capas funcionales a base de plata o de aleacion metalica que contiene plata, y de “(n + 1)” revestimientos antirreflejo, con n> 1, donde cada capa funcional metalica esta dispuesta entre dos revestimientos antirreflejos.

De manera conocida, tal apilamiento de capa funcional metalica presenta propiedades de reflexion en el campo de la radiacion solar y/o en el campo de la radiacion infrarroja de gran longitud de onda. En tal apilamiento, las capas funcionales metalicas determinan esencialmente los rendimientos termicos, mientras que los revestimientos antirreflejo que las enmarcan actuan sobre el aspecto optico de manera interferencial. En efecto, si las capas funcionales metalicas permiten obtener los rendimientos termicos deseados incluso en un bajo espesor geometrico, del orden de 10 nm por cada capa funcional metalica, se oponen sin embargo fuertemente al paso de la radiacion en el rango de longitudes de onda del visible. Por lo tanto, son necesarios revestimientos antirreflejos por un lado y otro de cada capa funcional metalica para asegurar una buena transmision luminosa en el rango de visible.

El elemento en capas obtenido combina entonces propiedades opticas, como propiedades de transmision especular y de reflexion difusa de una radiacion incidente sobre el elemento en capas, y propiedades termicas, como propiedades de control solar. Tal elemento en capas puede utilizarse para acristalamientos de proteccion solar y/o de aislamiento termico de edificios o vehmulos.

Segun un segundo aspecto de la invencion, la textura de cada superficie de contacto entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, esta formada mediante una variedad de motivos huecos o en saliente con respecto a un plano general de la superficie de contacto. Preferiblemente, la altura media de los motivos de cada superficie de contacto entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, esta comprendido entre 1 micrometro y 100 |im. En el sentido de la invencion, la altura media de los restos de la superficie de contacto se define como la media aritmetica de las

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cada motivo de la superficie de contacto, igual a i=1 .

Los motivos de la textura de cada superficie de contacto entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, pueden repartirse de manera aleatoria sobre la superficie de contacto. En una variante, los motivos de la textura de cada superficie de contacto entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, pueden repartirse de manera periodica sobre la superficie de contacto. Estos motivos pueden ser, principalmente, conos, piramides, ranuras, nervios, pequenas ondas.

Segun un aspecto de la invencion, para cada capa de la capa central que esta dentro de las capas de naturaleza, dielectrica o metalica, diferente de la suya o de indices de refraccion diferentes del suyo, el espesor de esta capa, tomada perpendicularmente a sus superficies de contacto con las capas adyacentes, es baja con respecto a la altura media de los motivos de cada una de sus superficies de contacto con las capas adyacentes. Tal espesor bajo permite aumentar la probabilidad de que la interfaz de entrada de una radiacion en esta capa y la interfaz de salida de la radiacion fuera de esta capa sean paralelas, y por lo tanto aumentar el porcentaje de transmision especular de la radiacion a traves del elemento en capas. De manera ventajosa, el espesor de cada capa de la capa central que esta intercalada entre dos capas de naturaleza, dielectrica o metalica, diferente de la suya o de indices de refraccion diferentes del suyo, donde este espesor se toma perpendicularmente a sus superficies de contacto con las capas adyacentes, es inferior a % de la altura media de los motivos de cada una de sus superficies de contacto con las capas adyacentes.

De manera ventajosa, el elemento en capas comprende, sobre al menos una de sus superficies principales externas lisas, un revestimiento antirreflejo en la interfaz entre el aire y el material constitutivo de la capa externa que forma esta superficie principal externa. Gracias a la presencia de este revestimiento antirreflejo, una radiacion incidente sobre el elemento en capas del lado de esta superficie principal externa se refleja de manera privilegiada en cada superficie de contacto texturada mas que sobre la superficie externa lisa del elemento en capas, lo que corresponde a un modo de reflexion difuso mas que a un modo de reflexion especular. Una reflexion difusa de la radiacion por el elemento en capas esta favorecida asf con respecto a una reflexion especular.

El revestimiento antirreflejo previsto sobre al menos una de las superficies principales externas del elemento en capas puede ser de cualquier tipo que permita reducir la reflexion de radiacion en la interfaz entre el aire y la capa externa correspondiente del elemento en capas. Puede tratarse, principalmente, de una capa de mdice de refraccion comprendido entre el mdice de refraccion del aire y el mdice de refraccion de la capa externa, tal como una capa depositada sobre la superficie de la capa externa para una tecnica a vacte o una capa porosa de tipo sol-gel, o tambien, en el caso en el que la capa externa es de vidrio, una parte superficial con huecos de la capa externa en vidrio obtenida por un tratamiento al acido de tipo “etching”. En una variante, el revestimiento antirreflejo puede estar formado por un apilamiento de capas delgadas que tienen indices de refraccion alternativamente mas bajos y mas altos que juegan el papel de un filtro interferencial en la interfaz entre el aire y la capa externa, o para un apilamiento de capas delgadas que presentan un gradiente, continuo o escalonado, de indices de refraccion entre el mdice de refraccion del aire y el de la capa externa.

La capa central esta formada bien por una capa unica depositada de manera conformada sobre la superficie principal texturada de la primera capa externa, bien por un apilamiento de capas, depositadas sucesivamente de manera conformada sobre la superficie principal texturada de la primera capa externa.

Segun la invencion, se considera que la capa central esta depositada de manera conformada sobre la superficie principal texturada de la primera capa externa, si despues de la deposicion, la superficie superior de la capa central esta texturada y paralela a la superficie de contacto texturada de la primera capa externa. La deposicion de la capa central conformada, o de las capas de la capa central sucesivamente de manera conformada, sobre la superficie principal texturada de la primera capa externa esta realizada preferiblemente por pulverizacion catodica, principalmente asistida por un campo magnetico.

Las capas adicionales se eligen preferiblemente entre:

- los sustratos transparentes elegidos entre polfmeros, vidrios o ceramicas como los definidos anteriormente pero que comprenden dos superficies principales lisas,

- los materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso adaptado a operaciones de conformacion como los descritos anteriormente,

- los separadores o laminados de material plastico termoformable o sensible a la presion como los descritos anteriormente.

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La superficie principal externa de la capa sol-gel puede presentar ciertas irregularidades de superficie a gran escala. Para restablecer el caracter liso de la capa externa del elemento en capas, por lo tanto es posible poner en contacto con esta superficie que presenta ciertas irregularidades una capa adicional que tiene sustancialmente el mismo mdice de refraccion que dicha capa externa, tal como una hoja de material plastico descrita anteriormente.

De manera ventajosa, las superficies principales externas lisas del elemento en capas y/o las superficies principales externas lisas del acristalamiento son planas o bombeadas, preferiblemente, estas superficies principales externas lisas son paralelas entre ellas. Esto contribuye a limitar la dispersion luminosa para una radiacion que atraviesa el elemento en capas, y por lo tanto a mejorar la nitidez de la vision a traves del elemento en capas.

El elemento en capas puede ser un acristalamiento ngido o una pelmula flexible. Tal pelmula flexible esta provista ventajosamente, sobre una de sus superficies principales externas, de una capa de adhesivo recubierta por una banda de proteccion destinada a ser retirada para el pegado de la pelmula. El elemento en capas en forma de pelmula flexible es entonces apto para pegarse sobre una superficie existente, por ejemplo una superficie de una acristalamiento, con el fin de conferir a esta superficie propiedades de reflexion difusa, a la vez que mantiene las propiedades de transmision especular.

En un modo de realizacion de la invencion, la capa externa inferior es un sustrato transparente. La capa central esta formada bien por una capa unica depositada de manera conformada sobre la superficie principal texturada de la primera capa externa, bien por un apilamiento de las capas, depositadas sucesivamente de manera conformada sobre la superficie principal texturada de la primera capa externa. Preferiblemente, la capa central se deposita por pulverizacion catodica, principalmente asistida por un campo magnetico. La segunda capa externa o capa externa superior comprende la capa de sol-gel, depositada sobre la superficie principal texturada de la capa central opuesta a la primera capa externa.

Segun otro aspecto de la invencion, se puede utilizar una capa adicional superior como contra-sustrato. La capa sol- gel asegura entonces una adhesion entre la capa externa inferior provista de la capa central y el contra-sustrato.

Segun otro aspecto de la invencion, cuando la capa externa inferior o una capa adicional comprende una capa a base de un separador u hoja de material plastico termoformable o sensible a la presion, se puede utilizar una capa adicional, por ejemplo, un sustrato transparente de mdice de refraccion sustancialmente igual al de las capas externas. La capa a base de un separador u hoja de material plastico corresponde entonces a un separador laminado que asegura la union entre la capa externa inferior del elemento en capa revestido de la capa central y la capa adicional.

El elemento en capas transparente de la invencion comprende, preferiblemente, el apilamiento siguiente:

- opcionalmente al menos una capa adicional inferior elegida entre los sustratos transparentes cuyas las dos superficies principales son lisas como los polfmeros y los vidrios y los separadores de material plastico termoformable o sensible a la presion,

- una capa externa inferior elegida entre los sustratos transparentes como los polfmeros y los vidrios y los materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso adaptado a operaciones de conformacion,

- una capa central que comprende una capa delgada constituida por un material dielectrico o una capa delgada metalica,

- una capa externa superior elegida entre las capas sol-gel,

- opcionalmente al menos una capa adicional superior elegida entre los sustratos transparentes cuyas dos superficies principales son lisas elegidas entre polfmeros y vidrios e separadores de material plastico termoformable o sensible a la presion.

En una variante de la invencion, el elemento en capas comprende:

- una capa externa inferior elegida entre los sustratos transparentes en vidrio rugoso,

- una capa central,

- una capa externa superior elegida entre las capas sol-gel,

- una capa adicional superior elegida entre los sustratos transparentes en vidrio plano.

Segun otro modo de realizacion, el elemento en capas de la invencion comprende el apilamiento siguiente:

- una capa central,

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- una capa externa superior elegida entre las capas sol-gel,

- opcionalmente una capa adicional superior elegida entre los separadores de material termoformables o sensibles a la presion, sobre la que se superpone preferiblemente otra capa adicional superior elegida entre los sustratos transparentes en vidrio.

Otro objetivo de la invencion es un procedimiento de fabricacion de un elemento en capas tal como se ha descrito anteriormente, que comprende las etapas siguientes:

- se proporciona, como primera capa externa o capa externa inferior, un sustrato transparente en el cual una de las superficies principales esta texturada y la otra superficie principal es lisa;

- se deposita una capa central sobre la superficie principal texturada de la capa externa inferior, bien, cuando la capa central esta formada por una capa unica, que es una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de la capa externa inferior o una capa metalica, depositando la capa central de manera conformada sobre dicha superficie principal texturada, bien, cuando la capa central esta formada por un apilamiento de capas que comprenden al menos una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de la capa externa inferior o una capa metalica, depositando las capas de la capa central sucesivamente de manera conformada sobre dicha superficie principal texturada;

- se forma la capa externa superior sol-gel sobre la superficie principal texturada de la capa central opuesta a la capa externa inferior, donde las capas externas inferior y superior estan constituidas por materiales dielectricos que tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion, por deposicion por un procedimiento sol-gel,

- opcionalmente se forma al menos una capa adicional superior y/o inferior sobre la o las superficies principales externas lisas del elemento en capas.

La invencion tiene igualmente por objetivo una fachada de un edificio, principalmente una fachada de una terminal de aeropuerto, que comprende al menos un elemento en capas tal como se ha descrito anteriormente.

Otro objetivo de la invencion es una pantalla de visualizacion o de proyeccion que comprende un elemento en capas tal como se ha descrito anteriormente. En particular, un objetivo de la invencion es un acristalamiento de sistema Head Up Display que comprende un elemento en capas.

Finalmente, la invencion tiene por objetivo la utilizacion de un elemento en capas tal como se ha descrito anteriormente como todo o parte de un acristalamiento para un vehmulo, edificio, mobiliario urbano, mobiliario de interior, pantalla de visualizacion o de proyeccion, sistema Head Up Display. El elemento en capas segun la invencion puede, por ejemplo, estar integrado en una vitrina que permite asf la proyeccion de imagen sobre dicho elemento en capas.

Las caractensticas y ventajas de la invencion apareceran en la descripcion siguiente de varios modos de realizacion de un elemento en capas, dada unicamente a tttulo de ejemplo y hecha refiriendose a los dibujos anexos en los que:

- la figura 1 es una capa transversal esquematica de un elemento en capas segun la invencion;

- la figura 2 es una vista a mayor escala del detalle I de la figura 1 para una primera variante del elemento en capas;

- la figura 3 es una vista a mayor escala del detalle I de la figura 1 para una segunda variante del elemento en capas; y

- las figuras 4 y 5 representan esquemas que muestran las etapas de un procedimiento de fabricacion del elemento en capas segun la invencion,

- la figura 6 representa la evolucion del mdice de refraccion en funcion de las proporciones en volumen de TiO2 en una capa sol-gel,

- la figura 7 representa fotograffas tomados al microscopio electronico de barrido de sustratos satinados de vidrio rugoso transparente Satinovo® sobre el que se deposita una capa sol-gel por un procedimiento sol- gel,

- las figuras 8 y 9 son graficos que muestran la evolucion de la turbidez (eje de las ordenadas situado a la derecha) y la claridad (eje de las ordenadas situada a la izquierda) en funcion del mdice de refraccion de la capa sol-gel y de la variacion de mdice de refraccion entre un sustrato Satinovo® utilizado como capa externa inferior y la capa sol-gel.

Para la claridad del dibujo, los espesores relativos de las diferentes capas sobre las figuras no han sido respetadas rigurosamente. Ademas, la posible variacion del espesor de la o cada capa constitutiva de la capa central en funcion

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de la pendiente de la textura no ha sido representada sobre las figuras, entendiendose que esta posible variacion de espesor no impacta el paralelismo de las superficies de contacto texturadas. En efecto, para cada pendiente dada de la textura, las superficies de contacto texturadas son paralelas entre ellas.

El elemento en capas 1 ilustrado sobre la figura 1 comprende dos capas externas 2 y 4, que estan constituidas por materiales dielectricos transparentes que tiene sustancialmente el mismo mdice de refraccion n2, n4. Cada capa externa 2 o 4 presenta una superficie principal lisa, respectivamente 2A o 4A, dirigida hacia el exterior del elemento en capas, y una superficie principal texturada, respectivamente 2B o 4B, dirigida hacia el interior del elemento en capas.

Las superficies externas lisas 2A y 4A del elemento en capas 1 permiten una transmision especular de radiacion a cada superficie 2A y 4A, es decir la entrada de una radiacion en una capa externa o la salida de una radiacion desde una capa externa sin modificacion de la direccion de la radiacion.

Las texturas de las superficies internas 2B y 4B son complementarias la una de la otra. Como esta bien visible sobre la figura 1, las superficies texturadas 2B y 4B estan dispuestas una frente a otra, en una configuracion donde sus texturas son estrictamente paralelas entre ellas. El elemento en capas 1 comprende igualmente una capa central 3, intercalada en contacto entre las superficies texturadas 2B y 4B.

En la variante mostrada sobre la figura 2, la capa central 3 es una monocapa y esta constituida por un material transparente que es metalico, bien dielectrico de mdice de refraccion n3 diferente del de las capas externas 2 y 4.

En una variante mostrada sobre la figura 3, la capa central 3 esta formada por un apilamiento transparente de varias capas 31, 32, ..., 3k, donde al menos una de las capas 31 a 3k es un capa metalica, bien una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de las capas externas 2 y 4. Preferiblemente, al menos cada una de las dos capas 31 y 3k, situadas en los extremos del apilamiento es una capa metalica o una capa dielectrica de mdice de refraccion n31 o n3k diferentes del de las capas externas 2 y 4.

Sobre las figuras 2 y 3, se anota So la superficie de contacto entre la capa externa 2 y la capa central 3, y S1 la superficie de contacto entre la capa central 3 y la capa externa 4. Ademas, sobre la figura 3, se anota sucesivamente S2 a Sk las superficies de contacto internas de la capa central 3, partiendo de la superficie de contacto mas proxima a la superficie So.

En la variante de la figura 2, por el hecho de la disposicion de la capa central 3 en contacto entre las superficies texturadas 2B y 4B que son paralelas entre ellas, la superficie de contacto So entre la capa externa 2 y la capa central 3 esta texturada y paralela a la superficie de contacto S1 entre la capa central 3 y la capa externa 4. Entre otros terminos, la capa central 3 es una capa texturada que presenta sobre toda su extension un espesor e3 uniforme, tomado perpendicularmente a las superficies de contacto So y S1.

En la variante de la figura 3, cada superficie de contacto S2, ..., Sk entre dos capas adyacentes del apilamiento constitutivo de la capa central 3 esta texturada y estrictamente paralela a las superficies de contacto So y S1 entre las capas externas 2, 4 y la capa central 3. Asi, todas las superficies de contacto So, S1, ..., Sk entre dos capas adyacentes del elemento 1 que son bien de naturalezas diferentes, dielectrica o metalica, bien dielectricas de indices de refraccion diferentes, estan texturadas y paralelas entre ellas. En particular, cada capa 31, 32, ..., 3k del apilamiento constitutivo de la capa central 3 presenta un espesor e31, e32, ..., e3k uniforme, tomado perpendicularmente a las superficies de contacto So, S1, ., Sk.

Como se muestra en la figura 1, la textura de cada superficie de contacto So, S1 o So, S1, ..., Sk del elemento en capas 1 esta formado por una pluralidad de motivos huecos o en saliente con respecto a un plan general de la superficie de contacto. Preferiblemente, la altura media de los motivos de cada superficie de contacto texturada So, Si 6 So, Si, Sk esta comprendida entre 1 micrometro y 100 pm. La altura media de los motivos de cada superficie

1 "

“SlVi

n w

de contacto texturada se define como la media aritmetica , donde yi es la distancia tomada entre la cima

y el plano n para cada motivo de la superficie, como se muestra esquematicamente sobre la figura 1.

Segun un segundo aspecto de la invencion, el espesor e3 o e31, e32, ..., e3k, de la o cada capa constitutiva de la capa central 3 es inferior a la altura media de los motivos de cada superficie de contacto texturada So, S1 o So, S1, ..., Sk del elemento en capas 1. Esta condicion es importante para aumentar la probabilidad de que la interfaz de entrada de una radiacion en una capa de la capa central 3 y la interfaz de salida de la radiacion fuera de esta capa sean paralelas, y asf aumentar el porcentaje de transmision especular de la radiacion a traves del elemento en capas 1. En aras de la visibilidad de las diferentes capas, esta condicion no ha sida estrictamente respetada sobre las figuras.

Preferiblemente, el espesor e3 o e31, e32, ..., e3k de la o cada capa constitutiva de la capa central 3 inferior a % de la altura media de los motivos de cada superficie de contacto texturada del elemento en capas. En la practica, cuando la capa central 3 es una capa delgada o un apilamiento de capas delgadas, el espesor e3 o e31, e32, ..., e3k

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de cada capa de la capa central 3 es del orden de, o inferior a, 1/10 de la altura media de los motivos de cada superficie de contacto texturada del elemento en capas.

La figura 1 ilustra el recorrido de la radiacion, que es incidente sobre el elemento en capas 1 del lado de la capa externa 2. Las irradiaciones incidentes Ri llegan sobre la capa externa 2 con un angulo de incidencia 0 dado. Como se muestra sobre la figura 1, las radiaciones incidentes Ri, cuando alcanzan la superficie de contacto So entre la capa externa 2 y la capa central 3, se reflejan bien por la superficie metalica, bien por el hecho de la diferencia de mdice de refraccion en esta superficie de contacto respectivamente entre la capa externa 2 y la capa central 3 en la variante de la figura 2 y entre la capa externa 2 y la capa 31 en la variante de la figura 3. Como la superficie de contacto So esta texturada, la reflexion opera en una pluralidad de direcciones Rr. La reflexion de la radiacion por el elemento en capas 1 es por lo tanto difusa.

Una parte de la radiacion incidente se refracta igualmente en la capa central 3. En la variante de la figura 2, las superficies de contacto So y S1 son paralelas entre ellas, lo que implica segun la ley de Snell-Descartes que n2.sin(0)= n4.sin(0'), donde 0 es el angulo de incidencia de la radiacion sobre la capa central 3 a partir de la capa externa 2 y 0' es el angulo de refraccion de la radiacion en la capa externa 4 a partir de la capa central 3. En la variante de la figura 3, como las superficies de contacto So, S1, ..., Sk son todas paralelas entre ellas, la relacion n2.sin(0)= n4.sin(0') derivada de la ley de Snell-Descartes queda asegurada. Por lo tanto, en las dos variantes, como los indices de refraccion n2 y n4 de las dos capas externas son sustancialmente iguales el uno al otro, las radiaciones Rt transmitidos por el elemento en capas se transmiten con un angulo de transmision 0' igual a su angulo de incidencia 0 sobre el elemento en capas. La transmision de la radiacion por el elemento en capas 1 es por lo tanto especular.

De manera analoga, en las dos variantes, una radiacion incidente sobre el elemento en capas 1 del lado de la capa externa 4 se refleja de manera difusa y se transmite de manera especular por el elemento en capas, por las mismas razones que anteriormente.

De manera ventajosa, el elemento en capas 1 comprende un revestimiento antirreflejo 6 sobre al menos una de sus superficies externas lisas 2A y 4A. Preferiblemente, un revestimiento antirreflejo 6 esta provisto sobre cada superficie principal externa del elemento en capas que esta destinado a recibir una radiacion. En el ejemplo de la figura 1, solo la superficie 2A de la capa externa 2 esta provista de un revestimiento antirreflejo 6, ya que se trata de la superficie del elemento en capas que esta dirigido del lado de incidencia de la radiacion.

Como se ha evocado anteriormente, el revestimiento antirreflejo 6, previsto sobre la superficie lisa 2A y/o 4A de la capa externa 2 o 4, puede ser de cualquier tipo que permita reducir la reflexion de la radiacion en la interfaz entre el aire y la capa externa. Puede tratarse principalmente de una capa de mdice de refraccion comprendido entre el mdice de refraccion del aire y el mdice de refraccion de la capa externa, de un apilamiento en capas delgadas que juegan el papel de un filtro interferencial, o tambien de un apilamiento de capas delgadas que presentan un gradiente de indices de refraccion.

Un ejemplo de procedimiento de fabricacion del acristalamiento de la invencion se describe a continuacion en referencia a la figura 4. Segun este procedimiento, la capa central 3 esta depositada de manera conformada sobre una superficie texturada 2B de un sustrato transparente, ngido o flexible, que forma la capa externa 2 del elemento en capas 1. La superficie principal 2A de este sustrato opuesto a la superficie texturada 2b es lisa. Este sustrato 2 puede ser, principalmente, un sustrato en vidrio texturado de tipo SATINOVO®, ALBARINO® o MASTERGLASS®. En una variante, el sustrato 2 puede ser un sustrato a base de material polfmero, ngido o flexible, por ejemplo de tipo polimetacrilato de metilo o policarbonato.

La deposicion conformada de la capa central 3, que sea monocapa o formada por un apilamiento de varias capas, se realiza principalmente, preferiblemente, a vado, por pulverizacion catodica asistida por campo magnetico (pulverizacion dicha “catodica con magnetron”). Esta tecnica permite depositar, sobre la superficie texturada 2B del sustrato 2, bien la capa unica de manera conformada, bien las diferentes capas del apilamiento sucesivamente de manera conformada. Puede tratarse en particular de capas delgadas dielectricas, principalmente de capas de Si3N4, SnO2, ZnO, ZrO2, SnZnOx, AlN, NbO, TiO2, SiO2, AhO3, MgF2, AF3, o de capas delgadas metalicas, principalmente de capas de plata, de oro, de titanio, de niobio, de silicio, de aluminio, de aleacion mquel-cromo (NiCr), o de aleaciones de estos metales.

En el procedimiento de la figura 4, la segunda capa externa 4 del elemento en capas 1 puede formarse recubriendo la capa central 3 con una capa sol-gel transparente de mdice de refraccion sustancialmente igual al del sustrato 2. Esta capa, en el estado viscoso, lfquido o pastoso, se une a la textura de la superficie 3B de la capa central 3 opuesta al sustrato 2. Asf, se garantiza, en el estado endurecido de la capa 4, la superficie de contacto S1 entre la capa central 3 y la capa externa 4 esta bien texturada y paralela a la superficie de contacto So entre la capa central 3 y la capa externa 2.

La capa externa 4 del elemento en capas 1 de la figura 4 es una capa sol-gel, depositada por un procedimiento sol- gel sobre la superficie texturada de la capa central 3.

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Finalmente, una o varias capas adicionales 12 pueden formarse por encima del elemento en capas. En este caso, la o las capas adicionales son preferiblemente un sustrato en vidrio plano, un separador de material plastico o una superposicion de un separador y de un sustrato de vidrio plano.

Segun un modo de realizacion de la invencion, puede ser interesante formar sobre la capa sol-gel que forma la capa externa del elemento en capas, una capa adicional 12 posicionando un separador laminado en PVB o EVA, contra la superficie externa principal lisa del elemento en capas. La capa adicional 12 tiene en este caso sustancialmente y de manera preferida el mismo mdice de refraccion que la capa externa del elemento en capas obtenida a partir de un procedimiento sol-gel.

La capa adicional puede ser igualmente un sustrato transparente por ejemplo un vidrio plano. En este caso, la capa adicional se utiliza como un contra-sustrato. La capa sol-gel asegura entonces una adhesion entre la capa externa inferior provista de la capa central y el contra-sustrato.

La utilizacion de un sustrato transparente como capa adicional superior es particularmente util cuando la capa adicional directamente por debajo de dicha capa adicional superior esta formada por un separador laminado polfmero.

Una primera capa adicional 12 formada por un separador laminado en PVB o EVA puede situarse contra la superficie superior externa del elemento en capas y una segunda capa adicional 12 constituida por un sustrato en vidrio plano puede sobremontar el separador.

En esta configuracion, las capas adicionales estan asociadas al elemento en capas, por un procedimiento clasico de laminado. En este procedimiento, se situa sucesivamente, a partir de la superficie principal externa superior del elemento en capas, el separador laminado polfmero y el sustrato, luego se aplica a la estructura laminada asf formada una compresion y/o un calentamiento, al menos a la temperatura de transicion vftrea del separador laminado polfmero, por ejemplo en una prensa o una estufa.

A lo largo de este procedimiento de laminado, cuando el separador forma la capa superior adicional situada directamente por encima del elemento en capa cuya capa superior es una capa sol-gel, se conforma a la vez en la superficie superior de la capa sol-gel y en la superficie inferior del sustrato en vidrio plano.

En el procedimiento ilustrado sobre la figura 5, el elemento en capas 1 es una pelmula flexible de espesor total del orden de 200-300 |im. El elemento en capas esta formado por la superposicion:

- de una capa adicional inferior 12 formada por una pelmula flexible polimerica,

- de una capa externa 2 en material fotorreticulable y/o fotopolimerizable bajo la accion de una radiacion UV, aplicada contra una de las superficies principales lisas de la pelmula flexible,

- de una capa central 3,

- de una capa sol-gel que tiene un espesor de 50 nm a 50 |im de manera a formar la segunda capa externa 4 del elemento en capas 1.

La pelmula flexible que forma la capa adicional inferior puede ser una pelmula de polietileno tereftalato (PET) que tiene un espesor de 100 |im, y la capa externa 2 puede ser una capa de resina endurecible por los UV de tipo KZ6661 comercializada por la sociedad JSR Corporation que tiene un espesor de aproximadamente 10 |im. La pelmula flexible y la capa 2 tienen las dos sustancialmente el mismo mdice de refraccion, del orden de 1,65 a 589 nm. En el estado endurecido, la capa de resina presenta una buena adhesion con el PET.

La capa de resina 2 se aplica sobre la pelmula flexible con una viscosidad que permite la texturizacion sobre su superficie 2B opuesta a la pelmula 12. Como se ilustra sobre la figura 5, la texturizacion de la superficie 2B puede realizarse con ayuda de un rodillo 13 que tiene en su superficie una texturizacion complementaria de la que hay que formar sobre la capa 2. Una vez formada la texturizacion, la pelmula flexible y la capa de resina 2 superpuestas son irradiadas con una radiacion UV, como se muestra por la flecha de la figura 5, lo que permite la solidificacion de la capa de resina 2 con su texturizacion y el ensamblaje entre la pelmula flexible y la capa de resina 2.

La capa central 3 de mdice de refraccion diferente del de la capa externa 2 se deposita luego de manera conformada sobre la superficie texturada 2B, por pulverizacion catodica con magnetron. Esta capa central puede ser monocapa o formada por un apilamiento de capas, como se ha descrito anteriormente. Puede tratarse por ejemplo:

- de una capa de TiO2 que tiene un espesor comprendido entre 55 y 65 nm, bien del orden de 60 nm y un mdice de refraccion de 2,45 a 550 nm,

- de un apilamiento de capas que comprende al menos una capa a base de plata tal como se describe en las solicitudes de aplicacion WO 02/48065 y EP 0 847 965.

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La capa sol-gel se deposita luego sobre la capa central 3 de manera a formar la segunda capa externa 4 del elemento en capas 1. Esta segunda capa externa 4 se conforma en la superficie texturada 3B de la capa central 3 opuesta a la capa externa 2.

Una capa de adhesivo 14, recubierta por una banda de proteccion (liner en ingles) 15 destinada a ser retirada para el pegado, pueden ponerse sobre la superficie externa 4A de la capa 4 del elemento en capas 1. El elemento en capas 1 se presenta asf bajo la forma de una pelfcula flexible listo para pegarse sobre una superficie, tal como una superficie de un acristalamiento, con el fin de conferir a esta superficie propiedades de reflexion difusa. En el ejemplo de la figura 5, la capa de adhesivo 14 y la banda de proteccion 15 se situan sobre la superficie externa 4A de la capa 4. La superficie externa 2A de la capa 2, que esta destinada a recibir una radiacion incidente, esta dotada en cuanto a ella de un revestimiento antirreflejo.

De manera particularmente ventajosa, como se sugiere sobre la figura 5, las diferentes etapas del procedimiento pueden efectuarse en continuo sobre la misma lmea de fabricacion.

El establecimiento del o de los revestimientos antirreflejo del elemento en capas 1 no ha sido representado sobre las figuras 4 a 5. Hay que senalar que, en cada uno de los procedimiento ilustrados sobre estas figuras, el o los revestimientos antirreflejo pueden ponerse sobre las superficies lisas 2A y/o 4A de la capas externas antes o despues del ensamblaje del elemento en capas, de manera indiferente.

La invencion no esta limitada a los ejemplos descritos y representados. En particular, cuando el elemento en capas es una pelfcula flexible como en el ejemplo de la figura 5, el espesor de cada capa externa formada a base de una pelfcula polfmera, por ejemplo a base de una pelfcula de PET, puede ser superior a 10 |im principalmente del orden de 10 |im a 1 mm.

Ademas, la texturizacion de la primera capa externa 2 en el ejemplo de la figura 5 puede obtenerse sin recubrir una capa de resina endurecible depositada sobre la pelfcula polfmera, pero directamente por grabado en caliente de una pelfcula polfmera, principalmente por laminado con ayuda de un rodillo texturado o por prensado con ayuda de un punzon.

Arquitecturas analogas pueden igualmente ser pretendidas para sustratos plasticos en lugar de sustratos en vidrio.

El acristalamiento segun la invencion es, susceptible de ser utilizado para todas las aplicaciones conocidas de acristalamiento, como para vehnculos, edificios, mobiliario urbano, mobiliario de interior, alumbramiento, pantallas de publicidad, etc. Puede tratarse igualmente de una pelfcula flexible a base de material polfmero, principalmente apta para colocarse sobre una superficie con el fin de conferir propiedades de reflexion difusa preservando sus propiedades de transmision.

El elemento en capas con fuerte reflexion difusa de la invencion puede utilizarse en un sistema de visualizacion dicha cabeza arriba, o “Head Up Display” (HUD). De manera conocida, los sistemas HUD, que son utiles principalmente en las cabinas de pilotaje de avion, trenes, pero tambien hoy en dfa en vefnculos automoviles de particulares (coches, camiones, etc.) permiten publicar informaciones proyectadas sobre un acristalamiento, en general el parabrisas del vehnculo, que se reflejan hacia el conductor o el observador. Estos sistemas permiten informar el conductor del vehnculo sin que este aparte su mirada del campo de vision por delante del vehnculo, lo que permite aumentar grandemente la seguridad. El conductor percibe una imagen virtual que se situa a una cierta distancia por detras del acristalamiento.

Segun un aspecto de la invencion, el elemento en capas esta integrado en un sistema HUD como acristalamiento, sobre el que se proyectan las informaciones. Segun otro aspecto de la invencion, el elemento en capas es una pelfcula flexible colocada sobre una superficie principal de un acristalamiento de un sistema HUD, principalmente un parabrisas, proyectandose las informaciones sobre el acristalamiento del lado de la pelfcula flexible. En estos dos casos, opera una fuerte reflexion difusa sobre la primera superficie de contacto texturada encontrada por la radiacion en el elemento en capas, lo que permite una buena visualizacion de la imagen virtual, mientras que la transmision especular a traves del acristalamiento esta preservada, lo que garantiza una vision neta a traves del acristalamiento.

Se senala que, en los sistemas HUD del estado de la tecnica, la imagen virtual se obtiene proyectando las informaciones sobre un acristalamiento (principalmente un parabrisas) que tiene una estructura laminada formada por dos hojas de vidrio y de un separador de material plastico. Un inconveniente de estos sistemas existentes es que el conductor observa luego una imagen doble, una primera imagen reflejada por la superficie del acristalamiento orientada hacia el interior del habitaculo y una segunda imagen por reflexion de la superficie exterior del acristalamiento, estando ligeramente desplazadas estas dos imagenes la una respecto de la otra. Este desplazamiento puede perturbar la vision de la informacion.

La invencion permite remediar este problema. En efecto, cuando el elemento en capas esta integrado en un sistema HUD, como acristalamiento o como pelfcula flexible colocada sobre la superficie principal del acristalamiento que recibe la radiacion de la fuente de proyeccion, la reflexion difusa sobre la primera superficie de contacto texturada encontrada por la radiacion en el elemento en capas puede ser netamente mas elevada que la reflexion sobre las

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superficies externas en contacto con el aire. Asf, se limita la doble reflexion favoreciendo la reflexion sobre la primera superficie de contacto texturada del elemento en capas.

Ejemplos

I. Preparacion de soluciones sol-gel y de capas sol-gel que comprenden un mdice de refraccion ajustable

Las capas sol-gel preparadas en los ejemplos comprenden una matriz hnbrida organica/inorganica de s^lice y de oxido de circonio en la que estan dispersas partmulas de dioxido de titanio. Los compuestos principales utilizados en las soluciones sol-gel son:

- 3-glicidoxipropiltrimetoxisilano (GLYMO),

- propoxido de circonio en forma de solucion al 70% en masa en propanol,

- TiO2, comercializado bajo el nombre Cristal Activtm, en forma de partfculas de diametro inferior a 50 nm en una dispersion acuosa que presenta un contenido solido de 23% en masa.

Una primera composicion precursora de la matriz se prepara mezclando el organosilano, la solucion de propoxido de circonio, acido acetico y opcionalmente agua. Los constituyentes se mezclan gota a gota bajo agitacion fuerte. Los otros compuestos se anaden luego en esta primera composicion, es decir la dispersion acuosa de dioxido de titanio en forma de partmulas, el tensioactivo y opcionalmente otros disolventes de dilucion tal como el etanol. Se obtiene asf la solucion sol-gel.

En funcion de las proporciones de la dispersion de dioxido de titanio anadidas a la solucion sol-gel, la matriz de la capa sol-gel una vez reticulada estara mas o menos cargada en partmula de TiO2. El mdice de refraccion de la capa sol-gel depende de la fraccion en volumen de dioxido de titanio. Asf es posible hacer variar el mdice de refraccion de la capa sol-gel resultante entre 1,490 y 1,670 con un ajuste de alta precision del orden de 0,001. Por lo tanto es posible obtener para todos los tipos de sustratos en vidrio estandares utilizados como capa externa inferior, una similitud de indices inferior a 0,0l5.

El contenido solido de la capa sol-gel influye sobre el espesor maximo que es posible depositar en una pasada.

Con el fin de ilustrar estos resultados, se prepararon diferentes soluciones sol-gel. Estas soluciones se aplicaron luego por pulverizacion sobre un soporte y se reticularon durante una duracion de 20 minutos a algunas horas a una temperatura de 150°C o de 200°C de manera a formar capas sol-gel que presentan indices de refraccion que vanan entre 1,493 a 1,670.

II. Influencia de las proporciones en volumen de TO2 sobre el mdice de refraccion de la capa sol-gel

Las tablas siguientes recapitulan las composiciones de las soluciones sol-gel ensayadas asf como las composiciones de las capas sol-gel resultantes.

En lo concerniente a la solucion sol-gel, las proporciones dadas corresponden a las proporciones en masa con respecto a la masa total de la solucion sol-gel.

Solucion sol-gel: A B C D E F G H I

Compuestos principales:

GLYMO: 68,1 64,2 55,6 52,5 22,5 20,3 18,3 16,6 14,8

Propoxido de circonio: 4,8 4,5 3,9 3,7 1,6 1,4 1,3 1,2 1,0

TiO2: 0,0 2,8 4,2 6,5 3,5 5,1 6,6 7,8 9,1

aditivos

Acido acetico: 4,3 4,0 3,5 3,3 1,4 1,3 1,1 1,0 0,9

3M-FC 4430: 0,0 0,1 0,2 0,3 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4

Disolventes

Propanol: 2,0 1,9 1,7 1,6 0,7 0,6 0,5 0,5 0,4

Agua: 12,8 21,6 24,4 31,6 16,0 20,9 25,5 29,2 33,3

Etanol: 0,0 12,4 18,2 28,2 15,3 22,2 28,6 33,9 39,6

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Total: 100 100 100 100 100 100 100 100 100

En lo concerniente a la capa sol-gel, las proporciones en volumen de TO2, se definen con respecto al volumen total de los componentes principales que comprenden la matriz hnbrida de s^lice y de dioxido de circonio y las partmulas de TiO2. Las proporciones de los componentes principales corresponden a las proporciones en masa de los compuestos principales de la capa sol-gel con respecto a la masa total de compuestos principales.

Capa sol-gel: A B C D E F G H I

Compuestos principales*:

Gly-SiO2: 96 91 87 82 79 72 65 59 53

ZrO2: 4 3 3 3 3 3 2 2 2

TiO2: 0 6 9 14 18 26 33 39 46

% en volumen de TO2**: 0 3 5 8 9,8 15 20,1 24,7 30

indice medido: 1,493 1,517 1,529 1,557 1,567 1,600 1,623 1,651 1,674

indice teorico: 1,493 1,515 1,528 1,549 1,564 1,599 - - -

Despues de la reticulacion del organosilano y del propoxido de circonio por reaccion de hidrolisis y de condensacion, se obtiene en la capa sol-gel una matriz a base de oxido de silicio que comprende un grupo organico no hidrolizable denominado despues “Gly-SiO2” y de oxido de circonio en la que se dispersan las partmulas de TO2. Estos tres compuestos representan los compuestos principales de la capa sol-gel.

La fraccion en volumen de dioxido de titanio influye linealmente sobre el mdice de refraccion de la capa sol-gel para proporciones en volumen de TO2 inferior a 20%. Para proporciones superiores, el mdice de refraccion continua aumentando pero se observa una inflexion de la pendiente de la curva. Sin embargo, una vez determinada la curva, el experto en la tecnica esta en disposicion de estimar, por aproximacion, el mdice de refraccion de una capa sol-gel que comprende una fraccion en volumen de TO2 superior a 20%.

La figura 6 representa la evolucion del mdice de refraccion en funcion de las proporciones en volumen de TO2 en la capa sol-gel. Se observa que la evolucion lineal del mdice de refraccion en funcion de las proporciones de TiO2 es lineal para proporciones inferiores a 20%.

La precision del mdice de refraccion es de 7x10-4 para un error de 0,1% en volumen sobre la cantidad de TO2.

III. Observacion MEB

Se efectuaron observaciones por microscopfa electronica de barrido para asegurar que las capas sol-gel permiten rellenar en espesor la rugosidad del sustrato y obtener una superficie superior plana. Las imagenes de la figura 7 representan sustratos satinados de vidrio rugoso transparente Satinovo® de la sociedad Saint-Gobain sobre la que se deposita una capa sol-gel por procedimiento sol gel. Estos sustratos de 4 mm de espesor comprenden una superficie principal texturada obtenida por ataque acido. Estos sustratos se utilizan por lo tanto como capa externa inferior del elemento en capas. La altura media de los motivos de la texturizacion de esta capa externa inferior, que corresponde a la rugosidad de Ra de la superficie texturada del vidrio Satinovo®, esta comprendida entre 1 y 5 |im. Su mdice de refraccion es de 1,518 y su PV esta comprendido entre 12 y 17 |im.

Sobre la imagen de la izquierda que representa una vista en corte del sustrato Satinovo® recubierto por la capa sol- gel, se ve claramente que la textura esta formada por una pluralidad de motivos en huecos o en saliente con respecto al plano general de la superficie de contacto. El espesor de la capa sol-gel es de 14,3 |im.

La imagen de la derecha representa una vista tomada desde arriba de un mismo sustrato. De manera voluntaria, la capa sol-gel no ha sido aplicada sobre toda la superficie del sustrato Satinovo®. La capa sol-gel permite planarizar la rugosidad del sustrato.

IV. Evaluacion de la influencia de la similitud de indices.

Con el fin de medir el efecto de la variacion del mdice de la capa sol-gel, se prepararon diferentes soluciones sol-gel y se depositaron sobre sustratos satinados de vidrio rugoso transparente Satinovo® definidos anteriormente. Los espesores de las capas sol-gel depositados despues del secado son de aproximadamente 15 |im.

Este ensayo tiene por objetivo mostrar la influencia de la similitud de mdices entre la capa externa superior e inferior sobre las propiedades opticas del acristalamiento tal como:

- los valores de transmision luminosa Tl en el visible en %, medida segun la norma ISO 9050:2003 (iluminante D65; 2° observador),

5 - los valores de turbidez en transmision (Haze T) en %, medido con un instrumento de medicion nefelometro

segun la norma ASTM D 1003 para una radiacion incidente sobre el elemento en capas del lado de la capa externa inferior,

- la claridad en % con el nefelometro Haze-Gard de BYK.

Ademas, la calidad “de vision” a traves del sustrato asf revestido fue evaluada visualmente por 5 observadores a 10 ciegas, es decir sin que los observadores conocieran las caractensticas tal como el mdice de refraccion o la similitud de indices de las capas sol-gel con el sustrato. Los observadores atribuyeron para cada sustrato revestido de una capa sol-gel un indicador de apreciacion elegido entre: “ - “ no correcto, “ + “ correcto, “ ++ “ bueno, “ +++ “ excelente.

Para simplificar este ensayo, la capa central fue omitida. Sin embargo, la ausencia de capa central no modifica la 15 tendencia observada que concierne a las propiedades estudiadas.

Los resultados obtenidos se reagrupan en la tabla siguiente.

Capa sol-gel: indice 589 nm An TL (%) Turbidez (%) Claridad (%) Observacion visual

P1: P2 P3 P4 P5

G: 1,623 -0,105 - - 20,7 - - - - -

E: 1,566 -0,048 - - 76,9 - - - - -

D: 1,557 -0,039 - - 87,4 - + + + + + + +

P: 1,532 -0,014 89,8 0,3 94 + + + + + + +

C: 1,529 -0,010 - - 97,5 + + + + + + + + + +

O: 1,524 -0,006 90,0 0,5 98 + + + + + + + + + + + + + + +

B: 1,517 0,002 - - 98 + + + + + + + + + + + + + + +

N: 1,514 0,000 89,8 0,5 100 + + + + + + + + + + + + + + +

M: 1,508 0,010 90,0 0,5 98 + + + + + + + + + +

L: 1,504 0,014 89,6 0,4 96 + + + + + + + + + +

K: 1,500 0,018 90,0 0,5 93 - + + + + + + +

A: 1,493 0,025 89,9 1,1 90 - - - - -

Q: 1,484 0,030 89,5 1,6 78 - - - - -

R: 1,476 0,038 89,5 3,5 68 - - - - -

S: 1,468 0,046 89,5 2,9 60 - - - - -

20 An representa la variacion del mdice entre el sustrato Satinovo® y la capa sol-gel.

La figura 8 es un grafico que muestra a la evolucion de la turbidez (eje de las ordenadas situado a la derecha) y la claridad (eje de las ordenadas situado a la izquierda) en funcion del mdice de refraccion de la capa sol-gel. El trazo negro vertical ilustra el mdice del sustrato de vidrio Satinovo®.

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La figura 9 es un grafico que muestra la evolucion de la turbidez (eje de las ordenadas situado a la derecha) y la claridad (eje de las ordenadas situado a la izquierda) en funcion de la variacion del mdice de refraccion entre el sustrato Satinovo® y la capa sol-gel.

Cuando la capa sol-gel tiene un mdice comprendido entre 1,500 y 1,530 se obtienen valores de la turbidez a traves del sustrato asf revestido inferiores al 0,5%. Sin embargo, los valores de la turbidez de ellas mismas no bastan para caracterizar la excelencia de la vision. Es por lo que la claridad tambien ha sido determinada. Se constata que contrariamente a los valores de la turbidez que son practicamente constantes en el intervalo de mdice indicado, los valores de claridad manifiestan en el interior de este intervalo un pico centrado para valores de mdice de refraccion de la capa sol-gel alrededor del valor del mdice del sustrato sea 1,518. Mas particularmente, se obtuvieron buenos resultados por una diferencia de indices inferior a 0,020 y excelentes resultados para una diferencia de indices inferior a 0,015, vease inferior a 0,005.

En conclusion, el valor absoluto de la diferencia de mdice entre la capa externa inferior de mdice n1 y la capa externa superior sol-gel de mdice n2 es preferiblemente inferior a 0,020, mejor inferior a 0,015 y mejor aun inferior a 0,013.

V. Influencia del laminado

Con el fin de demostrar que el laminado no perturba los comportamientos opticos, se realizaron ensayos comparativos entre:

S1: un sustrato Satinono® revestido de una capa sol-gel O,

S2: un sustrato Satinono® revestido de una capa sol-gel O laminada con vidrio plano gracias a un separador en PVB.

S3: un sustrato Satinono® revestido de separador en PVB.

: TL (%) Turbidez (%) Claridad (%)

S1: 90,1 1,88 92,5

S2: 88,5 1,22 99,4

S3: - 4,5 58

Incluso si se obtienen mejores resultados cuando el sustrato no es laminado, los comportamientos opticos son buenos en los dos casos. El laminado presenta el interes de “planarizar” o borrar las imperfecciones de la superficie principal de la capa sol-gel. Se obtiene asf una superficie externa completamente plana, sin aspecto de ondas y protegida del polvo.

Es interesante notar que un laminado directo sin capa sol-gel conduce a una turbidez de 4,5% y una claridad de 58%, valor totalmente fuera de los lfmites admisibles.

VI. Influencia de la presencia de la capa magnetron

Este ensayo ha sido realizado con un elemento en capa transparente que comprende el apilamiento siguiente:

- capa externa inferior: sustrato de vidrio Satinovo® de 4 mm o 6 mm,

- capa central: apilamiento de capas que comprenden al menos una capa a base de plata depositadas por deposicion con magnetron,

- capa externa superior: capa sol-gel O,

- capa adicional superior: separador de PVB,

- capa adicional superior: vidrio plano de 4 mm.

La presencia de la capa central depositada con magnetron confiere al elemento en capas un efecto turbio intrmseco que proviene de las reflexiones sobre la capa central. Incluso en el caso de una perfecta similitud de indices, se tiene entonces turbidez. El valor de turbidez depende propiedades de la capa central.

La capa sol-gel se aplica. Finalmente, el conjunto es laminado al poner en contacto un separador en PVB de un espesor de 0,38 mm con la capa sol-gel y un vidrio plano Planilux®. Los vidrios satinados y planos tienen un espesor de 4 mm para los dos primeros ejemplos con las capas SKN y de 6 mm para los dos ultimos.

El apilamiento de capas de la capa central se describe por ejemplo en las solicitudes de aplicacion WO 02/48065 y EP 0 847 965. Las capas centrales, cuando se depositan sobre una superficie plana, presentan las caractensticas dadas a continuacion.

: TL (%) Re% Ri%

SKN165: 60 16 17

SKN154: 50 18 28

PB120: 20 21 31

SS108: 8 42 37

5 En la tabla siguiente, los valores de turbidez y de claridad han sido medidos para diferentes elementos en capas que comprenden como capa central apilamientos de capas a base de plata depositadas con magnetron. Se constata entonces que la turbidez aumenta y puede alcanzar valores relativamente elevados, de algunos tanto por ciento. Sin embargo, la claridad en cuanto a ella se mantiene alta con valores por encima de 97%. Esto permite tener acristalamientos con una muy buena calidad de vision en transmision.

Elementos en capas: TL (%) Turbidez (%) Claridad (%)

E1: SKN165: 52,7 4,5 97,8

E2: SKN154: 46,1 4,3 97,5

E3: PB120: 26,2 2,9 98,5

E4: SS108: 12,4 3,5 98,1

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Claims

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REIVINDICACIONES

1. Elemento en capas (1) transparente que tiene dos superficies principales externas (2A, 4A) lisas, caracterizado porque el elemento en capas comprende:

- dos capas externas, una capa externa inferior (2) y una capa externa superior (4), que forman cada una de las dos superficies principales externas (2A, 4A) del elemento en capas y que estan constituidas por materiales dielectricos que tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion (n2, n4), y

- una capa central (3) intercalada entre las capas externas, estando formada esta capa central (3) bien por una capa unica que es una capa dielectrica de mdice de refraccion (n3) diferente del de las capas externas o una capa metalica, bien por un apilamiento de capas (3i, 32, ..., 3k) que comprende al menos una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de las capas externas o una capa metalica.

donde cada superficie de contacto (So, Si, ..., Sk) entre dos capas adyacentes del elemento en capas que son una dielectrica y la otra metalica, o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, esta texturada y es paralela a otras superficies de contacto texturadas entre dos capas adyacentes que son una dielectrica la otra metalica o que son dos capas dielectricas de indices de refraccion diferentes, y

donde la capa externa superior (4) es una capa sol-gel que comprende una matriz tubrida organica/inorganica a base de silicio.
2. Elemento en capas segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el valor absoluto de la diferencia de mdice de refraccion a 589 nm entre los materiales dielectricos constitutivos de las dos capas externas del elemento en capas es inferior o igual a 0,020, preferiblemente inferior o igual a 0,015.
3. Elemento en capas segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque el valor absoluto de la diferencia de mdice de refraccion a 589 nm entre, por una parte, las capas externas (2, 4) y, por otra parte, al menos una capa dielectrica de la capa central (3) es superior o igual a 0,3, preferiblemente superior o igual a 0,5.
4. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa sol-gel comprende ademas particulas de al menos un oxido metalico o al menos un calcogenuro.
5. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la matriz tubrida organica/inorganica a base de silicio comprende ademas al menos un oxido metalico.
6. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado porque el oxido

metalico comprende un metal elegido entre el titanio, circonio, cinc, niobio, aluminio y molibdeno.
7. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa sol-gel comprende una matriz tubrida organica/inorganica de silicio y de oxido de circonio en la que estan dispersas partmulas de dioxido de titanio.
8. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la turbidez en transmision es inferior a 5% y/o la claridad es superior a 93%.
9. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa sol-gel se obtiene por endurecimiento de una solucion sol-gel y comprende el producto resultante de la hidrolisis y de la condensacion de al menos un organosilano de formula general RnSiX(4-n) en la que:

- n igual a 1, 2, 3, preferiblemente n igual a 1 o 2 y mejor n igual a 1,

- grupos X, identicos o diferentes, representan grupos hidrolizables elegidos entre los grupos alcoxi, alciloxi o

halogenuro, preferiblemente alcoxi y

- los grupos R, identicos o diferentes, representan grupos organicos no hidrolizables ligados al silicio por un atomo de carbono.
10. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa sol-gel se obtiene por endurecimiento de una solucion sol-gel y comprende el producto resultante de la hidrolisis y de la condensacion de:

i) al menos un organosilano de:

ii) al menos un precursor de un oxido metalico y/o

iii) partmulas de al menos un oxido metalico o al menos un calcogenuro.

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11. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende ademas al menos una capa adicional posicionada por encima o por debajo de las capas externas superior y/o inferior, preferiblemente elegida entre:

- los sustratos transparentes elegidos entre los polfmeros, vidrios o ceramicas que comprenden dos superficies principales lisas,

- los materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso adaptado a operaciones de conformacion,

- separadores de material plastico termoformable o sensible a la presion.
12. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa externa inferior del elemento en capas se elige entre:

- los sustratos transparentes en los cuales una de las superficies principales esta texturada y la otra lisa, preferiblemente elegidos entre los polfmeros, vidrios, ceramicas,

- una capa de material dielectrico elegido entre los oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metales o metales alcalino-terreos,

- una capa a base de materiales endurecibles inicialmente en un estado viscoso, lfquido o pastoso adaptados a operaciones de conformacion que comprende:

o materiales fotoendurecibles y/o fotopolimerizables,

o las capas depositadas por un procedimiento sol-gel,

- los separadores de material plastico termoformable o sensible a la presion pudiendo ser preferiblemente a base de polfmeros elegidos entre los polibutiratos de vinilo (PVB), policloruros de vinilo (PVC), poliuretanos (PU), polietilenos tereftalatos (PET) o copolfmeros de etileno-acetato de vinilo (EVA).
13. Elemento en capas segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa o el apilamiento de capas de la capa central comprende:

- al menos una capa delgada constituida por un material dielectrico elegido entre oxidos, nitruros o halogenuros de uno o varios metales de transicion, no metal o metales alcalino-terreos.

- al menos una capa delgada metalica, principalmente una capa delgada de plata, oro, cobre, titanio, niobio, silicio, aluminio, aleacion mquel-cromo (NiCr), acero inoxidable, o de sus aleaciones.
14. Procedimiento de fabricacion de un elemento en capas tal como se ha definido segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende las etapas siguientes:

- se proporciona, como capa externa inferior, un sustrato transparente donde una de sus superficies principales esta texturada y la otra superficie principal es lisa;

- se deposita una capa central sobre la superficie principal texturada de la capa externa inferior, birn, cuando la capa central esta formada por una capa unica, que es una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de la capa externa inferior o una capa metalica, depositando la capa central de manera conformada sobre dicha superficie principal texturada, bien, cuando la capa central esta formada por un apilamiento de capas que comprenden al menos una capa dielectrica de mdice de refraccion diferente del de la capa externa inferior o una capa metalica, depositando las capas de la capa central sucesivamente de manera conformada sobre dicha superficie principal texturada;

- se forma la capa externa superior sol-gel sobre la superficie principal texturada de la capa central opuesta a la capa externa inferior, donde las capas externas inferior y superior estan constituidas por materiales dielectricos que tienen sustancialmente el mismo mdice de refraccion, por deposicion mediante un procedimiento sol-gel,

- opcionalmente se forma al menos una capa adicional superior y/o inferior sobre la o las superficies principales externas lisas del elemento en capas.
15. Utilizacion de un elemento en capas (1) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 como todo o parte de un acristalamiento para un vehmulo, para un edificio, para un mobiliario urbano, para un mobiliario de interior, para una pantalla de publicidad, para un sistema Head Up Display.