本技术涉及玻璃-聚合物层合物，特别是涉及供感测系统(如光检测和测距(“lidar”)系统)使用的玻璃-聚合物层合物。
背景技术：
1、光检测和测距(“lidar”)系统包括激光器和传感器。激光器发射激光束，该激光束可能会从物体反射，而传感器则检测反射的激光束。激光束被脉冲化或以其他方式分布在一个径向范围内，以检测整个视野内的物体。关于物体的信息可从检测到的反射激光束的性质中解密出来。物体与激光束的距离可根据从激光束的发射到反射激光束的检测的飞行时间来决定。如果物体是移动的，那么物体的路径和速度可根据被反射和作为时间的函数被检测的发射的激光束的径向位置的位移来决定，以及根据多普勒(doppler)频率测量来决定。
2、载具是lidar系统的一个可能的应用，其中lidar系统提供空间测绘能力，以实现辅助、半自动或完全自动驾驶。传统上，激光发射器和传感器安装在载具的顶部上或载具的下前部上。发射波长在可见光范围之外(如在或接近905纳米或1550纳米)的电磁辐射的激光器被考虑用于载具lidar应用。为了保护激光器和传感器不受岩石和其他物体的冲击，在激光器和传感器与激光器和传感器的视线范围内的外部环境之间放置了一个窗口。然而，有一个问题是，冲击的岩石和其他物体会刮伤窗户，并对其造成其他类型的损坏，这导致窗口会散射所发出和反射的激光束，从而损害lidar系统的有效性。
技术实现思路
1、本公开内容的方面(1)涉及一种制品，该制品包括：第一玻璃基层，该第一玻璃基层具有厚度tg1和热膨胀系数cteg1；第二玻璃基层，该第二玻璃基层具有厚度tg2和热膨胀系数cteg2；以及第一聚合物层，该第一聚合物层设置在该第一玻璃基层与该第二玻璃基层之间，该第一聚合物层具有厚度tp1和热膨胀系数ctep1，其中：该第一玻璃基层包括一压缩应力，|cteg1-cteg2|>0.5ppm/℃，tg2大于2.0mm，并且tg1小于或等于300μm。
2、本公开内容的方面(2)涉及如方面(1)所述的制品，其中：tg1小于或等于200μm，并且tg2大于2.5mm且小于或等于3.8mm。
3、本公开内容的方面(3)涉及如方面(2)所述的制品，其中：该压缩应力大于或等于5mpa且小于或等于40mpa，并且该第二玻璃层包括小于或等于10mpa的拉伸应力。
4、本公开内容的方面(4)涉及如方面(1)-(3)中任一项所述的制品，其中：tg1小于或等于150μm，并且tg2大于或等于2.5mm且小于或等于3.8mm。
5、本公开内容的方面(5)涉及如方面(1)-(5)中任一项所述的制品，其中该第一玻璃基层是由在经受维氏(vickers)钻石压头测试时表现出异常断裂行为的玻璃形成的。
6、本公开内容的方面(6)涉及如方面(1)-(5)中任一项所述的制品，其中该第一玻璃基层未被化学强化，并且该压缩应力是由以固化温度将该第一玻璃基层经由该第一聚合物层层合到该第二玻璃基层产生的，该固化温度与该制品的使用温度相差至少20℃。
7、本公开内容的方面(7)涉及如方面(6)所述的制品，其中cteg1<cteg2，并且该固化温度大于或等于30℃。
8、本公开内容的方面(8)涉及如方面(1)-(7)中任一项所述的制品，其中该第二玻璃基层包括钠钙玻璃。
9、本公开内容的方面(9)涉及如方面(1)所述的制品，进一步包括：第三玻璃基层，该第三玻璃基层具有厚度tg3和热膨胀系数cteg3，以及第一聚合物层，该第一聚合物层设置在该第一玻璃基层与该第三玻璃基层之间，该第一聚合物层具有厚度tp2和热膨胀系数ctep2，其中：该第二玻璃基层包括第二压缩应力，|cteg2-cteg3|>0.5ppm/℃，并且tg3小于或等于tg2的20％。
10、本公开内容的方面(10)涉及如方面(9)所述的制品，其中tg1和tg3两者小于或等于200μm。
11、本公开内容的方面(11)涉及如方面(10)所述的制品，其中tg2大于或等于2.5mm且小于或等于3.8mm。
12、本公开内容的方面(12)涉及如方面(9)所述的制品，其中该第一玻璃基层和该第二玻璃基层是由相同的玻璃组成形成的，使得cteg1＝cteg3。
13、本公开内容的方面(13)涉及如方面(9)所述的制品，其中tg1＝tg3，并且tg1和tg3两者小于或等于150μm。
14、本公开内容的方面(14)涉及如方面(1)-(13)中任一项所述的制品，其中该制品的总厚度小于或等于4.0mm。
15、本公开内容的方面(15)涉及如方面(1)-(14)中任一项所述的制品，其中该制品在该第一玻璃基层被以1000mm/秒的速度行进的维氏钻石压头冲击时不断裂。
16、本公开内容的方面(16)涉及如方面(1)-(15)中任一项所述的制品，其中该第一玻璃基层和该第二玻璃基层中的至少一者由于将该第一玻璃基层经由该第一聚合物层层合到该第二玻璃基层的过程而翘曲。
17、本公开内容的方面(17)涉及一种传感器，该传感器包括：外壳；检测元件，该检测元件设置在该外壳中；以及窗口，该窗口附接到该外壳，以便包围该外壳的内部，其中该窗口包括：第一玻璃基层，该第一玻璃基层具有厚度tg1和热膨胀系数cteg1；第二玻璃基层，该第二玻璃基层具有厚度tg2和热膨胀系数cteg2；以及第一聚合物层，该第一聚合物层设置在该第一玻璃基层与该第二玻璃基层之间，该第一聚合物层具有厚度tp1和热膨胀系数ctep1，其中：该第一玻璃基层包括大于或等于5mpa且小于或等于40mpa的压缩应力，该压缩应力是由cteg1与gteg2之间的差异产生的，tg1小于或等于300μm，并且tg2大于2.0mm。
18、本公开内容的方面(18)涉及如方面(17)所述的传感器，其中：tg1小于或等于200μm，并且tg2大于或等于2.5mm且小于或等于3.8mm。
19、本公开内容的方面(19)涉及如方面(17)-(18)中任一项所述的传感器，其中：该第一玻璃基层是由在经受维氏钻石压头测试时表现出异常断裂行为的玻璃形成的，并且该第一玻璃基层形成该窗口的外表面，该外表面暴露于在该外壳外部的环境。
20、本公开内容的方面(20)涉及如方面(17)-(19)中任一项所述的传感器，其中该第一玻璃基层未被化学强化，并且该压缩应力是由以固化温度将该第一玻璃基层经由该聚合物层层合到该第二玻璃基层产生的，该固化温度大于或等于50℃。
21、本公开内容的方面(21)涉及如方面(17)-(20)中任一项所述的传感器，进一步包括：第三玻璃基层，该第三玻璃基层具有厚度tg3和热膨胀系数cteg3，以及第二聚合物层，该第二聚合物层设置在该第一玻璃基层与该第三玻璃基层之间，该第一聚合物层具有厚度tp2和热膨胀系数ctep2，其中：该第二玻璃基层包括第二压缩应力，|cteg2-cteg3|>0.5ppm/℃，并且tg3小于或等于tg2的10％。
22、本公开内容的方面(22)涉及如方面(21)所述的传感器，其中tg1和tg3两者小于或等于200μm。
23、本公开内容的方面(23)涉及如方面(22)所述的传感器，其中tg2大于或等于2.5mm且小于或等于3.8mm。
24、本公开内容的方面(24)涉及如方面(21)所述的传感器，其中该第一玻璃基层和该第三玻璃基层是由相同的玻璃组成形成的，使得cteg1＝cteg3。
25、本公开内容的方面(25)涉及如方面(21)-(24)中任一项所述的传感器，其中tg1＝tg3，并且tg1和tg3两者小于或等于150μm。
26、本公开内容的方面(26)涉及一种方法，该方法包括：将第一聚合物层设置在第一玻璃基层与第二玻璃基层之间，其中该第一玻璃基层的厚度小于或等于该第二玻璃基层的厚度的15％，并且其中该第二玻璃基层的该厚度大于2.0mm；在固化温度tc下的环境中固化该第一聚合物层以形成制品；以及在该固化步骤之后，使该第一玻璃基层和该第二玻璃基层的温度返回使用温度，该使用温度大于或等于0℃且小于或等于30℃，其中：该第一玻璃基层的第一热膨胀系数与该第二玻璃基层的第二热膨胀系数相差至少0.5ppm/℃，以及tc与该使用温度相差至少20℃，使得使该温度返回到该使用温度导致该第一玻璃基层具有大于或等于5mpa且小于或等于40mpa的压缩应力。
27、本公开内容的方面(27)涉及如方面(26)所述的方法，进一步包括：在该固化步骤之前，将第二聚合物层设置在该第一玻璃基层与第三玻璃基层之间，其中该第三玻璃基层的厚度小于或等于该第二玻璃基层的厚度的10％。
28、本公开内容的方面(28)涉及如方面(27)所述的方法，其中该第三玻璃基层的第三热膨胀系数与该第二热膨胀系数相差至少0.5ppm/℃，使得在返回到该使用温度之后，该第三玻璃基层包括第二压缩应力。
29、本公开内容的方面(29)涉及如方面(27)-(28)中任一项所述的方法，其中该第三玻璃基层和该第一玻璃基层包括相同的厚度，并且由相同的玻璃组成形成。
30、本公开内容的方面(30)涉及如方面(27)-(29)中任一项所述的方法，其中该第一玻璃基层和该第三玻璃基层都是由在经受维氏钻石压头测试时表现出异常断裂行为的玻璃形成的。
31、将在以下详细描述中阐述附加特征和优点，并且本领域技术人员将容易根据该详细描述理解这些特征和优点的一部分，或通过实行本文所述的实施例(包括以下详细描述、权利要求以及附图)来认识这些特征和优点。
32、要理解，前述的一般描述和以下的详细描述都只是示例性的，旨在提供概述或框架，以理解权利要求的本质和特性。包括附图是为了提供进一步的理解，并且这些附图被并入本说明书并构成本说明书的一部分。附图说明了一个或多个实施例，并且与描述一起用于解释各种实施例的原理和操作。
1.一种制品，所述制品包括：
2.如权利要求1所述的制品，其中：
3.如权利要求2所述的制品，其中：
4.如权利要求1-3中任一项所述的制品，其中：
5.如权利要求1-4中任一项所述的制品，其中所述第一玻璃基层是由在经受维氏(vickers)钻石压头测试时表现出异常断裂行为的玻璃形成的。
6.如权利要求1-5中任一项所述的制品，其中所述第一玻璃基层未被化学强化，并且所述压缩应力是由以固化温度将所述第一玻璃基层经由所述第一聚合物层层合到所述第二玻璃基层产生的，所述固化温度与所述制品的使用温度相差至少20℃。
7.如权利要求6中任一项所述的制品，其中cteg1<cteg2，并且所述固化温度大于或等于30℃。
8.如权利要求1-7中任一项所述的制品，其中所述第二玻璃基层包括钠钙玻璃。
9.如权利要求1所述的制品，进一步包括：
10.如权利要求9所述的制品，其中tg1和tg3两者小于或等于200μm。
11.如权利要求10所述的制品，其中tg2大于或等于2.5mm且小于或等于3.8mm。
12.如权利要求9所述的制品，其中所述第一玻璃基层和所述第二玻璃基层是由相同的玻璃组成形成的，使得cteg2＝cteg3。
13.如权利要求9所述的制品，其中tg1＝tg3，并且tg1和tg3两者小于或等于150μm。
14.如权利要求1-13中任一项所述的制品，其中所述制品的总厚度小于或等于4.0mm。
15.如权利要求1-14中任一项所述的制品，其中所述制品在所述第一玻璃基层被以1000mm/秒的速度行进的维氏钻石压头冲击时不断裂。
16.如权利要求1-15中任一项所述的制品，其中所述第一玻璃基层和所述第二玻璃基层中的至少一者由于将所述第一玻璃基层经由所述第一聚合物层层合到所述第二玻璃基层的过程而翘曲。
17.一种传感器，所述传感器包括：
18.如权利要求17所述的传感器，其中：
19.如权利要求17-18中任一项所述的传感器，其中：
20.如权利要求17-19中任一项所述的传感器，其中所述第一玻璃基层未被化学强化，并且所述压缩应力是由以固化温度将所述第一玻璃基层经由所述聚合物层层合到所述第二玻璃基层产生的，所述固化温度大于或等于50℃。
21.如权利要求17-20中任一项所述的传感器，进一步包括：
22.如权利要求21所述的传感器，其中tg1和tg3两者小于或等于200μm。
23.如权利要求22所述的传感器，其中tg2大于或等于2.5mm且小于或等于3.8mm。
24.如权利要求21所述的传感器，其中所述第一玻璃基层和所述第三玻璃基层是由相同的玻璃组成形成的，使得cteg1＝cteg3。
25.如权利要求21-24中任一项所述的传感器，其中tg1＝tg3，并且tg1和tg3两者小于或等于150μm。
26.一种方法，所述方法包括：
27.如权利要求26所述的方法，进一步包括：在所述固化步骤之前，将第二聚合物层设置在所述第一玻璃基层与第三玻璃基层之间，其中所述第三玻璃基层的厚度小于或等于所述第二玻璃基层的厚度的10％。
28.如权利要求27所述的方法，其中所述第三玻璃基层的第三热膨胀系数与所述第二热膨胀系数相差至少0.5ppm/℃，使得在返回到所述使用温度之后，所述第三玻璃基层包括第二压缩应力。
29.如权利要求27-28中任一项所述的方法，其中所述第三玻璃基层和所述第一玻璃基层包括相同的厚度，并且由相同的玻璃组成形成。
30.如权利要求27-29中任一项所述的方法，其中所述第一玻璃基层和所述第三玻璃基层都是由在经受维氏钻石压头测试时表现出异常断裂行为的玻璃形成的。
