Una hoja y métodos para el filtrado electromagnético, visual y para minimizar las transmisiones acústicas.

Una hoja de seguridad transparente anti-vigilancia (24) para impedir o atenuar el paso a través de la misma delongitudes de ondas electromagnéticas seleccionadas que plantea un riesgo para la seguridad su intercepción porun espía;

comprendiendo dic 5 ha hoja un substrato transparente (4, 5, 6, 26, 90) y una combinación de filtrosconectados a dicho substrato, comprendiendo dicha combinación de filtros un primer filtro de la luz (29, 37) y unsegundo filtro de luz (28) que protege de la luz UV, en donde dicho primer filtro de la luz es:

un filtro de la luz (a) que comprende una capa reflectora del calor y una capa de metal conductivaeléctricamente, o

un filtro de la luz (b) que tiene una transmisión de IR a longitudes de onda entre 780 nm y 2500 nm de no másdel 50%, o

un filtro de la luz (c) que tiene una resistencia de hoja de menos de 4 ohmios por cuadrado y comprende unasecuencia de capas:

capa de dieléctrico / capa de metal que refleja los IR / capa de dieléctrico; o

capa de metal que refleja los IR / capa de dieléctrico / capa de metal que refleja los IRen donde dicha secuencia de capas se recubre sobre dicho substrato (4, 5, 6, 26, 40), o sobre una hoja deplástico transparente; estando configurada dicha combinación de filtros para impedir o atenuar el paso de dichaslongitudes de onda electromagnéticas a través dicha hoja y dicho dieléctrico de cada una de las capas dedieléctrico tiene un índice de refracción en el intervalo de aproximadamente 1,35 a 2,6.

Una hoja y métodos para el filtrado electromagnético, visual y para minimizar las transmisiones acústicas Antecedentes de la invención

Campo de la invención La invención se refiere a una hoja y un método para el filtrado de las transmisiones electromagnéticas y visuales, y para minimizar las transmisiones acústicas para propósitos de seguridad. Más específicamente, la invención proporciona una hoja y un método para impedir la recogida de datos no autorizada y el intercambio de información desde o dentro de los edificios (tal como a través de las ventanas, puertas de paso, otras ventanas o aperturas) o de otro modo impedir tal recogida de datos no autorizados y el intercambio de información, desde, por ejemplo, monitores de ordenador o pantallas, asistentes digitales personales, y redes de área local.

Descripción de la técnica relacionada

La radiación electromagnética de diversas frecuencias se radia desde muchos dispositivos usados en un amplio intervalo de instalaciones, incluyendo las casas, sitios de trabajo tales como oficinas, instalaciones de fabricación y militares, barcos, aeronaves y otras estructuras. Ejemplos de tales dispositivos incluyen los ordenadores, los monitores de ordenador, los teclados de ordenador, los equipos de radio, los dispositivos de comunicaciones, etc. Si esta radiación escapa de la instalación, se puede interceptar y analizar con el propósito de descifrar los datos asociados con la radiación escapada o codificados en la misma. Por ejemplo, existe tecnología para la reconstrucción de la imagen que aparece sobre un monitor de ordenador en un edificio desde una localización remota fuera del edificio o desde una localización dentro del edificio detectando ciertas frecuencias de longitud de onda de la pantalla del monitor incluso si la pantalla del monitor no está a la vista desde la localización remota. Esto se consigue conociendo las técnicas en las que se localizan ciertas frecuencias de luz de la pantalla del monitor, incluso después de reflejarse desde diversas superficies en el interior del edificio o habitación donde está localizado el monitor, escapan y se interceptan y se analizan por un espía en otra localización fuera del edificio o habitación donde está localizado el monitor. Obviamente, la capacidad de un espía de interceptar tal radiación constituye un riesgo significativo de seguridad, que se desea eliminar de instalaciones donde el secreto es esencial.

Aunque las paredes, tales como las de ladrillos, bloques de mampostería o paredes de piedra pueden impedir de forma eficaz el escape de las frecuencias de luz de una instalación, las frecuencias de radio pasan a través de las paredes que no están puestas a tierra adecuadamente para impedir tal paso. Además, las ventanas y otras aperturas permiten el paso de la radiación al exterior donde puede interceptarse, y permitir la entrada de diversas formas de radiación, tal como los rayos láser, infrarrojos, y de frecuencias de radio dentro de la instalación. Como resultado, los datos sensibles o secretos pueden recogerse desde dentro de la estructura.

En efecto, el Gobierno de los Estados Unidos se ha ocupado del hecho de que equipos electrónicos, tales como los ordenadores, impresoras y máquinas de escribir emitan emanaciones electrónicas. El programa TEMPEST (un acrónimo para Norma de Emanación de Pulsos Electromagnéticos Transitorios) se creó para introducir normativas que redujeran las posibilidades de fugas de emanaciones desde los dispositivos usados para procesar, transmitir o almacenar la información sensible. Esto se hace típicamente, bien diseñando los equipos electrónicos para reducir o eliminar las emanaciones transitorias, o mediante el blindaje del equipo (o algunas veces una habitación o todo el edificio) con cobre u otros materiales conductivos. Ambas alternativas pueden ser extremadamente caras.

La eliminación de ventanas y otras aperturas de una estructura obviamente minimizaría el riesgo de seguridad antes señalado. Los inconvenientes de una estructura sin ventanas o cerrada, sin embargo son evidentes por si mismos. Sería altamente deseable, por lo tanto impedir el escape de radiación asociada con datos a través de las ventanas, puertas de paso u otras aperturas aunque permitiendo el paso a través de las mismas de otra radiación de modo que pueda obtenerse el disfrute de los efectos visuales proporcionados por tales aperturas sin un riesgo de seguridad indebido.

Además de los riesgos de seguridad asociados con el paso de ciertas longitudes de onda de radiación electromagnética, la transmisión acústica a través de una ventana, puerta u otra apertura también plantea un riesgo para la seguridad. Sería un beneficio adicional si se pudiera minimizar o evitar la transmisión tanto de ondas acústicas como de la radiación electromagnética mencionada anteriormente a través de las aperturas mientras que se preservan los beneficios visuales proporcionados por las mismas.

La necesidad de reducir los efectos no deseables del sol - su calor, el uso excesivo de energía, deslumbramientos y la radiación ultravioleta (UV) - ha conducido al desarrollo de las películas de ventanas para el control solar. Las películas de ventana para el control solar son finas hojas de poliéster, que se montan sobre las ventanas de cristal de los edificios y automóviles mediante un adhesivo. Se dice que tales películas son eficaces en la provisión de confort, visibilidad, y eficacia aumentada de la energía.

En el sitio de trabajo actual o en el entorno doméstico, sin embargo, existe una necesidad de más protección que la que pueden proporcionar las películas de control solar. Por ejemplo, es importante proteger el producto del trabajo de un individuo, negocio u otra entidad de la recogida de datos no autorizada a través de las ventanas de cristal u otras aperturas de sus oficinas. Las películas de control solar convencionales descritas anteriormente son, en su mayor parte, incapaces de rechazar el amplio intervalo de frecuencias usadas para tales datos no autorizados y el intercambio de información.

Dada la importancia de la seguridad en los mercados competitivos de hoy en día, un sistema que pudiera preservar la privacidad del sitio de trabajo sería muy deseable. Tal sistema proporcionaría tanto confort como seguridad, lo que a su vez podría reportar muchos beneficios, incluyendo una productividad mejorada y la preservación de la confidencialidad tanto en el sector público como en el privado.

Sumario de la invención Por consiguiente, la presente invención proporciona una hoja y un método para el filtrado electromagnético, visual y para minimizar las transmisiones acústicas usando una combinación de filtros que obvian sustancialmente uno o más de los problemas debidos a las limitaciones y desventajas de la técnica relacionada. La invención proporciona además una hoja y métodos por los que una combinación de películas tiene una efectividad de blindaje que atenúa la transmisión de las longitudes de onda de radiofrecuencia a través de la misma y proporciona un filtrado efectivo de la luz UV e IR con una buena transmisión de la luz visible (VLT) sin las características de color no deseables.

Para conseguir estas y otras ventajas y de acuerdo con el propósito de la presente invención, como se realiza y se describe ampliamente, la hoja y los métodos de la presente invención incluyen una combinación de filtros de radiación electromagnética, tales como los absorbedores selectivos de radiación y/o reflectores selectivos de radiación. Estos pueden formar parte de una ventana. La hoja y los métodos de acuerdo con la invención tienen, sin embargo, aplicaciones no excluyentes; la invención se puede interponer entre las superficies de cristal o aplicarse a cada tipo de acristalamiento. La hoja y los métodos de acuerdo con la invención también pueden usarse para aplicaciones de productos de posición libre, para pantallas de ordenador, monitores y otros dispositivos independientes. Además, la hoja y los métodos de acuerdo con la invención se pueden configurar para formar una cubierta separada que puede colocarse sobre las pantallas de ordenador, monitores y otros dispositivos independientes. El ejemplo de las ventanas tratado en este documento se emplea por conveniencia y no se pretende limitar como una aplicación de superficies.

Los filtros de radiación de la combinación pueden ser capas individuales o combinadas aplicadas a una ventana en cualquier secuencia de modo que la luz, que pasa a través de la ventana, pasa a través de los filtros de radiación usados en la combinación. Los filtros de radiación se pueden aplicar sobre cualquier superficie del acristalamiento de la ventana (es decir, cristal u otro material... [Seguir leyendo]

1. Una hoja de seguridad transparente anti-vigilancia (24) para impedir o atenuar el paso a través de la misma de longitudes de ondas electromagnéticas seleccionadas que plantea un riesgo para la seguridad su intercepción por un espía; comprendiendo dicha hoja un substrato transparente (4, 5, 6, 26, 90) y una combinación de filtros conectados a dicho substrato, comprendiendo dicha combinación de filtros un primer filtro de la luz (29, 37) y un segundo filtro de luz (28) que protege de la luz UV, en donde dicho primer filtro de la luz es:

un filtro de la luz (a) que comprende una capa reflectora del calor y una capa de metal conductiva eléctricamente, o un filtro de la luz (b) que tiene una transmisión de IR a longitudes de onda entre 780 nm y 2500 nm de no más del 50%, o un filtro de la luz (c) que tiene una resistencia de hoja de menos de 4 ohmios por cuadrado y comprende una secuencia de capas:

capa de dieléctrico / capa de metal que refleja los IR / capa de dieléctrico; o capa de metal que refleja los IR / capa de dieléctrico / capa de metal que refleja los IR

en donde dicha secuencia de capas se recubre sobre dicho substrato (4, 5, 6, 26, 40) , o sobre una hoja de plástico transparente; estando configurada dicha combinación de filtros para impedir o atenuar el paso de dichas longitudes de onda electromagnéticas a través dicha hoja y dicho dieléctrico de cada una de las capas de dieléctrico tiene un índice de refracción en el intervalo de aproximadamente 1, 35 a 2, 6.

2. La hoja de la reivindicación 1 en la que dicha capa de metal conductiva eléctricamente del filtro de luz (a) tiene al menos la conductividad eléctrica del aluminio; dicho dieléctrico de cada una de las capas de dieléctrico del filtro (c) es un óxido de metal que tiene un índice de refracción en el intervalo de aproximadamente 1, 7 - 2, 6; y dicho metal de reflexión de IR es la plata.

3. La hoja de la reivindicación 2 en la que dicha capa de metal conductiva eléctricamente del filtro de la luz (a) es cobre; y el filtro de luz (c) comprende una pila de Ag/Ti pulverizado o una pila de Ag/Au pulverizado en el que:

dicha pila de Ag/Ti pulverizado tiene una resistencia de hoja de menos de 4 ohmios / cuadrado y está hecha por recubrimiento de pulverización de la siguiente secuencia de capas sobre dicho substrato o sobre una hoja de plástico transparente:

1) una capa de óxido de metal, 2) una capa de plata que refleja los IR, 3) una capa de sacrificio protectora de titanio, 4) una capa de óxido de metal, 5) una capa de plata que refleja los IR, 6) una capa de sacrificio protectora de titanio, 7) una capa de óxido de metal, 8) una capa de plata que refleja los IR, 9) una capa de sacrificio protectora de titanio, 10) una capa de óxido de metal,

dicha pila de Ag/Au pulverizado tiene una resistencia de hoja de menos de 4 ohmios / cuadrado y está hecha por recubrimiento de pulverización de la siguiente secuencia de capas sobre dicho substrato o sobre una hoja de plástico transparente:

1) una capa de óxido de metal, 2) una capa de plata que refleja los IR, 3) una capa de oro, 4) una capa de óxido de metal, 5) una capa de plata que refleja los IR, 6) una capa de oro, 7) una capa de óxido de metal, 8) una capa de plata que refleja los IR, 9) una capa de oro, y 10) una capa de óxido de metal.

4. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicha capa de reflexión del calor comprende una pluralidad de capas de metal que reflejan el calor y una pluralidad de capas de dieléctrico; y en la que:

dicho filtro de la luz (b) tiene una resistencia de hoja de menos de 4 ohmios / cuadrado y comprende una película que exhibe una transmitancia de la luz visible de aproximadamente e.

60. 70 %, una reflectancia visible de aproximadamente el 9 %, una transmitancia total solar de aproximadamente del 46% y una reflectancia solar de aproximadamente el 22%;

y en la que:

dicha secuencia de capas de dicha pila de Ag/Ti pulverizado se fabrica por recubrimiento de la siguiente secuencia de capas sobre dicha hoja de plástico transparente:

1) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30nm de grosor, 2) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 9 nm de grosor, 3) una capa de sacrificio protectora de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 4) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 70nm de grosor, 5) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 9 nm de grosor, 6) una capa de sacrificio protectora de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 7) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 70nm de grosor, 8) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 9 nm de grosor, 9) una capa de sacrificio protectora de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, y 10) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30nm de grosor,

y en la que:

dicha secuencia de capas de dicha pila de Ag/Au pulverizado comprende la siguiente secuencia de capas recubiertas sobre dicha hoja de plástico transparente:

1) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30nm de grosor, 2) una capa de plata que refleja los IR de aproximadamente 9 nm de grosor, 3) una capa de oro de aproximadamente 1 nm de grosor, 4) una capa de ITO de aproximadamente 70 nm de grosor, 5) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 9 nm de grosor, 6) una capa de oro de aproximadamente 1 nm de grosor, 7) una capa de ITO de aproximadamente 70 nm de grosor, 8) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 9 nm de grosor, 9) una capa de oro de aproximadamente 1 nm de grosor, 10) una capa de ITO de aproximadamente 30 nm de grosor,

y en la que:

dicho segundo filtro de la luz comprende una o dos hojas de PET con absorbentes de UV tintados en el mismo en una cantidad para producir al menos una absorción de densidad óptica de 2, 4 en cada película de PET;

y en la que:

dicha capa de cobre está en un sándwich entre dos capas de metal de protección a la corrosión o capas de aleación de metal que protegen dicha capa de cobre de la corrosión.

5. La hoja de la reivindicación 4 en la que dicha capa que refleja el calor es una película fabricada por recubrimiento de pulverización de la siguiente secuencia de capas sobre una película de plástico transparente con absorbentes de UV tintados en la misma con una absorción de densidad óptica de 2, 4:

1) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30 nm de grosor, 2) una capa de aleación de Ag/Cu de aproximadamente 9 nm de grosor, 3) una capa de metal de indio de aproximadamente 3 nm de grosor, 4) una capa de metal de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 5) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 80 nm de grosor, 6) una capa de aleación de Ag/Cu de aproximadamente 9 nm de grosor, 7) una capa de metal de indio de aproximadamente 2 nm de grosor, 8) una capa de metal de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 9) ) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30 nm de grosor.

6. La hoja de la reivindicación 4 en la que dicho segundo filtro de la luz comprende dos de dichas películas de PET con dichos absorbentes tintados de UV en la misma.

7. La hoja de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en la que dicha hoja incluye además un filtro de absorción de IR (33) .

8. La hoja de la reivindicación 7 en la que dicho segundo filtro de la luz exhibe las siguientes características de transmisión de la luz por longitudes de onda:

Longitud de onda Transmisión de la luz 320 nm 0, 1 - 0, 3 % 380 nm 0, 4 - 0, 5 % 400 nm.

3. 5 % 550 nm.

85. 88 %

9. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicho primer filtro de la luz es dicha pila de Ag/Ti pulverizado o dicha pila de Ag/Au pulverizado y dicho segundo filtro de la luz comprende una o dos películas de PET con absorbentes de UV tintados en la misma en una cantidad para producir al menos una absorción de densidad óptica 2, 4 en cada una de las películas de PET.

10. La hoja de la reivindicación 9 en la que dicho primer filtro de la luz es dicha pila de Ag/Ti pulverizado en el que dicha pila de Ag/Ti pulverizado tiene una resistencia de hoja de menos de 2, 5 ohmios por cuadrado y está fabricada por recubrimiento de pulverización de la siguiente secuencia de capas sobre una hoja de plástico transparente:

1) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30 nm de grosor, 2) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 11 nm de grosor, 3) una capa de sacrificio protectora de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 4) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 75 nm de grosor, 5) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 13 nm de grosor, 6) una capa de sacrificio protectora de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 7) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 70 nm de grosor, 8) una capa plata que refleja los IR de aproximadamente 11 nm de grosor, 9) una capa de sacrificio protectora de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, y 10) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30 nm de grosor.

11. La hoja de la reivindicación 4, en la que dicho primer filtro de la luz es dicha pila de Ag/Ti.

12. La hoja de la reivindicación10 que incluye además dicha capa de absorción de IR como un filtro adicional de la luz en la que dicho filtro de absorción de IR es una capa que comprende LaB6 y óxido de estaño antimonio.

13. La hoja de la reivindicación 11 que incluye además dicho filtro de absorción de IR como un filtro de luz adicional en el que dicho filtro de absorción de IR es una capa que comprende LaB6 y óxido de estaño antimonio.

14. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicho primer filtro de la luz (a) comprende dicha capa de reflexión del calor y dicha capa de cobre se interpone entre dos capas de aleación de níquel / cromo; y dicho segundo filtro de la luz comprende una o dos películas de PET con absorbentes de UV tintados en el mismo en una cantidad para producir al menos una absorción de densidad óptica de 2, 4 en cada película de PET.

15. La hoja de la reivindicación 14 en la que dicho segundo filtro de la luz comprende dos de dichas películas de PET con dichos absorbentes de UV tintados sobre el mismo.

16. La hoja de la reivindicación 15 en el que dicha capa de reflexión del calor es una película fabricada por recubrimiento de pulverización de la siguiente secuencia de capas sobre una película de PET con absorbentes de UV tintados en la misma para producir al menos una absorción de densidad óptica de 2, 4:

1) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30 nm de grosor, 2) una capa de aleación Ag/Cu de aproximadamente 9 nm de grosor, 3) una capa de metal de indio de aproximadamente 3 nm de grosor, 4) una capa de metal de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 5) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 80 nm de grosor, 6) una capa de aleación Ag/Cu de aproximadamente 9 nm de grosor, 7) una capa de metal de indio de aproximadamente 2 nm de grosor, 8) una capa de metal de titanio de aproximadamente 1 nm de grosor, 9) una capa de óxido de estaño indio de aproximadamente 30 nm de grosor,

17. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicho substrato comprende una hoja transparente flexible configurada para su adhesión al acristalamiento de la ventana.

18. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicho substrato comprende un acristalamiento de una ventana,

19. La hoja de la reivindicación 18 que comprende dos de dichas combinaciones de filtros, estando separadas en el

espacio dichas dos combinaciones de filtros entre sí.

20. La hoja de la reivindicación 19 en la que dichas dos combinaciones de filtros se adhieren entre sí por un adhesivo eléctricamente conductivo o una capa eléctricamente conductiva de PVB.

21. La hoja de la reivindicación 19 en la que cada una de dichas combinaciones separadas en el espacio de filtros está incorporada en capas espaciadas de polivinil butiral en donde cada una de las capas de polivinil butiral está en un sándwich entre las capas del acristalamiento de la ventana de cristal o plástico.

22. La hoja de la reivindicación 19 que comprende:

una capa superior que comprende una primera hoja de cristal exterior unida a la primera de dicha combinación de filtros separados en el espacio por una capa de PVB; una capa inferior que comprende una segunda hoja de cristal exterior unida a una segunda de dicha combinación de filtros separada en el espacio por una segunda capa de PVB; estando dicha primera y segunda de dichas combinaciones de filtros separadas en el espacio aseguradas adhesivamente entre sí por una tercera capa de PVB o por una capa de adhesivo; teniendo dicha tercera capa de PVB y dicha capa de adhesivo un grosor que determina una distancia entre dicha combinación de filtros separados en el espacio.

23. La hoja de la reivindicación 22 en la que dicha capa tercera de PVB o dicho adhesivo es eléctricamente conductivo.

24. La hoja de la reivindicación 18 que comprende además una película de seguridad adherida a dicho acristalamiento.

25. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicho sustrato se configura como una tienda.

26. La hoja de la reivindicación 3 en la que dicho sustrato se configura como una bolsa.

27. La hoja de la reivindicación 17 que incluye además una ventana con dicha hoja transparente flexible adherida al acristalamiento de dicha ventana.

28. La hoja de la reivindicación 17 en la que dicha hoja transparente flexible está adherida a dicho acristalamiento de dicha ventana con un adhesivo en donde se excluyen las burbujas de aire visibles entre dicha hoja transparente y dicho acristalamiento.

29. Un método para la adaptación de un substrato transparente para impedir o atenuar el paso a través del mismo de longitudes de onda electromagnéticas seleccionadas como necesarias para la seguridad, comprendiendo dicho método la etapa de aplicación de una hoja de filtro electromagnético transparente visualmente sobre dicho sustrato, comprendiendo dicha hoja de filtro electromagnético transparente la combinación de filtros de la reivindicación 1.

30. Un método para impedir la recogida de datos no autorizada codificados en las transmisiones electromagnéticas que comprende el filtrado de dichas transmisiones a través de la hoja que comprende la combinación de filtros de la reivindicación 1.