2025 年 7 月 22 日，河南安彩光熱科技有限責任公司總經理，高級工程師閆震在 2025 科普中國說·河南場帶來演講《玻璃黑科技——如何重塑駕乘體驗》。

以下是閻震的演講節選：

生物防護、信息加密、氣候對抗、記憶修復……你能想象這些都和汽車玻璃有關嗎？如今的汽車玻璃，早已不再只是簡單的擋風屏幕，而是進化為集智能交互、能源管理、安全防護于一體的“超級載體”，憑借不斷迭代的科技，成為汽車行業創新的前沿陣地。汽車玻璃科技的每一次突破，都深刻改變著人們的出行體驗。

汽車玻璃核心技術突破

汽車玻璃核心技術突破，今天主要介紹三個內容：一是電致變色智能玻璃，二是增強現實擋風玻璃，三是玻璃集成傳感系統。

電致變色智能玻璃在電場作用下具有光吸收和光透過兩方面的可調節性，可選擇性地吸收或反射外界的熱輻射和內部的熱擴散。該技術最早由麻省理工學院的一個研究團隊于 2016 年 8 月研發成功。基于此技術制備的自動防眩目后視鏡，能根據外來光強度調節反射光強度，有效防眩目，提升駕駛安全。該技術已應用于波音 787 的舷窗和新能源汽車的全景天幕。最新的黑色 EC 智能調光產品，其暗態最高遮光率可達 99.6% ，隔絕紫外線達 99.99% ，隔絕紅外線達 97% 。

增強現實擋風玻璃方案將車速、導航、ADAS 等重要行車信息直接投射到前擋風玻璃上，在駕駛員的第一視角內直觀呈現，駕駛員無需低頭或轉移視線即可獲取信息。同時，當駕駛員專注駕駛時，前排乘客可通過同一塊擋風玻璃訪問個性化信息或娛樂內容，而這些內容在駕駛員視角完全不可見，既豐富了車內體驗，又避免干擾駕駛。這種設計顯著提升了安全性，并為車內多媒體娛樂和信息交互提供了更多可能。更重要的是，在汽車設計日益追求簡約和輕量化的背景下，該解決方案通過將顯示模塊厚度壓縮至 1 升體積以內，實現了無縫集成，告別了傳統車載屏幕的笨重感。這種“隱形集成”不僅使汽車內飾更簡約，更為未來智能座艙布局提供了無限想象空間。

玻璃集成傳感系統則將光學傳感器“隱形”嵌入玻璃之中。擋風玻璃可化身為隱形攝像頭，超過 95% 的透明度確保即使在光線復雜環境下也能精準檢測，不僅能捕捉駕駛員面部表情、監測狀態，還能實時捕捉車外環境數據，與 ADAS 系統聯動提升感知精度。側窗攝像頭除記錄監測環境外，還支持手勢識別、增強現實等智能交互。系統還能通過監測表面疏水涂層電阻變化來判斷清潔度，當接觸角大于 110° 時觸發納米涂層再生程序，保持玻璃清潔。此外，將 5G 通信模塊與車窗玻璃集成，利用玻璃作為信號傳輸介質，采用毫米波透明天線技術，可在擋風玻璃邊緣實現 5G 信號傳輸。

玻璃如何實現汽車安全性能的升級？

汽車的安全性能十分重要，它直接關系到駕乘人員的生命安全和身體健康。一輛安全性能良好的汽車，能夠在很大程度上降低交通事故發生時對人員的傷害風險。那么，玻璃如何實現汽車安全性能的升級呢？

汽車防霧防雨技術通過在玻璃表面涂覆納米涂層，形成超親水膜層，有效阻止水汽附著，保持玻璃清晰，持久性可達數年。同時，配合傳感器和控制系統，通過加熱膜技術實現玻璃表面加熱，能根據環境溫濕度自動調節工作狀態，防止霧氣和雨水附著。

鋼化夾層玻璃的發明堪稱汽車玻璃發展史上的里程碑。遭遇碰撞時，夾層中的 PVB 膠片能將破碎玻璃牢牢黏合，防止碎片飛濺傷人，極大提升乘車安全。通過在夾層中植入彈性體微球矩陣，在受到沖擊時通過微球變形吸收動能，實驗室數據顯示可分散 75% 的沖擊能量，較傳統夾層玻璃抗穿透性提升 300% 。鋼化玻璃經過特殊熱處理工藝，強度遠超普通玻璃，受到外力沖擊時會碎裂成小顆粒。通過量子級計算機模擬優化鋼化應力分布，可確保破裂時生成小于 5 毫米的鈍角顆粒，減少對駕乘人員的傷害。如今，一些高端汽車還配備了具有防彈功能的多層復合玻璃，進一步為車內人員安全保駕護航。

汽車玻璃工業以安全、舒適、節能、智能和產品集成為研發導向，致力于打造舒適、安全且富有靈魂的汽車玻璃。未來的汽車玻璃將具備更多創新功能和技術，極大地提升駕駛體驗和安全性，實現人、車、世界的無縫連接。

抬頭顯示（HUD）技術的應用，讓汽車玻璃從單純的視覺屏障轉變為信息交互平臺。它將車速、導航指示、車輛狀態等重要駕駛信息投射到前擋風玻璃上，駕駛員無需低頭查看儀表盤即可獲取信息，顯著提高了駕駛的安全性和便利性。


汽車上的HUD顯示。圖片來源于閆震PPT更先進的增強現實（AR）技術，能將虛擬信息與現實路況完美融合，為駕駛員提供更直觀、準確的導航指引。

聲波振動可驅動玻璃表面疏水涂層分解水漬與灰塵，配合紫外線殺菌模塊，使車窗長期保持 90% 以上透光率，減少人工維護成本。同時，玻璃表面的疏水涂層不易沾附水珠，雨水滴落便會飛濺開來，不會殘留，后視鏡也不易起霧，有效提升雨天行車能見度，視野更清晰，行車安全性更高。

當前，全球汽車玻璃市場持續繁榮，預計未來幾年將保持穩定增長。然而，行業繁榮背后也面臨諸多挑戰。技術層面，新能源汽車和智能汽車的崛起對汽車玻璃提出了更高要求，如輕量化、高強度與智能化等。

未來玻璃智能材料的邊界將持續突破，包括通過納米技術或微膠囊技術實現玻璃表面劃痕自動修復的材料；利用電致變色或光致變色材料，實現透光率智能調節以提升舒適性和隱私保護的動態調光玻璃；開發可彎曲、可折疊的透明導電材料，將柔性 OLED 或 Micro-LED 顯示屏與汽車玻璃結合，實現信息顯示多樣化和個性化的柔性顯示玻璃。

多技術融合創新將是重要方向，將 5G 通信模塊與車窗玻璃集成的 5G+ 玻璃天線，利用玻璃作為信號傳輸介質，提升車聯網通信速率和穩定性；AR-HUD 擋風玻璃通過增強現實技術（AR）與高精度投影系統的結合，將導航、車速等信息直接投射到擋風玻璃上，提高行車安全性；通過在車頂或側窗玻璃中嵌入高效太陽能發電玻璃，實現太陽能到電能的轉化，為汽車提供輔助電力，提升能源利用效率。人車交互界面重構，通過在玻璃中集成觸控、生物識別和語音交互，實現汽車的感官革命、生態融合和安全躍遷。

人車交互界面也將被重構。通過在玻璃中集成觸控、生物識別和語音交互，實現汽車的感官革命、生態融合和安全躍遷。例如極氪 007 的“極氪 OS 5.0”系統首次實現“七感交互”，通過眼動追蹤、手勢識別、氣味模擬等技術，將駕駛艙轉化為多維度沉浸式空間；芯擎科技的“星辰一號”實現“艙駕一體”協同決策，當系統檢測到駕駛員疲勞時，不僅觸發預警，還會自動調整座椅按摩模式、播放提神音樂，將安全邊界從物理防護延伸至生理干預。

來源: 科普中國說

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