專利名稱:全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),特別是涉及一種全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太 陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,隨著人們生活水平的不斷提高,在炎熱日照比較強(qiáng)的夏天,越來越 多的人為保護(hù)眼睛不受外界強(qiáng)光的剌激通常采用預(yù)防措施是配戴太陽(yáng)眼鏡。但 是使用最多的成本比較低的都是太陽(yáng)鏡眼鏡的眼鏡片都是單一透過率的,使用 時(shí)不能根據(jù)太陽(yáng)光的強(qiáng)弱對(duì)眼鏡片的透過率進(jìn)行調(diào)整,對(duì)使用者眼鏡保護(hù)范圍 有一定的局限性。而目前市場(chǎng)上可以通過調(diào)節(jié)眼鏡片的透過率的為變色太陽(yáng) 鏡,這樣的變色太陽(yáng)鏡有多種, 一種是包含體積比較大的電子電路來控制眼鏡 片投射率改變的,這些電路系統(tǒng)有很多電子元件,需要消耗很大的電流,這些 電子電路包含模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器或運(yùn)算放大器,方波發(fā)生器等。這些電子元件都 增加了整個(gè)裝置的成本和電流消耗,成本比較高,由于體積較大,這種太陽(yáng)鏡 整體比較大、笨重而且價(jià)格比較貴。第二種是使用電子線路提供直流電信號(hào)給 液晶鏡片,不用這些電子元件,但是因?yàn)楫?dāng)對(duì)液晶眼鏡片施加直流電信號(hào)時(shí)會(huì) 發(fā)生離子移動(dòng),導(dǎo)致出現(xiàn)脫色點(diǎn),極大地縮短液晶鏡片的使用壽命。第三種是 市場(chǎng)上的光敏變色太陽(yáng)鏡類眼鏡,其不包含電子器件,取而代之的是,在液晶 鏡片上涂一層化學(xué)的涂層,當(dāng)眼鏡在紫外光照射下,液晶鏡片的化學(xué)涂層產(chǎn)生 化學(xué)反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致鏡片變暗。這樣光敏變色太陽(yáng)鏡的響應(yīng)時(shí)間趨向于幾
秒到超過30秒的范圍;變色的響應(yīng)時(shí)間趨向于幾分鐘到超過30分鐘的范圍。
與人的瞳孔調(diào)節(jié)以適應(yīng)照明變化所需要的時(shí)間相比,這些響應(yīng)時(shí)間太長(zhǎng),在遇 到周圍環(huán)境光突變時(shí),如進(jìn)入室內(nèi)和隧道等,不能很快自動(dòng)調(diào)節(jié)鏡片的透過率, 導(dǎo)致視線減弱,看不清周圍的環(huán)境。而且,在濾掉紫外線后陽(yáng)光下,不能發(fā)生 變色的化學(xué)反應(yīng),因此在汽車擋風(fēng)玻璃后,盡管陽(yáng)光耀眼,但眼鏡就不會(huì)變暗。而目前梯度不可改變的太陽(yáng)鏡來說,當(dāng)強(qiáng)光光源在一個(gè)較低的位置,眼鏡配戴 者不得不低頭遮擋光線,其結(jié)果是,只有在太陽(yáng)位于天空中較高位置時(shí),這種 眼鏡才能發(fā)揮最佳效果。針對(duì)視野中光照強(qiáng)度的不同,需要有可變的光照透過 率與其對(duì)應(yīng),也就是說,在有較高光照強(qiáng)度的區(qū)域,更多光照應(yīng)被鏡片遮擋, 在有較低光照強(qiáng)度的區(qū)域,更少光照應(yīng)被鏡片遮擋。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足而完成的,本發(fā)明的目的是提供一種 成本較低、可以根據(jù)太陽(yáng)光的位置和強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的液晶鏡片上劃分的 不同子區(qū)域內(nèi)的透光率,使得液晶鏡片的透過率呈可變梯度式逐漸發(fā)生改變進(jìn) 而導(dǎo)致自動(dòng)調(diào)節(jié)液晶鏡片不同子區(qū)域的明暗程度的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的 鏡架結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),包括眼鏡架和與眼鏡架左右 兩端連接的兩個(gè)眼鏡腿,所述眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有供電的電池,所述眼鏡 架或眼鏡腿上設(shè)有感應(yīng)外界陽(yáng)光照射角度和光照度的光電傳感模塊,所述眼 鏡架或眼鏡腿上設(shè)有控制所述眼鏡架內(nèi)液晶鏡片的透射率隨外界光照度和 入射角度改變的控制模組,所述電池與所述控制模組和所述光電傳感模塊均 電連接,所述光電傳感模塊與所述控制模組連接,所述光電傳感模塊位于能 夠感應(yīng)到外界光的所述眼鏡架或眼鏡腿外側(cè)和/或上側(cè)。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,具 有的優(yōu)點(diǎn)為由于眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有供電的電池,所述眼鏡架或眼鏡腿 上設(shè)有感應(yīng)外界陽(yáng)光照射角度和光照度的光電傳感模塊,所述眼鏡架或眼鏡 腿上設(shè)有控制所述眼鏡架內(nèi)液晶鏡片的透射率隨外界光照度和入射角度改 變的控制模組,所述電池與所述控制模組和所述光電傳感模塊均電連接,所 述光電傳感模塊與所述控制模組連接,所述光電傳感模塊位于能夠感應(yīng)到外 界光的所述眼鏡架或眼鏡腿外側(cè)和/或上側(cè)。這樣,設(shè)置在外側(cè)的光電傳感 模塊感應(yīng)到外界陽(yáng)光的光入射角度和光照的強(qiáng)度,將感應(yīng)后的信號(hào)傳遞給控 制模組,控制模組對(duì)液晶鏡片進(jìn)行控制使得液晶鏡片的透過率隨之盡快改 變,以適應(yīng)外界光線變化,使得整體全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)電消耗小、可長(zhǎng)時(shí)間使用,使用壽命長(zhǎng)、整體體積小、使用方便、便于推廣應(yīng) 用。
圖1為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)實(shí)施例示意圖。
圖2為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)實(shí)施例俯視圖。 圖3為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)實(shí)施例主視圖。 圖4為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)圖3中A — A剖視圖。 圖5為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)橫梁剖面圖。 圖6為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)眼鏡片分區(qū)投射太陽(yáng) 光示意圖。
圖7為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)眼鏡片分區(qū)示意圖。 圖8為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)加載于眼鏡片子區(qū)域
上信號(hào)時(shí)序波形圖。 圖9為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)光電傳感模塊示意圖。 圖IO為本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)水平條塊管腳示意圖 圖號(hào)說明
1…眼鏡框 2…條塊 3…液晶鏡片 5…印刷電路板
4…光電傳感模塊 6…微處理芯片
7…連接器 8…后蓋 9…橫梁 10…孔洞
12…電池 15…人眼 17…公共電極
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附1至圖9對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖1至圖5,包括 眼鏡架和與眼鏡架左右兩端連接的兩個(gè)眼鏡腿,眼鏡架可以包括左右兩個(gè)眼 鏡框1以及連接兩個(gè)眼鏡框1的橫梁9,當(dāng)然眼鏡架也可以是沒有眼鏡框和 橫梁的結(jié)構(gòu),眼鏡架上可以設(shè)有鼻托,眼鏡框1或橫梁9或眼鏡腿或鼻托上 設(shè)有供電的電池12,在眼鏡框1或橫梁9或眼鏡腿或鼻托上設(shè)有感應(yīng)外界 陽(yáng)光照射角度和光照度的光電傳感模塊4,同時(shí)眼鏡框1或橫梁9或眼鏡腿或鼻托上設(shè)有控制眼鏡架1內(nèi)液晶鏡片3的透射率隨外界光照度和入射角度
改變的控制模組,電池12均與控制模組和光電傳感模塊4電連接,光電傳感模塊4與控制模組電連接,當(dāng)然連接方式只要是電連接即可,可以是通過
細(xì)的導(dǎo)線進(jìn)行電連接,也可以通過在液晶鏡片上鍍導(dǎo)電透光膜電連接。光電
傳感模塊4位于能夠感應(yīng)到外界光的眼鏡架或眼鏡腿外側(cè)和/或上側(cè),進(jìn)一步分解為,光電傳感模塊4可以位于眼鏡架或眼鏡腿外側(cè),也可以位于眼鏡架或眼鏡腿上側(cè),還可以一部分位于上側(cè)一部分位于外側(cè)。這樣電池12對(duì)各電氣元件進(jìn)行供電,光電傳感模塊4感應(yīng)外界太陽(yáng)光的照射角度和光照的強(qiáng)度,將感應(yīng)到的信號(hào)傳遞給控制模組,控制模組控制液晶鏡片的透光率改變。具體的分布結(jié)構(gòu)還可以是電池12位于眼鏡框端部,光電傳感模塊4位于所述橫梁9外側(cè)。這樣的結(jié)構(gòu)安排比較均衡,而且避免眼鏡的一端比較重的情況出現(xiàn)。控制模組包括印刷電路板和位于印刷電路板5上的微處芯片6。具體為光電傳感模塊后側(cè)設(shè)有印刷電路板,印刷電路板后側(cè)設(shè)有微處理芯片,微處理芯片通過印刷電路板分別與光電傳感模塊和對(duì)太陽(yáng)光的透過率隨加在其上的的電壓變化而變化的液晶鏡片電連接,電池通過印刷電路板供電給微處理芯片和所述光電傳感模塊??刂颇=M、光電傳感模塊和太陽(yáng)能電池中至少一個(gè)位于所述鼻托上。具體的實(shí)施過程中,控制模組、光電傳感模塊和太陽(yáng)能電池可以分置于眼鏡框、眼鏡腿、橫梁或鼻托上,也可以是其中的兩個(gè)或三個(gè)合置在眼鏡框、眼鏡腿、橫梁或鼻托上,可以根據(jù)不同的鏡架進(jìn)行設(shè)置。
另外,液晶鏡片3內(nèi)側(cè)和外側(cè)均有導(dǎo)電透光膜,內(nèi)側(cè)導(dǎo)電透光膜連接公共電極,外側(cè)導(dǎo)電透光膜為至少兩條水平條塊2的子區(qū)域排列的縱向組合,每個(gè)條塊2連接一個(gè)控制電極,橫梁9前側(cè)設(shè)有光電傳感模塊4,光電傳感模塊4后側(cè)設(shè)有印刷電路板5,印刷電路板5后側(cè)設(shè)有微處理芯片6,微處理芯片6通過印刷電路板5分別與光電傳感模塊4和液晶鏡片3上的公共電極和各控制電極連接,液晶鏡片3對(duì)太陽(yáng)光的透過率隨加在其公共電極和各控制電極上的的電壓變化而變化,電池12通過印刷電路板5供電給所述微處理芯片6和光電傳感模塊4。這樣,控制電壓低于設(shè)定的液晶鏡片3工作電壓閾值時(shí),相對(duì)于該水平條塊2的水平條塊2在空間各點(diǎn)的透過率不變;當(dāng)控制電壓高于設(shè)定的液晶鏡片3工作電壓閾值時(shí)該水平條塊2的透過率下
降,在相鄰多個(gè)水平條塊2上的控制電壓間的相位相異且呈梯度變化,通過改變液晶鏡片3不同子區(qū)域的透過率進(jìn)而自動(dòng)調(diào)節(jié)液晶鏡片3不同子區(qū)域的明暗程度,以使得處于強(qiáng)光環(huán)境或強(qiáng)光與昏暗交替環(huán)境下,處于動(dòng)態(tài)中的人眼依然能看清周圍的環(huán)境。整體全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)電流消耗小、可長(zhǎng)時(shí)間使用,使用壽命長(zhǎng)、整體體積小、使用方便、便于推廣應(yīng)用。在圖中橫梁9的外側(cè)和前側(cè)為使用者戴上眼鏡后外部接觸太陽(yáng)光的一側(cè),內(nèi)側(cè)和后側(cè)為佩帶后距離佩戴者眼鏡最近處。
本發(fā)明的一種全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖1至圖5,還可以是液晶鏡片3通過連接器7與印刷電路板5連接,連接器7的直端與印刷電路板5連接,連接器7的叉端設(shè)有夾口,液晶鏡片3夾設(shè)于夾口內(nèi)。連接器7的直端穿過橫梁9上的孔洞10后與印刷電路板5連接,安裝后可以將該孔洞10進(jìn)行密封,以避免雨水或灰塵進(jìn)入。當(dāng)然還可以使用其他的連接方式將液晶鏡片3與印刷電路板5電連接在一起。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖6、圖7和圖10,還可以是液晶鏡片3內(nèi)側(cè)導(dǎo)電透光膜覆蓋鏡片的整體區(qū)域且與連接器7的公共管腳連接構(gòu)成公共電極,液晶鏡片3外側(cè)導(dǎo)電透光膜的每個(gè)水平條塊2分別與連接器7對(duì)應(yīng)的管腳連接構(gòu)成各控制電極。該鏡片上每一個(gè)水平條塊2對(duì)太陽(yáng)光的透過率和加在所述每一個(gè)水平條塊2的控制電極上的控制電壓有關(guān)當(dāng)控制電壓低于設(shè)定的鏡片工作電壓閾值時(shí),相對(duì)于該水平條塊2的水平條塊2在空間各點(diǎn)的透過率不變;當(dāng)控制電壓高于設(shè)定的鏡片工作電壓閾值時(shí)所述該水平條塊2的透過率下降,在相鄰多個(gè)水平條塊2上的控制電壓間的相位相異且呈梯度變化。進(jìn)一步,微處理芯片6的各控制信號(hào)電壓輸出端通過印刷板電路與液晶鏡片3的公共電極和各控制電極連接。如圖6所示,入射光角度和光照強(qiáng)度16被傳感器模組測(cè)量,光電傳感模塊4將數(shù)據(jù)信息提供給微處理芯片6。微處理芯片6確定液晶鏡片3上面需要被啟動(dòng)的條塊2,這些條塊2用來遮擋進(jìn)入人眼15的光線,微處理芯片6也確定每一個(gè)有較小透過率狀態(tài)的數(shù)值。第一個(gè)信號(hào)加在公共電極17上,相同的信號(hào)加載在第一個(gè)被選條塊14上,以防止其被啟動(dòng)。根據(jù)單個(gè)條塊2期望
的透過率,每一個(gè)被啟動(dòng)的條塊2上加載的信號(hào)相對(duì)于第一個(gè)信號(hào)存在一個(gè)相差。
請(qǐng)參考圖9,還可以是光電傳感模塊4為一維角度探測(cè)器,包括鉛垂設(shè)置的測(cè)量光電流的上部光電管PA和下部光電管PB,在上部光電管PA與下部光電管PB連接處水平設(shè)有一遮光板,微處理芯片6與上部光電管PA和下部光電管PB連接。光電傳感模塊4是光電傳感器單元,上部的上部光電管PAPA和下部的下部光電管PBPB,中間固定連接著一塊遮光板,共同構(gòu)成兩個(gè)測(cè)光部,嵌在所述眼鏡架的橫梁9中,光電流輸出端和印刷電路板5電連接,當(dāng)入射光垂直入射到所述光電管時(shí),兩個(gè)光電管檢測(cè)的光電流L與Ib相等,當(dāng)入射光以一定角度e入射時(shí),在遮光板的影響下,兩個(gè)光電管的有效感光面積不相等,光電流L、 Ib也不相等,則(Ia-IJ / (Ia+Ib)的量與入射角成正比,而(Ia+Ib)的值則正比于太陽(yáng)光的照度。另外,如圖9所示,光電傳感模塊4法線與眼鏡片法線重合。在兩個(gè)測(cè)光單元中間有一個(gè)遮擋層,當(dāng)入射光垂直入射角度傳感器時(shí),PA與PB檢測(cè)的光電流L與Ib相同,當(dāng)光束以一定角度入射時(shí),由于這擋板的影響,PA與PB的有效感光面積會(huì)有所不同,L與Ib檢測(cè)的光電流也不同。(Ia-Ib) /(乙+L,)與入射角度成正比且最大檢測(cè)角度為正負(fù)50度。CPU芯片(微處理芯片6)計(jì)算此量即可求得入射光角度。同時(shí)將L+Ib量與設(shè)定的光照度閾值進(jìn)行比較,而決定是否對(duì)鏡片的子區(qū)域進(jìn)行控制。人眼到鏡片的距離為L(zhǎng),鏡片上條塊2的寬度為W,鏡片上共用N各條塊2,第n個(gè)條塊2與水平方向的夾角為9,根據(jù)三角形特性有tan^"^。CPU芯片,即微處理芯片根據(jù)角度傳感器檢測(cè)的角度9 ,利用上式可以計(jì)算得到n,并將n+l,n+2及n-l, n_2的各條塊2加控制電壓,遮擋強(qiáng)光,且以n為中心最黑上下兩邊呈漸變陰影。在液晶鏡片3的一側(cè)引出多個(gè)電極, 一側(cè)引出一個(gè)單獨(dú)的公共電極,如圖10,所有條塊2的公共端上始終加一頻率與占空比相同的波形,通過改變其與公共端信號(hào)的相位差,就可控制該條塊2的透過率。如圖8所示,波形a加載在被所有條塊2共享的公共極上。波形b相對(duì)于波形a沒有相移,當(dāng)任何條塊2上加載波形b,其電極上的電壓和公共極上的電壓沒有差異,因而該條塊2不會(huì)呈現(xiàn)透過率的減弱。波形c相對(duì)于波形a存在一個(gè)相差,當(dāng)任何條塊2上加載波形c,其電極上的電壓和公共極上的電壓有相對(duì)小的差異,則該條塊2透過率有較小程度減弱。波形d和波形c相比,相對(duì)于波形a存在一個(gè)較大的相差,當(dāng)任何條塊2上加載波形d,則該條塊2透過率有較大程度減弱。同樣地,波形e相對(duì)于波形a存在一個(gè)最大的相差,當(dāng)任何條塊2上加載波形e,則該條塊2透過率有最大程度減弱。所以在0—180度范圍內(nèi)改變控制端的信號(hào)相位,便可連續(xù)控制該條塊2的透過率。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖1至圖10中相關(guān)視圖,進(jìn)一步優(yōu)選的為微處理芯片6的光電流輸入端通過印刷線路板分別與上部光電管PA和下部光電管PB的光電流輸出端連接進(jìn)行光電流處理,用以把反映相對(duì)于所述法線方向的入射角和光照度的兩個(gè)光電流L'、 Ib轉(zhuǎn)換成模擬電壓的值,微處理芯片6內(nèi)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將上述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),供該微處理芯片6對(duì)該光電流進(jìn)行處理,從而確定每個(gè)水平條塊2子區(qū)域的運(yùn)行狀態(tài)是關(guān)閉至少一個(gè)水平條塊2,或啟動(dòng)至少一個(gè)水平條塊2。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),還可以是液晶鏡片3的鏡面為平面形或者是曲面形均可。液晶鏡片3是STN-黃/綠型液晶鏡片,盡管TN型、STN-灰型、FSTN型也同樣適用,這些液晶鏡片3的結(jié)構(gòu)和制造是眾所周知。液晶鏡片3的每一面都有一層透明的導(dǎo)電膜層,鏡片內(nèi)有一個(gè)取向?qū)?。鏡片其中一面的透明導(dǎo)電膜層有一種構(gòu)成模式,將水平的條塊2排列為一個(gè)縱向的組合,每一個(gè)條塊2連接到附著在液晶鏡片3的連接器7上單獨(dú)的一個(gè)管腳。鏡片另一面的透明導(dǎo)電膜層覆蓋了液晶鏡片3的整個(gè)區(qū)域,連接到相同的液晶鏡片3連接器7上另外一個(gè)管腳,這個(gè)電極(管腳)就被認(rèn)為公共極。水平條塊2 —直延伸到和液晶金片同樣的寬度或接近同樣的寬度,當(dāng)交流電壓加到一個(gè)條塊2上,并且電壓大到可以啟動(dòng)液晶鏡片3時(shí),則通過光-電作用的影響,液晶鏡片3上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)水平的條紋。當(dāng)同樣的電壓加到其它條塊2上,在同一時(shí)間會(huì)有多于一個(gè)的條紋被啟動(dòng)。任何其它類型的鏡片,當(dāng)加上電壓后對(duì)應(yīng)的光的透過率隨之發(fā)生改變,這樣的透鏡都可能成為液晶鏡片3的替代產(chǎn)品。如果其它材料的光透過率響應(yīng)所加電壓并隨之改變,這些材料也同樣適用,其中包括染料,染料和液晶材料構(gòu)成一種賓主關(guān)系。現(xiàn)有樣機(jī)當(dāng)施加電壓時(shí)遮擋光線,對(duì)某些應(yīng)用, 一個(gè)鏡片也可以在通常情況下遮擋光線,當(dāng)施加電壓時(shí)透過光線。條塊2也可以是縱向條紋
水平方向排列或按照其它方向排列組合。而且各條塊2構(gòu)成的子區(qū)域?qū)挾纫?br>
可以不相等。
微處理芯片6將光的入射角度和光強(qiáng)讀數(shù)反映到特定的條塊2,并加上特定的電壓給液晶鏡片3。在每一段時(shí)間內(nèi),平均時(shí)間加在所有條塊2上的電壓應(yīng)盡可能接近零值。給液晶鏡片3加直流電壓會(huì)導(dǎo)致離子移動(dòng),減低液晶鏡片3的壽命。加給每個(gè)條塊2的標(biāo)準(zhǔn)差電壓可能因振幅、占空比或相移而不同,相移涉及信號(hào)中的驅(qū)動(dòng)模式, 一個(gè)信號(hào)在確定的占空比下加到公共條塊2,在相同的占空比下其它信號(hào)加到其它條塊2上。當(dāng)加在單個(gè)條塊2
上的信號(hào)和加在公共條塊2上的信號(hào)之間沒有相移時(shí),加在液晶鏡片3這一區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)差電壓為零。當(dāng)加在單個(gè)條塊2上的信號(hào)和加在公共條塊2上的信號(hào)之間的相差不是零值,如果相差大到足以啟動(dòng)液晶鏡片3的該條塊2子區(qū)域,那么鏡片的這一區(qū)域就會(huì)變暗。這種模式被用來啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)條塊2,同時(shí)其它條塊2保持不被啟動(dòng)。這種模式采用數(shù)字式輸出且不能提供負(fù)電壓,可以被用來驅(qū)動(dòng)有一個(gè)公共條塊2的多條塊2液晶鏡片3。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖1至圖5,還可以是橫梁9的后部設(shè)有后蓋8,所述后蓋8密封橫梁9內(nèi)腔空間。這樣就可以將印刷電路板5和微處理芯片6等部件密封在橫梁9內(nèi),避免水和灰塵進(jìn)入橫梁9內(nèi)而造成微處理芯片6和印刷電路板5的損壞,影響整體太陽(yáng)鏡的壽命。另外,電池12是必需的,需要它提供至少足夠的電壓來啟動(dòng)微處理芯片6和液晶鏡片3。電池12可以用太陽(yáng)能電池,附帶或不附帶調(diào)壓器均可,也可以用鋰離子電池或鎳鎘電池。優(yōu)選的為太陽(yáng)能電池12,因?yàn)樘?yáng)能電池12使用太陽(yáng)能,有效節(jié)省能源。
本發(fā)明的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),另一個(gè)實(shí)施例可以是光電傳感模塊4包括角度探測(cè)器和光照度傳感器;微處理芯片6包括兩個(gè)運(yùn)作放大器。角度探測(cè)器和光照度傳感器是由兩個(gè)光敏二極管構(gòu)成,安置在一個(gè)陰影遮擋層后面。角度探測(cè)器和光照度傳感器被安置在眼鏡架某一位置,和液
晶鏡片3保持相對(duì)固定的連接方式。角度探測(cè)器可以采用HamamatsuPhotonics公司提供的產(chǎn)品,零件號(hào)是S6560。它可以根據(jù)每一個(gè)光敏二極管感應(yīng)到的光照度,輸出電流到探測(cè)器的兩個(gè)管腳。任何其它光電探測(cè)器的組合,如果能夠感應(yīng)到光照的強(qiáng)度和入射角度,也可以用作角度探測(cè)器和光照度感應(yīng)器,兩個(gè)能感應(yīng)可見光和紫外線的光敏二級(jí)管,其組合可以作為S6560探測(cè)器的替代品。 一個(gè)對(duì)方位感應(yīng)靈敏的探測(cè)器可以替代角度探測(cè)器和光照度傳感器中的兩個(gè)光敏二級(jí)管。運(yùn)作放大器將每一個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),微處理芯片6中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所有模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),光源的方向和光照的強(qiáng)度因此而被計(jì)算出來。通過每個(gè)光敏二極管和其它類型光傳感器的電壓可以直接測(cè)量得出,而不需要這樣的電流和電壓的轉(zhuǎn)換。
使用的微處理芯片6型號(hào)是MSP430F2234,這種微處理芯片6在其設(shè)計(jì)中已含兩個(gè)運(yùn)作放大器,可以直接測(cè)量角度探測(cè)器中光敏二級(jí)管的電流,從而縮小電路板的尺寸。還有其它種類的微型處理芯片可以作為適合的替代品,使用運(yùn)作放大器并不必需。
為了將從光敏二級(jí)管測(cè)量的光照度以適當(dāng)?shù)臄?shù)值范圍反映給模數(shù)轉(zhuǎn)換器,考慮到此應(yīng)用中光源在一個(gè)動(dòng)態(tài)范圍變化,必需選用一個(gè)決定運(yùn)作放大器增益的反饋電阻器,這個(gè)電阻器可以是不變的,也可以是通過電位計(jì)可調(diào)節(jié)的。
上述僅對(duì)本發(fā)明中的幾種具體實(shí)施例加以說明,但并不能作為本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計(jì)精神所作出的等效變化或修飾,均應(yīng)認(rèn)為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),包括眼鏡架和與眼鏡架左右兩端連接的兩個(gè)眼鏡腿,其特征在于所述眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有供電的電池,所述眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有感應(yīng)外界陽(yáng)光照射角度和光照度的光電傳感模塊,所述眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有控制所述眼鏡架內(nèi)液晶鏡片的透射率隨外界光照度和入射角度改變的控制模組,所述電池與所述控制模組和所述光電傳感模塊均電連接,所述光電傳感模塊與所述控制模組連接,所述光電傳感模塊位于能夠感應(yīng)到外界光的所述眼鏡架或眼鏡腿外側(cè)和/或上側(cè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征 在于所述眼鏡架包括眼鏡框和連接眼鏡框的橫梁,電池位于所述眼鏡框端 部,所述光電傳感模塊位于所述橫梁外側(cè)和/或上側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征 在于所述眼鏡架上設(shè)有鼻托,所述控制模組、所述光電傳感模塊和所述太 陽(yáng)能電池中至少一個(gè)位于所述鼻托上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu), 其特征在于所述控制模組件包括印刷電路板和位于印刷電路板上的微處理 芯片,所述光電傳感模塊后側(cè)設(shè)有印刷電路板,所述印刷電路板后側(cè)設(shè)有微 處理芯片,所述微處理芯片通過所述印刷電路板分別與所述光電傳感模塊和 所述對(duì)太陽(yáng)光的透過率隨加在其上的的電壓變化而變化的液晶鏡片電連接, 所述電池通過印刷電路板供電給所述微處理芯片和所述光電傳感模塊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征 在于所述液晶鏡片通過連接器與所述印刷電路板連接,所述連接器的直端 與印刷電路板連接,所述連接器的叉端設(shè)有夾口,所述液晶鏡片夾設(shè)于所述 夾口內(nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征 在于所述液晶鏡片內(nèi)側(cè)導(dǎo)電透光膜覆蓋所述鏡片的整體區(qū)域且與連接器的 公共管腳連接構(gòu)成公共電極,所述液晶鏡片外側(cè)導(dǎo)電透光膜的每個(gè)水平條塊分別與連接器對(duì)應(yīng)的管腳連接構(gòu)成各控制電極,所述微處理芯片的各控制信 號(hào)電壓輸出端通過印刷板電路與所述液晶鏡片的公共電極和各控制電極連 接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征在于所述光電傳感模塊為一維角度探測(cè)器,包括鉛垂設(shè)置的測(cè)量光 電流的上部光電管和下部光電管,在上部光電管與下部光電管連接處水平設(shè) 有一遮光板,所述微處理芯片與所述上部光電管和所述下部光電管連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征在于所述微處理芯片的光電流輸入端通過印刷線路板分別與上部光電管和 下部光電管的光電流輸出端連接進(jìn)行光電流處理,將上部光電流和下部光電 流轉(zhuǎn)換為模擬電壓,所述微處理芯片內(nèi)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號(hào),所述微處理芯片關(guān)閉或啟動(dòng)至少一個(gè)條塊子區(qū)域。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征在于所述橫梁的后部設(shè)有后蓋,所述后蓋密封橫梁內(nèi)腔空間。
10、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),其特征在于所述電池為太陽(yáng)能電池或鋰離子電池或鎳鎘電池。
全文摘要
本發(fā)明公開了全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu),包括眼鏡架和與眼鏡架左右兩端連接的兩個(gè)眼鏡腿,眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有供電的電池,眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有感應(yīng)外界陽(yáng)光照射角度和光照度的光電傳感模塊,眼鏡架或眼鏡腿上設(shè)有控制眼鏡架內(nèi)液晶鏡片的透射率隨外界光照度和入射角度改變的控制模組,電池與控制模組和光電傳感模塊均電連接,光電傳感模塊與控制模組連接,光電傳感模塊位于能夠感應(yīng)到外界光的眼鏡架或眼鏡腿外側(cè)和/或上側(cè)。本發(fā)明全自動(dòng)分區(qū)調(diào)節(jié)太陽(yáng)鏡的鏡架結(jié)構(gòu)根據(jù)太陽(yáng)光位置和強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)節(jié)液晶鏡片的透光率呈可變梯度式逐漸發(fā)生改變而自動(dòng)調(diào)節(jié)液晶鏡片的明暗程度。
文檔編號(hào)G02F1/01GK101592792SQ200810111400
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者陳明徹 申請(qǐng)人:北京市加華博來科技有限公司