CN104678574A - 可调整透光量的眼镜及其透光量调整方法 - Google Patents

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Abstract

一种可调整透光量的眼镜，包含两镜片、电源以及控制件。所述两镜片分别包含两电极和夹设于所述两电极间的液晶层。所述电源通过所述控制件电性耦接所述两镜片的两电极。所述控制件用以控制所述电源提供至所述两电极的电信号，以调整所述液晶层的光穿透率。

Description

可调整透光量的眼镜及其透光量调整方法
技术领域
本发明有关一种眼镜，更特别有关一种可由使用者自行调整透光量的眼镜及其透光量调整方法。
背景技术
传统太阳眼镜直接将两镜片制作为暗色镜片以阻挡紫外线和降低透光量。然而，若使用者穿戴此种太阳眼镜进入室内，使用者的眼睛无法立即适应光线变化而无法看清楚周围环境。因而，使用者由亮处进入暗处时，必需取下此种太阳眼镜以避免意外的发生。
为了解决上述传统太阳眼镜的问题，业界提出一种可通过吸收紫外线来改变颜色以改变透光量的变色镜片(photochromic lens)。然而，此种变色镜片仍具有下述问题。变色时间长，于环境光线瞬间产生变化时，仍存在使用者的眼睛可能无法立即适应此瞬间变化的问题。此外，驾车时可能无法变色，这是由于汽车玻璃和隔热纸会阻挡紫外线进入车内，因而此种变色镜片无法充分吸收紫外光而变色。故在驾车时并不适合佩戴使用此种变色镜片的眼镜。
有鉴于此，本发明另提出一种可调整透光量的眼镜及其透光量调整方法，其可由使用者轻松的自行选择所需的透光量，因此可适用于各种环境光线的变化。
发明内容
本发明提供一种可调整透光量的眼镜及其透光量调整方法，其使用电容控制滑件(capacitance control slider)控制提供至相对镜片设置的液晶装置的电压差，藉以改变镜片透光量。
本发明还提供一种可调整透光量的眼镜及其透光量调整方法，其可由使用者自行选择所需的镜片透光量以适用于各种环境光的变化。
本发明提供一种可调整透光量的眼镜，包含电源、两镜片以及电容触控装置。所述两镜片分别包含两电极和夹设于所述两电极间的液晶层。所述电容触控装置用以根据触碰位置控制所述电源提供至所述两电极的电信号，以调整所述液晶层的光穿透率。
本发明还提供一种眼镜的透光量调整方法。所述眼镜包含电容触控装置、电源、两镜片和两液晶装置分别相对所述两镜片设置。所述透光量调整方法包含下列步骤：以所述电容触控装置检测电容变化；以所述电容触控装置根据所述电容变化判断触碰位置；以及根据所述触碰位置控制所述电源提供至所述两液晶装置的电信号，以调整所述镜片的透光量。
本发明还提供一种可调整透光量的眼镜，包含电源、两镜片、两液晶装置以及控制件。所述液晶装置分别相对所述两镜片设置。所述控制件用以控制所述电源提供至所述两液晶装置的电信号，以调整所述两镜片的透光量。
一实施例中，所述电容触控装置可包含长条状触控板并设置于两眼镜脚其中的一者；其中，所述长条状触控板较佳裸露于所述眼镜脚外侧以方便操作。
一实施例中，所述电源可为电池并设置于镜框或眼镜脚靠近镜片的一端。
一实施例中，所述电信号可为电流信号或电压信号。所述液晶装置的光穿透率以及所述镜片的透光量可与所述电流信号的值或所述电压信号的值呈正相关或逆相关。
一实施例中，所述液晶层可为高分子分散液晶(polymer dispersion liquidcrystal,PDLC)层。
本发明实施例的可调整透光量的眼镜及其透光量调整方法中，可简单的通过触摸电容控制滑件的不同位置即可调整所欲的透光量，故可适用于各种环境光变化，以有效解决已知变色镜片和暗色镜片的问题。
为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，详细说明如下。此外，于本发明的说明中，相同的构件以相同的符号表示，于此合先述明。
附图说明
图1显示本发明实施例的可调整透光量的眼镜的示意图；
图2显示本发明实施例的可调整透光量的眼镜的方块示意图；
图3显示本发明实施例的可调整透光量的眼镜的操作示意图；
图4显示本发明实施例的眼镜的透光量调整方法的流程图。
附图标记说明
1      眼镜
11     电源
12     镜框
13     镜片
15     液晶装置
17     眼镜脚
19     电容触控装置
具体实施方式
请参照图1所示，其显示本发明实施例的可调整透光量的眼镜的示意图。本发明的眼镜1可由使用者自行选择镜片的透光量，以符合各种环境光的变化。
所述眼镜1包含电源11、镜框12、两镜片13、两液晶装置15、两眼镜脚17以及电容触控装置19；其中，所述两液晶装置15分别相对所述两镜片13设置用以控制经过所述两液晶装置15并穿透所述两镜片13的透光量；所述电源11电性耦接所述两液晶装置15和所述电容触控装置19用以提供其运作时所需的电能；所述电源11例如为电池，其可设置于所述镜框12或所述两眼镜脚17其中的一者靠近所述镜片13的一端，但并不以此为限。所述电源11的设置位置可根据所述眼镜1的不同设计而决定。
可以了解的是，所述眼镜1的外型并不限于图1所披露的外形。一实施例中，所述两液晶装置15可直接分别形成于所述两镜片13上。另一实施例中，所述两液晶装置15可与所述两镜片13相互为独立的元件，而于使用时例如通过支架(supporting member)结合于所述框体12上并与所述电容触控装置19电性耦接，因此不需直接将液晶装置形成于特定镜片上。例如眼镜框架可设置有所述电源11、所述电容触控装置19以及导电接点(electricalcontact)；于支架上可形成两液晶装置15以及另一导电接点相对所述眼镜框架的导电接点。藉此，当所述两液晶装置15通过所述支架结合于所述眼镜框架时，也可达成控制镜片透光量的效果。较佳地，所述两液晶装置15的面积大致相等于所述两镜片13以达到良好的减光效果。为了清楚显示两元件，图1将所述两液晶装置15的面积显示为小于所述两镜片13，但其并非用以限定本发明。
参照图2所示，其显示本发明实施例的可调整透光量的眼镜的方块示意图。
所述电容触控装置19包含电容式触控板191、接触控制器(touchcontroller)192、多个驱动线193以及多个感测线194；其中，所述驱动线193和所述感测线194的数目可根据所述电容式触控板191的解析度和尺寸决定，并无特定限制。所述驱动线193用以传送驱动信号而所述感测线194用以传送检测信号Sd。
所述电容式触控板191包含至少一个基板、多个纵向或横向平行设置的驱动电极1911以及与所述驱动电极1911交越(crossing)的多个感测电极1913。所述驱动电极1911与所述感测电极1913的交越点(crossing point)形成阵列排列的感测单元(sensing cell)1915且每一感测单元1915具有电容值；其中，于基板上形成多个驱动电极以及多个感测电极的方式已为已知，故于此不再赘述。藉此，当指示物(例如手指)接触或靠近所述感测单元1915时，则会改变感测单元1915的电容值并进而影响所述感测线194输出的检测信号Sd。
所述接触控制器192根据所述检测信号Sd判断相关于各感测单元1915的电容变化是否超过变化阈值以决定触碰位置(即电容变化超过所述变化阈值的感测单元的位置)；其中，所述接触控制器192根据所述检测信号Sd判断至少一触碰位置的方式已为已知，故于此不再赘述。本发明的精神在于使所述接触控制器192根据所述触碰位置决定所述电源11提供至所述两液晶装置15的电信号Se(例如电流信号或电压信号)来改变液晶层的光穿透率，藉以调整所述两镜片13的透光量。一实施例中，所述电容触控装置19例如可为电容控制滑件。
请再参照图1所示，所述电容触控装置19可包含长条状触控板并设置于(例如嵌入)所述眼镜1的两眼镜脚17其中的一者。所述长条状触控板较佳如图1所示暴露于所述眼镜脚17的外侧以方便使用者操作。当使用者的手指接触所述长条状触控板的一端时，所述接触控制器192可输出所述电信号Se的最大值；而当使用者的手指接触所述长条状触控板的另一端时，所述接触控制器192可输出所述电信号Se的最小值。
例如参照图3所示，其显示本发明实施例的可调整透光量的眼镜的操作示意图。手指9位于所述电容触控装置19的触碰位置tp时，可对应电流信号的值或电压信号的值；其中，所述触碰位置tp与所述电信号Se的对应关系例如可预先建立并储存于所述电容触控装置19的储存单元(未绘示)中。此外，图3还显示所述电信号Se与透光量的关系图，其显示当所述电信号Se的数值越大时，所述两液晶装置15具有较高的透光量；其中，所述透光量也可以光穿透率替换。必须说明的是，虽然图3显示所述电信号Se的值与透光量成正相关(positively correlated)，但本发明并不以此为限。根据不同应用，所述电信号Se的值与透光量也可能成逆相关(negatively correlated)。
所述两液晶装置15分别包含第一电极151、第二电极153和液晶层155夹设于所述第一电极151和所述第二电极153之间；其中，所述两液晶装置15可根据不同应用位于所述两镜片13内外表面的其中的一者，并无特定限制。本实施例中，所述液晶层155例如为高分子分散液晶(PDLC)层，其可根据所述第一电极151和所述第二电极153间的电压差以改变光穿透率，以相对改变所述两镜片13的透光量。然而，所述液晶层155并不限于高分子分散液晶，只要是能够根据施加于其上的电场改变光穿透率者均可，并不特定为高分子分散液晶。本发明中，所述电容触控装置19可输出电流信号或电压信号。当所述电容触控装置19输出电流信号时，所述两液晶装置15可分别还包含电流-电压转换器(current-to-voltage converter)用以将电流信号转换为电压信号后，提供至所述第一电极151和所述第二电极153上。
请参照图4所示，其显示本发明实施例的眼镜的透光量调整方法的流程图，包含下列步骤：检测电容变化(步骤S21)；判断触碰位置(步骤S23)；以及根据所述触碰位置决定电信号(步骤S25)。请同时参照图1-4，接着说明本实施例的详细实施方式。
步骤S21：使用者以其手指9触碰所述电容式触控板191上触碰位置tp，所述电容式触控板191相应位置的至少一感测单元1915产生电容变化并反应于所述检测信号Sd中。
步骤S23：所述电容触控装置19的所述接触控制器192根据所述检测信号Sd检测电容变化并根据发生所述电容变化的感测单元1915的位置判断所述触碰位置tp。例如，当所述电容式触控板191未检测到电容变化时，所有感测单元1915输出数位数值大致为0的检测信号Sd；当有至少一感测单元1915检测到电容变化时，所述至少一感测单元1915输出数位数值大于0的检测信号Sd。当多个相邻感测单元1915同时感测到电容变化时，所述接触控制器192可以所述相邻感测单元1915的几何中心或重心作为所述触碰位置tp。如上所述，如果所述电容触控装置19使用长条状触控板(例如1×n或2×n感测单元)则可易于判断触碰位置。
步骤S25：所述电容触控装置19的所述接触控制器192根据预先储存的触碰位置tp与电信号Se的相对关系输出所述电信号Se至所述两液晶装置15的两电极151和153；其中，根据图3所示，不同的电信号Se的数值会相对应透光量(或光穿透率)。使用者可根据感受的实际透光量持续改变所述触碰位置tp以达到所想要的透光量为止，所述电容触控装置19则即时地相应所述触碰位置tp改变输出的检测信号Se。
必须说明的是，虽然上述实施例中以电容触控装置19控制所述电源11提供至液晶装置15的电信号Se，但本发明并不以此为限。所述电容触控装置19也可以其他可控制电压值或电流值的控制件取代，例如可变电阻。只要是能够控制提供至液晶装置15的所述电信号Se的控制件均可用以取代所述电容触控装置19，并无特定限制。
综上所述，已知传统暗色镜片和变色镜片均具有某些情形下无法适用的情形。因此，本发明还提供一种可调整透光量的眼镜(图1、2)及其透光量调整方法(图4)，其可由使用者自行选择所需透光量，故可适用于各种环境光的变化。
虽然本发明已通过前述实例披露，但是其并非用以限定本发明，任何本发明所属技术领域中具有通常知识技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与修改。因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种可调整透光量的眼镜，该眼镜包含：
电源；
两镜片，分别包含两电极和夹设于所述两电极间的液晶层；以及
电容触控装置，用以根据触碰位置控制所述电源提供至所述两电极的电信号，以调整所述液晶层的光穿透率。
2.根据权利要求1所述的眼镜，其中所述电容触控装置设置于眼镜脚。
3.根据权利要求1所述的眼镜，其中所述电源为电池并设置于镜框或眼镜脚靠近所述镜片的一端。
4.根据权利要求1所述的眼镜，其中所述液晶层为高分子分散液晶层。
5.根据权利要求1所述的眼镜，其中所述电容触控装置包含长条状触控板。
6.根据权利要求1所述的眼镜，其中所述电信号为电流信号或电压信号。
7.根据权利要求6所述的眼镜，其中所述光穿透率与所述电流信号的值或所述电压信号的值呈正相关或逆相关。
8.一种眼镜的透光量调整方法，所述眼镜包含电容触控装置、电源、两镜片和分别相对所述两镜片设置的两液晶装置，所述透光量调整方法包含：
以所述电容触控装置检测电容变化；
以所述电容触控装置根据所述电容变化判断触碰位置；及
根据所述触碰位置控制所述电源提供至所述两液晶装置的电信号，以调整所述两镜片的透光量。
9.根据权利要求8所述的透光量调整方法，其中所述电信号为电流信号或电压信号。
10.根据权利要求9所述的透光量调整方法，其中所述透光量与所述电流信号的值或所述电压信号的值呈正相关或逆相关。
11.一种可调整透光量的眼镜，该眼镜包含：
电源；
两镜片；
两液晶装置，分别相对所述两镜片设置；以及
控制件，用以控制所述电源提供至所述两液晶装置的电信号，以调整所述两镜片的透光量。
12.根据权利要求11所述的眼镜，其中所述控制件为可变电阻或电容触控装置。
13.根据权利要求12所述的眼镜，其中所述电容触控装置包含长条状触控板。
14.根据权利要求11所述的眼镜，其中所述控制件设置于眼镜脚。
15.根据权利要求11所述的眼镜，其中所述电源为电池并设置于镜框或眼镜脚靠近所述镜片的一端。
16.根据权利要求11所述的眼镜，其中所述两液晶装置分别包含两电极和夹设于所述两电极间的高分子分散液晶层。
17.根据权利要求11所述的眼镜，其中所述电信号为电流信号或电压信号。
18.根据权利要求17所述的眼镜，其中所述透光量与所述电流信号的值或所述电压信号的值呈正相关或逆相关。
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