CN109557682A - 一种智能变焦眼镜 - Google Patents

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李剑
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Sichuan Jiuzhou Electric Group Co Ltd
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    • G02C7/081—Ophthalmic lenses with variable focal length
    • G02C7/085—Fluid-filled lenses, e.g. electro-wetting lenses

Abstract

本发明公开了一种智能变焦眼镜，包括镜片、控制模块、介质储存器、眼镜架，所述控制模块、介质储存器均设置在眼镜架上；所述镜片设置在眼镜架的镜框中，所述镜片内部设置有空腔，所述镜片的空腔和介质储存器中均填充有介质，该介质能够使所述镜片产生形变，所述镜片空腔通过眼镜架内部所设置的通道与介质储存器连接互通；所述控制模块用于控制镜片与介质储存器中介质的流动。本发明的设计原理是通过镜片自带的弹性形变能力以及内部填充的介质来实现改变镜片形状，从而调整焦距，方便佩戴者将镜片的焦距调整为适应自己的焦距。

Description

一种智能变焦眼镜
技术领域
本发明涉及变焦、眼镜，具体涉及一种智能变焦眼镜。
背景技术
据调查，我国目前有近视人群4.5亿左右，而近视眼镜基本上是主流的使用产品。其作用显而易见，可以使近视患者校正视力，实现对观测物得清晰可见。然而，现实生活中有诸多近视人群在佩戴眼镜后近视症状越来越严重，原来佩戴的眼镜因为镜片的设计无法满足视力变化人群。因此，调节眼镜的焦距和改善近视患者的视力成为了一个重要的研究课题。其次，在近视患者使用眼镜过程中，常常希望眼镜可以观测的距离超过自身无近视时的清晰视野范围，达到一定望远的功能。基于以上种种分析，本发明可解决此类问题，并推动技术进步。
发明内容
本发明为了解决现有技术的调焦过程复杂缓慢且不易操作的问题，提供一种智能变焦眼镜通过在镜片中填充介质的方式来调焦，控制方式简单，调教过程稳定高效。
本发明通过下述技术方案实现：
一种智能变焦眼镜，包括镜片、控制模块、介质储存器、眼镜架，所述控制模块、介质储存器均设置在眼镜架上；所述镜片设置在眼镜架的镜框中，所述镜片内部设置有空腔，所述镜片的空腔和介质储存器中均填充有介质，该介质能够使所述镜片产生形变，所述镜片空腔通过眼镜架内部所设置的通道与介质储存器连接互通；所述控制模块用于控制镜片与介质储存器中介质的流动。
本发明的设计原理是通过镜片自带的弹性形变能力以及内部填充的介质来实现改变镜片形状，从而调整焦距，方便佩戴者将镜片的焦距调整为适应自己的焦距。所述控制模块直接控制所述镜片产生形变，在该形变产生的同时，所述镜片内介质的容量也会改变。
进一步的，所述镜片的材料采用透明记忆材料，镜片使用透明记忆材料可以使镜片记录某几种特定的形状，用于记录某几种焦距，方便佩戴者直接调节至某几种焦距。
进一步的，还包括电源、脑电波采集模块，其中：所述脑电波采集模块用于采集该眼镜佩戴者的脑电波信号，并将该脑电波信号转换为控制信号后发送至控制模块；所述电源用于为脑电波采集模块和控制模块供电；
采用脑电波的方式控制，主要通过脑电波模块对佩戴者的脑电波进行实时的接收和处理；将处理完后的脑电波信号发送给控制模块，控制模块收到指令后发出特定的电磁波；电磁波作用在镜片上时，可使镜片产生振动，并到达一定形状；由于镜片的材料原因，采用记忆材料，可使镜片记录该种状态；镜片中填充有介质，该介质主要指液态和半液态介质，镜片的振动可以控制该介质在镜片内部的容量，使其减少或增加；当光线通过目标反射回来时，通过镜片和介质的变化从而改变折射，使得焦距变化，从而实现变焦功能；由于脑电波模块的实时接收和控制使得焦距调节变得更加智能。
进一步的，所述介质的材料为透明液体或透明胶体。
进一步的，所述介质的材料为透明弹性凝胶。
进一步的，所述控制模块为微型步进电机或微型音圈电机。
进一步的，所述控制模块为电磁波发生器。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
能改善使用者的近视或远视程度，能增加使用者的观查距离，能节约视力患者更换眼镜的成本，能智能调节焦距方便佩戴者观察观测。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
图2为镜片的截面示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-电源，2-脑电波采集模块，3-镜片，4-控制模块，5-介质储存器，6-眼镜架。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1、2所示，一种智能变焦眼镜，包括镜片3、控制模块4、介质储存器5、眼镜架6，所述控制模块4、介质储存器5均设置在眼镜架6上；所述镜片3设置在眼镜架6的镜框中，所述镜片3内部设置有空腔，所述镜片3的空腔和介质储存器5中均填充有介质7，该介质7能够使所述镜片3产生形变，所述镜片3空腔通过眼镜架6内部所设置的通道与介质储存器5连接互通；所述控制模块4用于控制镜片3与介质储存器5中介质7的流动。
本发明的设计原理是通过镜片3自带的弹性形变能力以及内部填充的介质7来实现改变镜片3形状，从而调整焦距，方便佩戴者将镜片3的焦距调整为适应自己的焦距。所述控制模块4直接控制所述镜片3产生形变，在该形变产生的同时，所述镜片3内介质7的容量也会改变。
所述镜片3的材料采用透明记忆材料，镜片3使用透明记忆材料可以使镜片3记录某几种特定的形状，用于记录某几种焦距，方便佩戴者直接调节至某几种焦距。
还包括电源1、脑电波采集模块2，其中：所述脑电波采集模块2用于采集该眼镜佩戴者的脑电波信号，并将该脑电波信号转换为控制信号后发送至控制模块4；所述电源1用于为脑电波采集模块2和控制模块4供电；在本实施例中所述电源1优选为可充电锂电池；其中脑电波采集模块2为现有技术。
采用脑电波的方式控制，主要通过脑电波模块2对佩戴者的脑电波进行实时的接收和处理；将处理完后的脑电波信号发送给控制模块4，所述控制模块4为一种现有的电磁波发生器，控制模块4收到指令后发出特定的电磁波；电磁波作用在镜片3上时，可使镜片3产生振动，并到达一定形状，镜片在电磁波的作用下，会产生振动，当振动达到一定频率与镜片的一阶模态频率相同时，会产生共振，此时镜片的形状会达到一种最大的振幅，同时，将该振幅最大的状态记录下来即可得到一种形状。同理，当电磁波的振动达到镜片的二阶模态频率时，也有出现类似的现象。因此，通过外力的干扰使得镜片的现状出现改变并记录所需要的状态；由于镜片3的材料原因，采用记忆材料，可使镜片3记录该种状态；镜片3中填充有介质7，该介质主要指液态和半液态介质，镜片3的振动可以控制该介质7在镜片3内部的容量，使其减少或增加；当光线通过目标反射回来时，通过镜片3和介质7的变化从而改变折射，使得焦距变化，从而实现变焦功能；由于脑电波模块2的实时接收和控制使得焦距调节变得更加智能。
所述介质7的材料为透明液体或透明胶体。在本实施例中所述介质7的材料优选为透明弹性凝胶。
实施例2
另一种控制镜片3产生形变的方式为：
利用微型步进电机或微型音圈电机来控制介质7在镜片3与介质储存器5中的流动，由于镜片3采用了透明记忆材料，具有一定的形状记忆功能，在不同的环境中镜片3会具有特定的形状，通过微型步进电机或微型音圈电机控制一个阀门来控制镜片3与介质储存器5中的流动；例如温度低于15摄氏度时，所述镜片3的能够提供200度近视调整，此时的镜片3厚度较薄，当升温至25摄氏度时，所述镜片3的记忆功能开始发挥作用，镜片3的表面会产生向外的张力，但是由于阀门未打开，所述介质7不能流入镜片3内部，所以镜片3并不会改变焦距，当阀门打开时介质储存器5中的介质流入镜片3内部，使镜片3的厚度膨胀，此时所述镜片3的能够提供500度近视调整。
以此类推，其他使用温度控制，相变、机械膨胀等外因作用下，导致镜片3具有形状改变和状态稳定的技术均包含在本专利的保护范围内
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能变焦眼镜，其特征在于，包括镜片(3)、控制模块(4)、介质储存器(5)、眼镜架(6)，所述控制模块(4)、介质储存器(5)均设置在眼镜架(6)上；所述镜片(3)设置在眼镜架(6)的镜框中，所述镜片(3)内部设置有空腔，所述镜片(3)的空腔和介质储存器(5)中均填充有介质(7)，通过该介质(7)在所述介质储存器(5)和镜片(3)之间的流动能够使所述镜片(3)产生形变，所述镜片(3)空腔通过眼镜架(6)内部所设置的通道与介质储存器(5)连接互通；所述控制模块(4)用于控制镜片(3)与介质储存器(5)中介质(7)的流动。
2.根据权利要求1所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，所述控制模块(4)直接控制所述镜片(3)产生形变，在该形变产生的同时，所述镜片(3)内介质(7)的容量也会改变。
3.根据权利要求1所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，所述镜片(3)的材料采用透明记忆材料。
4.根据权利要求1所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，还包括电源(1)、脑电波采集模块(2)，其中：
所述脑电波采集模块(2)用于采集该眼镜佩戴者的脑电波信号，并将该脑电波信号转换为控制信号后发送至控制模块(4)；
所述电源(1)用于为脑电波采集模块(2)和控制模块(4)供电。
5.根据权利要求1所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，所述介质(7)的材料为透明液体或透明胶体。
6.根据权利要求5所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，所述介质(7)的材料为透明弹性凝胶。
7.根据权利要求1所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，所述控制模块(4)为微型步进电机或微型音圈电机。
8.根据权利要求1所述的一种智能变焦眼镜，其特征在于，所述控制模块(4)为电磁波发生器。
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