CN109633929B - 镜片装置、眼镜设备以及光线调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镜片装置、眼镜设备以及光线调节方法，涉及显示技术领域，主要目的是用于使人们透过镜片装置更加清晰的看清景物。本发明的主要技术方案为：一种镜片装置，包括：镜片本体，镜片本体包括光线检测层以及设置于光线检测层一侧的透光显示层，光线检测层包括多个检测单元，透光显示层包括与多个检测单元对应的多个像素单元；处理模块，处理模块连接于多个检测单元和多个像素单元，多个检测单元用于检测入射光线的入射光线信息，并将入射光线信息传输给处理模块，当入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，处理模块控制透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

Description

镜片装置、眼镜设备以及光线调节方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种镜片装置、眼镜设备以及光线调节方法。

背景技术

由于人们的工作越来越忙，使很多人都没有大量的时间进行书籍阅读，而很多人们只能利用零散的空余时间进行书籍阅读，例如：坐高铁时、坐飞机时，但是，在高铁、飞机上由于光线等原因，并不适合进行书籍阅读，长时间的阅读会使人眼非常的疲惫，造成眼部的损伤。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种镜片装置、眼镜设备以及光线调节方法，主要目的是用于使人们透过镜片装置更加清晰的看清景物。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种镜片装置，包括：

镜片本体，所述镜片本体包括光线检测层以及设置于所述光线检测层一侧的透光显示层，所述光线检测层包括多个检测单元，所述透光显示层包括与多个所述检测单元对应的多个像素单元；

处理模块，所述处理模块连接于多个所述检测单元和多个所述像素单元，多个所述检测单元用于检测入射光线的入射光线信息，并将所述入射光线信息传输给所述处理模块，当所述入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，所述处理模块控制所述透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

并根据所述光线信号形成的入射光线图像控制多个所述像素单元发光，以提高出射光线图像的对比度。

可选地，每个所述检测单元包括透光区域和检测器区域，所述透光区域的面积大于所述检测器区域的面积。

可选地，所述检测单元的检测器区域包括第一电极层、第二电极层和吸收层，其中，所述第一电极层设置于所述透光显示层的一侧，所述吸收层设置于所述第一电极层背离于所述透光显示层的一侧，所述第二电极层设置于所述吸收层背离于所述第一电极层的一侧。

可选地，每个所述像素单元包括显示区域和驱动区域，每个所述像素单元的显示区域和与其对应的所述检测单元的透光区域相对应，每个所述像素单元的驱动区域和与其对应的所述检测单元的检测器区域相对应。

可选地，所述像素单元的显示区域包括第三电极层、第四电极层和有机功能层，其中，所述第三电极层设置于所述光线检测层的一侧，所述有机功能层设置于所述第三电极层背离于所述光线检测层的一侧，所述第四电极层设置于所述有机功能层背离于所述第三电极层的一侧。

可选地，所述光线检测层背离于所述透光显示层的一侧设有保护层。

可选地，所述处理模块固定于所述镜片本体的端部。

可选地，所述的镜片装置，还包括：

控制组件，所述控制组件连接于所述处理模块，所述控制组件用于通过所述处理模块控制所述透光显示层的开启或关闭。

可选地，所述的镜片装置，还包括：

太阳能模组，所述太阳能模组连接于所述处理模块和所述镜片本体，用于提供电能。

另一方面，本发明实施例还提供一种眼镜设备，包括：所述的镜片装置。

另一方面，本发明实施例还提供一种光线调节方法，用于所述的镜片装置，包括：

通过光线检测层检测入射光线信息；

若所述入射光线信息组成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，则通过透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

本公开提供了一种镜片装置，用于使人们透过镜片装置更加清晰的看清景物，而现有技术中，在高铁、飞机上由于光线等原因，并不适合进行书籍阅读，长时间的阅读会使人眼非常的疲惫，造成眼部的损伤。与现有技术相比，本公开提供的镜片装置包括：镜片本体，所述镜片本体包括光线检测层以及设置于所述光线检测层一侧的透光显示层，所述光线检测层包括多个检测单元，所述透光显示层包括与多个所述检测单元对应的多个像素单元；处理模块，所述处理模块连接于多个所述检测单元和多个所述像素单元，多个所述检测单元用于检测入射光线的入射光线信息，并将所述入射光线信息传输给所述处理模块，当所述入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，所述处理模块控制所述透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度，而出射光线图像可以照射至人眼内，使人眼可以看到更加清晰景物，降低了人眼的疲劳度，减小了对人眼的损伤。

附图说明

图1为本发明一种实施例提供的镜片装置的结构示意图；

图2为本发明一种实施例提供的光线检测层的局部结构示意图；

图3为本发明一种实施例提供的透光显示层的局部结构示意图；

图4为本发明一种实施例提供的镜片装置的结构框图；

图5为本发明一种实施例提供的检测单元的结构示意图；

图6为本发明一种实施例提供的光线检测层的结构示意图；

图7为本发明一种实施例提供的像素单元的结构示意图；

图8为本发明一种实施例提供的透光显示层的结构示意图；

图9为本发明另一种实施例提供的镜片装置的结构示意图；

图10为本发明一种实施例提供的光线调节方法的流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的镜片装置、眼镜设备以及光线调节方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1至图4所示，本公开提供了一种镜片装置，包括：

镜片本体，所述镜片本体包括光线检测层1以及设置于所述光线检测层1一侧的透光显示层2，所述光线检测层1包括多个检测单元11，所述透光显示层2包括与多个所述检测单元11对应的多个像素单元21；

处理模块4，所述处理模块4连接于多个所述检测单元11和多个所述像素单元21，多个所述检测单元11用于检测入射光线的入射光线信息，并将所述入射光线信息传输给所述处理模块4，当所述入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，所述处理模块4控制所述透光显示层2对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

其中，镜片装置主要应用在眼镜等结构上，用于调节进入人眼中的光线，以便使人眼可以透过镜片装置更加清晰的进行观看；镜片本体作为镜片装置的主体结构，其可以由透明材质制成，以便使外部的光线透过镜片本体进入至人眼内；镜片本体包括光线检测层1和透光显示层2，其中，光线检测层1可以设置于镜片本体远离于人眼的一侧，而透光显示层2可以设置于镜片本体靠近于人眼的一侧，使外部光线可以依次穿过光线检测层1和透光显示层2后，再进入至人眼内；其中，透光显示层2可以为OLED层，光线检测层1包括多个检测单元11，而透光显示层2包括多个像素单元21，多个检测单元11能够与多个像素单元21相对应，其中，其对应方式至少有两种，第一种对应方式为：多个检测单元11与多个像素单元21一一对应，即每一个检测单元11都对应一个像素单元21，在本实施例中，像素单元21和检测单元11的尺寸规格可以相同或相近，每个检测单元11在透光显示层2的正投影区域内只具有一个像素单元21，进而可以使像素单元21与检测单元11一一对应设置；第二种对应方式为：每一个检测单元11对应至少两个像素单元21，本实施例中，检测单元11的尺寸规格大于像素单元21的尺寸规格，每个检测单元11在透光显示区的正投影区域内可以有多个像素单元21，进而可以使一个检测单元11对应多个像素单元21。

其中，每个检测单元11中都可以设有至少一个检测器，该检测器可以为雪崩光电二极管检测器，雪崩光电二极管检测器对于光信号的检测能力较强，可以检测到弱光信号，且具有较高的敏感度；其探测材料可以采用多种，例如：紫外波段的探测主要使用的材料为SiC和GaN，红外波段的探测主要采用InAs、GaSb应变超晶格材料，进而可以通过材料的选取以探测可见光的所有波长；

当入射光线进入至检测器后，检测器能够产生感应电流，并将感应电流的电流信息传输给处理模块4，而处理模块4可以根据检测器反馈的电流大小，判断出该检测器区域入射光线的颜色和强弱，通过多个检测单元11的反馈可以组成入射图像，并得到入射图像的对比度信息，然后根据入射图像的对比度信息控制多个像素单元21，对入射图像的对比度进行发光补偿，以提高出射图像的对比度，其中入射图像可以为光线进入至光线检测层1的图像信息，而出射图像可以为光线穿过透光显示层2进入人眼的图像信息。

在实际应用的过程中，人们可以佩戴上述镜片装置看书，当环境光线逐渐变暗时，书本反射光线的强度就会逐渐减弱，进而使镜片装置的入射图像的对比度减小，当对比度信息减小到预设值时，人们无法看清书本上的内容，此时处理模块4可以根据入射图像的信息，控制透光显示层2发光，对出射图像的对比度进行补充，其补充方式具体可以为：如果入射图像为蓝色字母e时，则可以控制字母e对应位置的像素单元21发出蓝色的光线，以提高对比度；如果入射图像为黑色字母e时，则可以控制字母e的背景对应区域的像素单元21发出白色的光，以提高对比度；当对比度信息大于预设值时，则可以关闭透光显示层2，使透光显示层2的多个像素单元21不反光，这样可以节省电能。

本公开提供了一种镜片装置，用于使人们透过镜片装置更加清晰的看清景物，而现有技术中，在高铁、飞机上由于光线等原因，并不适合进行书籍阅读，长时间的阅读会使人眼非常的疲惫，造成眼部的损伤。与现有技术相比，本公开提供的镜片装置包括：镜片本体，所述镜片本体包括光线检测层1以及设置于所述光线检测层1一侧的透光显示层2，所述光线检测层1包括多个检测单元11，所述透光显示层2包括与多个所述检测单元11对应的多个像素单元21；处理模块4，所述处理模块4连接于多个所述检测单元11和多个所述像素单元21，多个所述检测单元11用于检测入射光线的入射光线信息，并将所述入射光线信息传输给所述处理模块4，当所述入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，所述处理模块4控制所述透光显示层2对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度，而出射光线图像可以照射至人眼内，使人眼可以看到更加清晰景物，降低了人眼的疲劳度，减小了对人眼的损伤。

本公开的一实施方案中，如图2、图5所示，每个所述检测单元11包括透光区域12和检测器区域13，所述透光区域12的面积大于所述检测器区域13的面积。本实施例中，透光区域12可以由透明材质制成，而检测器区域13内可以设置有光线传感器，光线传感器连接于处理模块4，通过光线传感器可以获取入射光线的光线信号，使光线传感器产生感应电流，并将感应电流的电流信号传输给处理模块4，处理模块4可以根据电流信号判断入射光线的光线强度和光线颜色，并根据光线强度和光线颜色调节透光显示层2的发光显示；另外，透光区域12的面积大于检测器区域13的面积，在实际应用的过程中，检测器区域13的尺寸仅为几微米，而透光区域12的面积远大于检测器区域13的面积，虽然检测器区域13的透光效果较差，但不影响检测单元11的整体透光率；其中，上述检测单元11的形状可以为矩形结构，而检测器区域13设置于矩形结构的边角位置处。

本公开的一实施方案中，如图5、图6所示，所述检测单元11的检测器区域13包括第一电极层111、第二电极层112和吸收层，其中，所述第一电极层111设置于所述透光显示层2的一侧，所述吸收层113设置于所述第一电极层111背离于所述透光显示层2的一侧，所述第二电极层112设置于所述吸收层113背离于所述第一电极层111的一侧。本实施例中，吸收层113设置于第一电极层111和第二电极层112之间，其中，第二电极层112可以设置于镜片装置的外侧，第二电极层112可以具有镂空区域，或者第二电极层112由透光材质制成，使入射光线可以穿过第二电极层112进入至吸收层113，吸收层113能够吸收入射光线，当吸收层113吸收入射光线时，吸收层113内的电子将会发生转移，进而使第一电极层111和第二电极层112之间产生感应电流，并将感应电流的电流信息传输给处理模块4，本实施例提供的光线检测层1的检测器区域13的具体结构，可以更加准确的检测入射光线的光线信息，另外，吸收层113朝向于第一电极层111的一侧还设有倍增层114，倍增层114用于提高第一电极层111和第二电极层112的电流强度，以便可以更好的检测到第一电极层111和第二电极层112之间的电流信息；倍增层114朝向于第一电极层111的一侧还设有缓冲层115，缓冲层115可以使倍增层114更好的形成在第一电极层111上，提高了检测单元11的品质；而检测单元11的透光区域12可以完全由透明材质制成，以减小对入射光线透光效果的影响。

本公开的一实施方案中，如图7所示，每个所述像素单元21包括显示区域22和驱动区域23，每个所述像素单元21的显示区域22和与其对应的所述检测单元11的透光区域12相对应，每个所述像素单元21的驱动区域23和与其对应的所述检测单元11的检测器区域13相对应。本实施例中，显示区域22能够透光，也能够发光，当显示区域22不工作时，显示区域22处于透明状态，当显示区域22工作时，显示区域22除了可以透光外，还可以进行发光，以实现对出射图像的光线补充；上述驱动区域23将会进行遮光，但是驱动区域23的面积小于显示区域22的面积，使驱动区域23对像素单元21的透光效果影响较小；上述像素单元21的形状可以与检测单元11的形状相同，例如：矩形结构等，为了进一步提高镜片装置的透光率，可以使像素单元21的显示区域22与检测单元11的透光区域12相对应，像素单元21的驱动区域23与检测单元11的检测器区域13相对应，由于驱动区域23与检测器区域13两个均为不透光区域12，且两个区域相互重叠设置，进而可以减小镜片本体不透光区域12的面积，进而提高了镜片本体的透光效果。

本公开的一实施方案中，如图8所示，所述像素单元21的显示区域22包括第三电极层221、第四电极层222和有机功能层223，其中，所述第三电极层221设置于所述光线检测层1的一侧，所述有机功能层223设置于所述第三电极层221背离于所述光线检测层1的一侧，所述第四电极层222设置于所述有机功能层223背离于所述第三电极层221的一侧。本实施例中，第三电极层221和第四电极层222分别设置于有机功能层223的两侧，当第一电极层111和第二电极层112之间产生电场时，就会使有机功能层223发光，进而对出射图像进行光线补偿，为了提高镜片本体的透光率，上述第三电极层221和第四电极层222可以采用极高透光率的材质制成，例如：可以采用磁控溅射法制备的ZAO薄膜作为第三电极层221和第四电极层222，其透光率可以超过85％，当然还可以采用其他的高透光材质制成，在此不作一一限定。

本公开的一实施方案中，如图1所示，所述光线检测层1背离于所述透光显示层2的一侧设有保护层3。本实施例中，保护层可以为玻璃镜片，保护层可以设置在镜片装置的最外层，用于保护光线检测层1和透光显示层2；使入射光线可以依次透过保护层、光线检测层1和透光显示层2进入至人眼内，另外，保护层还可以为凹透镜结构或凸透镜结构，以便镜片装置可以作为近视镜或远视镜使用，以矫正人眼的视力，提高了镜片装置使用的实用性。

本公开的一实施方案中，如图9所示，所述处理模块4固定于所述镜片本体的端部。本实施例中，处理模块4固定在镜片本体的端部，使处理模块4和镜片本体形成一体结构，这样可以方便镜片装置的装配，为了避免处理模块4影响眼镜的外观，当镜片装置固定在镜框上时，可以使处理模块4镶嵌在镜架的边框内，以便显露在外部，提高了镜片装置的实用性。

本公开的一实施方案中，上述镜片装置还包括控制组件(图中未示出)，所述控制组件连接于所述处理模块4，所述控制组件用于通过所述处理模块4控制所述透光显示层2的开启或关闭。本实施例中，当外界光线充足时，可以通过控制组件控制透光显示层2关闭，使镜片装置可以仅仅起到透光作用，以便人眼可以获取光线信息；当外界光线较暗时，可以通过控制组件控制透光显示层2打开，可以通过透光显示层2对出射光线图像进行光线补充，以提高出射光线图像的对比度；其中，控制组件用于控制透光显示层2的开启或关闭，上述控制组件可以为控制按钮或控制终端设备，例如：控制组件为控制按钮，控制按钮可以设置在眼镜上，通过手动操作控制按钮来控制透光显示层2的开启或关闭；又例如：控制组件可以为手机，手机与处理模块4可以蓝牙连接，通过手机可以实现对透光显示层2的控制，以实现透光显示层2的开启或关闭。通过控制组件的设置，可以实现对镜片装置的控制，可以节约镜片装置的能源，并提高使用寿命。

本公开的一实施方案中，上述镜片装置还包括：太阳能模组(图中未示出)，所述太阳能模组连接于所述处理模块4和所述镜片本体，用于提供电能。本实施例中，太阳能组件可以包括太阳能面板和电池元件，太阳能面板连接于电池元件，太阳能面板用于吸收太阳能，并将太阳能转换为电能储存于电池元件内，而电池元件可以将储存的电能为处理模块4和镜片本体供电；其中，上述太阳能模组可以设置在眼镜的镜框上，以便在佩戴眼镜时实时为太阳能模组充电，通过太阳能模组的设置，可以通过太阳能来提供能量，避免了更换电池的麻烦，可以提高镜片装置使用的方便性。

另一方面，本公开还提供了一种眼镜设备，包括：所述的镜片装置。

本公开提供了一种眼镜设备，用于使人们透过镜片装置更加清晰的看清景物，而现有技术中，在高铁、飞机上由于光线等原因，并不适合进行书籍阅读，长时间的阅读会使人眼非常的疲惫，造成眼部的损伤。与现有技术相比，本公开提供的眼镜设备包括：镜片本体，所述镜片本体包括光线检测层1以及设置于所述光线检测层1一侧的透光显示层2，所述光线检测层1包括多个检测单元11，所述透光显示层2包括与多个所述检测单元11对应的多个像素单元21；处理模块4，所述处理模块4连接于多个所述检测单元11和多个所述像素单元21，多个所述检测单元11用于检测入射光线的入射光线信息，并将所述入射光线信息传输给所述处理模块4，当所述入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，所述处理模块4控制所述透光显示层2对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度，而出射光线图像可以照射至人眼内，使人眼可以看到更加清晰景物，降低了人眼的疲劳度，减小了对人眼的损伤。

另一方面，如图10所示，本公开还提供了一种光线调节方法，用于上述的镜片装置，包括：

步骤101：通过光线检测层检测入射光线信息；

步骤102：若所述入射光线信息组成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，则通过透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

上述方法的具体实施方式在镜片装置的实施例已经详细说明，在此不作限定。

本公开提供了一种光线调节方法，用于使人们透过镜片装置更加清晰的看清景物，而现有技术中，在高铁、飞机上由于光线等原因，并不适合进行书籍阅读，长时间的阅读会使人眼非常的疲惫，造成眼部的损伤。与现有技术相比，本公开提供的光线调节方法包括：通过光线检测层检测入射光线信息，若所述入射光线信息组成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，则通过透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度，而出射光线图像可以照射至人眼内，使人眼可以看到更加清晰景物，降低了人眼的疲劳度，减小了对人眼的损伤。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种镜片装置，其特征在于，包括：

镜片本体，所述镜片本体包括光线检测层以及设置于所述光线检测层一侧的透光显示层，所述光线检测层包括多个检测单元，所述透光显示层包括与多个所述检测单元对应的多个像素单元；

处理模块，所述处理模块连接于多个所述检测单元和多个所述像素单元，多个所述检测单元用于检测入射光线的入射光线信息，并将所述入射光线信息传输给所述处理模块，当所述入射光线信息形成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，所述处理模块控制所述透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

2.根据权利要求1所述的镜片装置，其特征在于，

每个所述检测单元包括透光区域和检测器区域，所述透光区域的面积大于所述检测器区域的面积。

3.根据权利要求2所述的镜片装置，其特征在于，

所述检测单元的检测器区域包括第一电极层、第二电极层和吸收层，其中，所述第一电极层设置于所述透光显示层的一侧，所述吸收层设置于所述第一电极层背离于所述透光显示层的一侧，所述第二电极层设置于所述吸收层背离于所述第一电极层的一侧。

4.根据权利要求3所述的镜片装置，其特征在于，

每个所述像素单元包括显示区域和驱动区域，每个所述像素单元的显示区域和与其对应的所述检测单元的透光区域相对应，每个所述像素单元的驱动区域和与其对应的所述检测单元的检测器区域相对应。

5.根据权利要求4所述的镜片装置，其特征在于，

所述像素单元的显示区域包括第三电极层、第四电极层和有机功能层，其中，所述第三电极层设置于所述光线检测层的一侧，所述有机功能层设置于所述第三电极层背离于所述光线检测层的一侧，所述第四电极层设置于所述有机功能层背离于所述第三电极层的一侧。

6.根据权利要求1所述的镜片装置，其特征在于，

所述光线检测层背离于所述透光显示层的一侧设有保护层。

7.根据权利要求1所述的镜片装置，其特征在于，

所述处理模块固定于所述镜片本体的端部。

8.根据权利要求1所述的镜片装置，其特征在于，还包括：

控制组件，所述控制组件连接于所述处理模块，所述控制组件用于通过所述处理模块控制所述透光显示层的开启或关闭。

9.根据权利要求1所述的镜片装置，其特征在于，还包括：

太阳能模组，所述太阳能模组连接于所述处理模块和所述镜片本体，用于提供电能。

10.一种眼镜设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的镜片装置。

11.一种光线调节方法，用于如权利要求1至9中任一项所述的镜片装置，其特征在于，包括：

通过光线检测层检测入射光线信息；

若所述入射光线信息组成的入射光线图像的对比度信息低于预设对比度值时，则通过透光显示层对入射光线图像进行发光补偿，以提高出射光线图像的对比度。

Images