CN109828386A - 一种变光镜片及自动变光驾驶镜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种变光镜片及自动变光驾驶镜，属于眼镜片技术领域。它解决了现有变光驾驶镜在对面没有远光灯的情况下，车前路况有效视觉就会相对较差，不利于驾驶员长时间驾驶，同时长时间存在较差有效视觉情况下容易造成驾驶员疲劳的问题。本变光镜片包括由LCD结构制作而成的挡光区和无液晶结构的主视区，所述挡光区位于主视区上方形成镜片上部，所述主视区形成镜片下部且具有光高通过性，所述挡光区具有高通光状态和暗态状态。本变光镜片具有在需要遮光时能够有效遮挡高强度光辐射，在需要通光时能够不再遮挡从而提高清晰度及暗视觉灵敏度的优点。
Description
技术领域
本发明属于眼镜片技术领域，涉及一种变光镜片及自动变光驾驶镜。
背景技术
夜晚车辆交汇车时，相向行驶的交汇车辆其汽车大灯会经常开着远光灯，远光灯光强度较大，对面交汇车辆的驾驶员眼睛会受到很大影响，比如由于较刺眼而看不清前面情况，从而会增加交通安通事故。
为了更好地解决这个问题，人们发明了一种夜间驾驶用镜片，将这个镜片安装在眼镜架上给驾驶员佩戴，从而起到防远光灯刺眼、防疲劳、保安全的效果，如公开的名称为一种夜间驾驶用镜片，公开号为CN1719306A的中国专利，该专利公开了一种夜间驾驶用镜片，其特征在于：镜片的中心区域设置有面积大于5平方毫米而小于20平方厘米、可见光透射比为75％-100％的高透明区，在高透明区外设置有可见光透射比为3％-49％的减光层。其减光层可以将远光灯的光衰减70％以上，从而使驾驶员不会觉得刺眼，起到防刺眼的效果。但仍存在着问题：由于减光层占据了整个镜片不少比例的面积，且不管对面有无远光灯，其减光层对车前光均要衰减，因此在对面没有远光灯的情况下，车前路况有效视觉就会相对较差，不利于驾驶员长时间驾驶，同时长时间存在较差有效视觉情况下容易造成驾驶员疲劳。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在需要遮光时能够有效遮挡高强度光辐射，在需要通光时能够不再遮挡从而提高清晰度及暗视觉灵敏度的变光镜片。
本发明还提供了一种当有相向行驶的汽车大灯辐射时能够有效遮挡汽车大灯辐射且同时不失去对路况的有效视觉，以及当无汽车大灯辐射时能够恢复初始状态即整个眼镜片都处于全光通状态的自动变光驾驶镜。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种变光镜片，其特征在于：包括由LCD结构制作而成的挡光区和无液晶结构的主视区，所述挡光区位于主视区上方形成镜片上部，所述主视区形成镜片下部且具有光高通过性，所述挡光区具有高通光状态和暗态状态。
高通光状态为LCD中的ITO为全通光状态，暗态状态为ITO不是全通光状态。
在上述的一种变光镜片中，所述的挡光区和主视区之间的邻接线为一条弧形曲线，弧形曲线的最高点位于弧形曲线中部且与镜片水平中心线的距离不小于2mm且不大于5mm。
在上述的一种变光镜片中，所述的弧形曲线的曲率半径不小于40mm且不大于200mm。
在上述的一种变光镜片中，所述的暗态状态为挡光区自下而上由浅逐步变深的渐变滤光，所述渐变滤光的实现包含有两种方式，分别为静态方式和动态方式。
在上述的一种变光镜片中，所述的静态方式为LCD的ITO电极均匀分布，渐变滤光是通过改变ITO水平方向分布的电极上的电位来实现的，电极电位的高电平密度自下而上逐步降低，ITO的通光量对应的逐步降低。
在上述的一种变光镜片中，所述的动态方式为通过控制系统对LCD扫描的方式使挡光区的ITO的最低位置通光量最大，并由低位置向高位置通光量逐步降低。
一种自动变光驾驶镜，包括镜架，其特征在于：所述的镜架上安装有光敏元件、控制电路和左右两片上述的变光镜片，所述光敏元件和左右两片上述的变光镜片均与控制电路连接。
在上述的一种自动变光驾驶镜中，所述的光敏元件为两个，且分别安装在镜架的左右两边缘处。
在上述的一种自动变光驾驶镜中，所述镜架的左右两边缘处分别设有一个聚光镜，聚光镜呈筒状且筒口正对前方，所述光敏元件位于对应聚光镜的筒底部。
在上述的一种自动变光驾驶镜中，所述的控制电路含有电源电路，所述镜架上设有充电接口，所述充电接口与控制电路电连接。
与现有技术相比，本变光镜片具有如下几个优点：
1、主视区为无液晶的高光通区，能够让视线更清晰；其挡光区具有两种状态且能够在这两种状态中随意切换；正常时，为高通光状态，此时与主视区一样，具有高通光效果，使视线更加清晰，当正对面有强光射入时，会切换到暗态状态，ITO不是全通光状态，整个挡光区会变暗，对强光会局部遮挡吸收，从而避免刺眼等造成眼睛看到的正前方模糊不够清晰，同时也避免容易让人眼睛产生疲劳，其两种状态的切换方式具有既能保证正常状态时的清晰光线，同时也能保证当有强光射入时避免刺眼等造成眼睛疲劳及前方模糊不清晰导致危险，特别是将其应用在驾驶眼镜上，有效避免两车远光灯交汇时交通事故的发生；
2、挡光区是自下而上由浅逐渐变深的，也就是说通光效果自下而上慢慢变差，呈现平滑过渡，也就是说通过该镜片眼睛看到的前方是由下到上慢慢平缓变暗的，而不是从亮马上变到暗，是符合人眼睛的自然观看状态的，如此眼睛不易疲劳；而且这个由浅逐渐变深是通过LCD的ITO电路来控制实现的，能够达到自动快速在两种状态之间切换且自动呈现由浅到深的渐变滤光效果。
附图说明
图1是本镜片的正面结构示意图。
图2是本镜片的展开图。
图中，1、变光镜片；11、挡光区；12、主视区；13、弧形曲线；2、镜架；3、光敏元件；4、聚光镜；5、充电接口。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本变光镜片包括由LCD结构制作而成的挡光区11和无液晶结构的主视区12。挡光区11内含有液晶且具有多方式变色的功能，挡光区11位于主视区12上方形成镜片上部，主视区12形成镜片下部且具有光高通过性，挡光区11具有高通光状态和暗态状态。高通光状态为LCD中的ITO为全通光状态，暗态状态为ITO不是全通光状态。其中LCD和ITO各自结构和原理均为现有技术，在此不再详细描述。
进一步的，挡光区11和主视区12之间的邻接线为一条弧形曲线13，弧形曲线13的最高点位于弧形曲线13中部且与镜片水平中心线的距离不小于2mm且不大于5mm。而且弧形曲线13的曲率半径不小于40mm且不大于200mm。本实施例中，弧形曲线13的最高点位于弧形曲线13中部且与镜片水平中心线的距离为3mm，弧形曲线13的曲率半径为80mm。弧形曲线13的形状如此设计，目的是为了当对面有强光射入时，挡光区11为暗态状态时，身为光高通过性的主视区12所形成的视野区间能够足够用来观看清楚前方事物且不对观看造成视线干扰，从而提高视觉舒适度。
进一步的，暗态状态为挡光区11自下而上由浅逐步变深的渐变滤光，通过像素电位的渐变使液晶方向状态的渐变，实现镜片变色为渐变形态。包含有两种方式，分别为静态方式和动态方式。
其中，静态方式为LCD的ITO电极均匀分布，渐变滤光是通过改变ITO水平方向分布的电极上的电位来实现的，高通光状态时，LCD电极间为高电平，ITO为全通光状态；暗态状态时，将水平方向的电极A按G1-D1-G2-D2-G3-D3………分布。G1表示第一组高电平电极，G2表示第二组高电平电极…….，D1表示第一组低电平电极，D2表示第二组低电平电极…….。每组电极数量用Kgn＝Q—n,(公式1)，Dgn＝1+n.(公式2)，当Q—n＝0时，剩余电极全为低电平，Kgn---表示第n组高电平电极数，Dgn—表示第n组低电平电极数，Q---计数参数，是30以内的自然数。电极电位的高电平密度自下而上逐步降低，ITO的通光量对应的逐步降低。其静态方式的控制方式为现有技术，在此不再详细描述。
动态方式为通过控制系统对LCD扫描的方式使挡光区11的ITO的最低位置通光量最大，并由低位置向高位置通光量逐步降低。驱动系统具有对LCD能够扫描驱动，扫描性能满足LCD产生渐变变光。其动态方式的控制方式为现有技术，在此不再详细描述。
实施例二
如图2所示，一种自动变光驾驶镜，包括镜架2，镜架2上安装有两个光敏元件3、一个控制电路和左右两片上述的变光镜片1。镜架2的左右两边缘处分别设有一个聚光镜4，聚光镜4呈筒状且筒口正对前方，两个光敏元件3也分别安装在镜架2的左右两边缘处且分别位于对应聚光镜4的筒底部。控制电路含有电源电路，镜架2上设有充电接口5，充电接口5与控制电路电连接。光敏元件3和左右两片上述的变光镜片1均与控制电路连接。通过充电接口5可以对电源电路进行充电，聚光镜4的作用是提高检测光线效果，提高光敏元件3检测效果。
驾驶员佩戴该自动变光驾驶镜在行驶过程中，初始状态时，整个镜片包括挡光区11和主视区12都是处于全通光状态，具有最好地视觉效果，不影响正常行驶。当两车交汇时，对面行驶的汽车会有大灯辐射，其大灯辐射的强光线被聚光镜4聚集后被光敏电阻检测到，光敏电阻发出对面有大灯辐射信号给控制电路，控制电路控制挡光区11变为暗态状态，且其挡光区11自下而上由浅逐步变深的渐变滤光，其挡光区11的渐变滤光有效遮挡了对面汽车大灯辐射，同时主视区12仍然是全通光的，仍然不失去对前方路况的有效视觉。也就是说有效避免了两车交汇时对方汽车大灯发射的高强度光线对驾驶员对前方路况观察的影响，从而使得驾驶员能够在夜间驾驶汽车在两车交汇有强光这种特殊的视觉环境中获得良好地视觉效果。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种变光镜片，其特征在于：包括由LCD结构制作而成的挡光区(11)和无液晶结构的主视区(12)，所述挡光区(11)位于主视区(12)上方形成镜片上部，所述主视区(12)形成镜片下部且具有光高通过性，所述挡光区(11)具有高通光状态和暗态状态。
2.根据权利要求1所述的一种变光镜片，其特征在于，所述的挡光区(11)和主视区(12)之间的邻接线为一条弧形曲线(13)，弧形曲线(13)的最高点位于弧形曲线(13)中部且与镜片水平中心线的距离不小于2mm且不大于5mm。
3.根据权利要求2所述的一种变光镜片，其特征在于，所述的弧形曲线(13)的曲率半径不小于40mm且不大于200mm。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种变光镜片，其特征在于，所述的暗态状态为挡光区(11)自下而上由浅逐步变深的渐变滤光，所述渐变滤光的实现包含有两种方式，分别为静态方式和动态方式。
5.根据权利要求4所述的一种变光镜片，其特征在于，所述的静态方式为LCD的ITO电极均匀分布，渐变滤光是通过改变ITO水平方向分布的电极上的电位来实现的，电极电位的高电平密度自下而上逐步降低，ITO的通光量对应的逐步降低。
6.根据权利要求4所述的一种变光镜片，其特征在于，所述的动态方式为通过控制系统对LCD扫描的方式使挡光区(11)的ITO的最低位置通光量最大，并由低位置向高位置通光量逐步降低。
7.一种自动变光驾驶镜，包括镜架(2)，其特征在于：所述的镜架(2)上安装有光敏元件(3)、控制电路和左右两片上述的变光镜片(1)，所述光敏元件(3)和左右两片上述的变光镜片(1)均与控制电路连接。
8.根据权利要求7所述的一种自动变光驾驶镜，其特征在于，所述的光敏元件(3)为两个，且分别安装在镜架(2)的左右两边缘处。
9.根据权利要求8所述的一种自动变光驾驶镜，其特征在于，所述的镜架(2)的左右两边缘处分别设有一个聚光镜(4)，聚光镜(4)呈筒状且筒口正对前方，所述光敏元件(3)位于对应聚光镜(4)的筒底部。
10.根据权利要求8或9所述的一种自动变光驾驶镜，其特征在于，所述的控制电路含有电源电路，所述镜架(2)上设有充电接口(5)，所述充电接口(5)与控制电路电连接。
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