CN111527442B - 用于定制光致变色物品的系统和方法 - Google Patents

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CN111527442B CN201780097933.9A CN201780097933A CN111527442B CN 111527442 B CN111527442 B CN 111527442B CN 201780097933 A CN201780097933 A CN 201780097933A CN 111527442 B CN111527442 B CN 111527442B
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Abstract

一种用于定制光致变色物品(14)的系统包括具有内部(28)的容器(12)。至少一个光化辐射源(34)位于容器(12)的内部(28)中。至少一个失活辐射源(36)位于容器(12)的内部(28)中。一种定制光致变色物品(14)的方法包括将具有至少一种非热可逆光致变色材料的光致变色物品(14)插入到具有至少一个光化辐射源(34)的容器(12)中，以及致动该至少一个光化辐射源(34)以激活该至少一种非热可逆光致变色材料。

Description

用于定制光致变色物品的系统和方法
技术领域
本发明一般而言涉及光致变色物品，并且更具体而言，涉及用于控制光致变色物品的色彩(tint)和/或颜色(color)和/或光致变色图案的系统和/或方法。
背景技术
光致变色物品在被用光化辐射照射时改变至预定的色彩。例如，常规的光致变色透镜在被暴露于阳光时变得更深，然后在穿戴者移动到室内时变成淡色。当被激活时，光致变色透镜的色彩水平由透镜制造商基于诸如所选择的光致变色染料和透镜中的光致变色染料的浓度之类的因素预先确定。类似地，诸如梯度色彩之类的任何光致变色图案也由透镜制造商预先确定。穿戴者具有很少或不具有对透镜上的光致变色图案和/或着色量的控制。另外，用户具有很少或不具有对光致变色转变何时发生的控制。对于常规的光致变色透镜，光致变色透镜在被暴露于环境光化辐射时自动变成深色，以及在环境光化辐射被移除时自动变成淡色。
环境因素、个人喜好、美学或其它条件可能导致光致变色物品的用户期望在光致变色物品被激活时与预先确定的制造商规格不同的颜色和/或色彩和/或图案。因此，提供克服已知的光致变色物品的不足中的至少一些的系统和/或方法将是期望的。例如，提供用于控制光致变色物品的色彩和/或颜色和/或图案的系统和/或方法将是有益的。例如，提供允许用户具有更多对光致变色物品的光管理属性的控制的系统和/或方法将是有益的。例如，提供其中用户可以选择色彩和/或颜色的程度而与环境照明条件无关的系统和/或方法将是期望的。例如，提供其中用户可以选择一个或多个光致变色图案的系统和/或方法将是期望的。例如，为用户提供至少一些对光致变色物品何时激活和/或激活到什么程度的控制将是期望的。例如，为用户提供至少一些对光致变色物品何时失活和/或失活到什么程度的控制将是期望的。
发明内容
一种用于定制光致变色物品的系统，包括：具有内部的容器；在容器的内部中的至少一个光化辐射源；以及在容器的内部中的至少一个失活辐射源。该系统可以包括光致变色物品。
一种定制光致变色物品的方法，包括：将包括至少一种非热可逆(non-thermallyreversible)光致变色材料的光致变色物品插入到包括至少一个光化辐射源的容器中；以及致动至少一个光化辐射源以激活至少一种非热可逆光致变色材料。该方法还可以包括将光致变色物品插入到容器中以及致动至少一个失活辐射源以使至少一种非热可逆光致变色材料失活。
附图说明
当结合附图时，将从以下描述获得对本发明的完整理解，其中相似的附图标记始终表示相似的部分。
图1图示了示例性定制系统，该示例性定制系统示出了示例性容器的断开透视图(未按比例)和示例性光致变色物品的透视图(未按比例)；
图2是呈光致变色透镜形式的示例性光致变色物品的侧视截面图(未按比例)；
图3是图1的容器的内部的一部分的侧视截面图(未按比例)，示出了被定位以用于激活的示例性光致变色物品；
图4是光致变色物品上的示例性光致变色图案的正视图(未按比例)；以及
图5是图1的容器的内部的一部分的侧视截面图(未按比例)，示出了被定位以用于失活的示例性光致变色物品。
具体实施方式
如本文所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“该”包括复数指示物，除非上下文另外明确指出。
诸如“左”、“右”、“内”、“外”、“上方”、“下方”等之类的空间或方向性术语涉及如附图中示出的发明，并且不应当被认为是限制性的，因为本发明可以采取各种替代的取向。
说明书和权利要求书中使用的所有数字应被理解为在所有情况下都由术语“大约”修饰。“大约”是指所陈述的值加减百分之二十五，诸如所陈述的值加减百分之十。但是，这不应被认为对在等同原则下的值的任何分析的限制。
除非另外指出，否则本文公开的所有范围或比率应被理解为涵盖开始值和结束值以及其中包含的任何和所有子范围或子比率。例如，所陈述的范围或比率“1至10”应被认为包括在最小值1和最大值10之间(包括1和10)的任何和所有子范围或子比率；即，以最小值1以上的值开始并以最大值10以下的值结束的所有子范围或子比率。本文公开的范围和/或比率表示在指定范围和/或比率内的平均值。
术语“第一”、“第二”等并不旨在指任何特定的次序或时序(chronology)，而是指不同的条件、性质或元素。
本文提及的所有文档均整体“通过引用并入”。
术语“至少”与“大于或等于”同义。
术语“不大于”与“小于或等于”同义。
如本文所使用的，“……中的至少一个”与“……中的一个或多个”同义。例如，短语“A、B和C中的至少一个”是指A、B或C中的任何一个，或者A、B或C中的任何两个或更多个的任意组合。例如，“A、B和C中的至少一个”包括：仅A；或仅B；或仅C；或A和B；或A和C；或B和C；或A、B和C的全部。
术语“相邻”是指接近但不直接接触。
术语“包含”与“包括”同义。
术语“光学”是指与光和/或视觉有关或相关联。例如，光学元件、物品或设备可以选自眼科元件、物品和设备，显示元件、物品和设备，护目镜，窗，以及反射镜。
术语“眼科”是指与眼睛和视觉有关或相关联。眼科物品或元件的非限制性示例包括：矫正和非矫正透镜，包括单视觉或多视觉透镜，其可以是分段的或者非分段的多视觉透镜(诸如但不限于双焦点透镜、三焦点透镜和渐进透镜)；以及用于矫正、保护或增强(美容地或以其它方式)视觉的其它元件，包括但不限于接触透镜、眼内透镜、放大透镜以及保护透镜或护目镜。
如本文所使用的，术语“透镜”和“多个透镜”是指并且涵盖至少单独透镜、透镜对、部分形成(或半成品)的透镜、完全形成(或成品)的透镜以及透镜毛坯。
如本文所使用的，诸如与基板、膜、材料和/或涂覆物结合使用的术语“透明的(transparent)”是指所指示的基板、膜、材料和/或涂覆物具有如下性质：透射光而无明显散射，使得位于另一边的物体是能被可见地观察的。
如本文所使用的，术语“涂覆物”是指从可流动涂覆材料得到的支撑膜，其可以可选地具有均匀的厚度，并且具体地排除聚合物片材。术语“层”和“膜”各自涵盖涂覆物(诸如涂覆层或涂覆膜)和片材两者，并且层可以包括单独的层的组合，包括子层和/或覆盖层。动词“涂覆”在适当的上下文中是指将(一种或多种)涂覆材料施加到基板以形成涂覆物(或涂覆层)的处理。
如本文所使用的，术语“可固化的”是指能够聚合或交联的材料。术语“固化”、“固化的”和相关术语是指形成可固化组合物的可聚合和/或可交联组分的至少一部分被至少部分地聚合和/或交联。交联的程度可以在完全交联的从5％至100％的范围内。例如，交联的程度可以在完全交联的从30％至95％的范围内，诸如35％至95％、或50％至95％、或50％至85％。交联的程度可以在所列举的这些下限值和上限值的任意组合之间的范围内，包括所列举的值。
如本文所使用的，术语“眼科基板”是指透镜、部分形成的透镜和透镜毛坯。
如本文所使用的，术语“光致变色光学元件”是指具有位于基板的至少一部分之上和/或结合到基板中的至少一种光致变色材料的基板。
如本文所使用的，术语“显示”是指以文字、数字、符号、设计或图的形式的信息的可见或机器可读的表示。显示元件、物品和设备的非限制性示例包括屏幕和监视器。
如本文所使用的，术语“聚合物”是指均聚物(例如，由单一单体种类制备)、共聚物(例如，由至少两种单体种类制备)和接枝聚合物。
如本文所使用的，术语“光化辐射”和类似术语(诸如“光化光”)是指能够在材料中引起响应的电磁辐射，诸如但不限于将光致变色材料或光致变色-二色性材料从一个形式或状态转变为另一个形式或状态。例如，将光致变色化合物或光致变色-二色性化合物从第一(例如，失活)状态转变为第二(例如，激活)状态。
如本文所使用的，术语“失活辐射”是指能够在材料中引起响应的电磁辐射，诸如但不限于将光致变色材料或光致变色-二色性材料从一个形式或状态转变为另一个形式或状态。例如，将光致变色化合物或光致变色-二色性化合物从激活状态转变为失活状态。
如本文所使用的，术语“光致变色”是指对至少可见辐射具有响应于光化辐射的吸收而变化的吸收光谱。
如本文所使用的，术语“光致变色化合物”、“光致变色组合物”和“光致变色涂覆物组合物”包括热可逆光致变色化合物和非热可逆光致变色化合物。
术语“热可逆光致变色化合物”是指能够响应于光化辐射而从第一状态转换至第二状态以及响应于热能而恢复至第一状态的化合物。“热可逆光致变色材料”是或包括至少一种热可逆光致变色化合物。
术语“非热可逆光致变色化合物”是指能够响应于光化辐射而从第一状态转换至第二状态以及响应于一个或多个波长的失活辐射而恢复至第一状态的化合物。“非热可逆光致变色材料”是或包括至少一种非热可逆光致变色化合物。
如本文所使用的，术语“二色性”是指对至少透射辐射的两个正交平面偏振分量中的一个分量比对另一个分量吸收得更强。
如本文所使用的，术语“光致变色-二色性”和类似术语(诸如“光致变色-二色性化合物”)是指拥有和/或提供光致变色性质(即，对至少可见辐射具有响应于至少光化辐射而变化的吸收光谱)和二色性性质(即，能够对至少透射辐射的两个正交平面偏振分量中的一个分量比对另一个分量吸收得更强)两者。“光致变色-二色性材料”是或包括至少一种光致变色-二色性化合物。
如本文所使用的，术语“光致变色材料”是指适于显示光致变色性质(即，适于对至少可见辐射具有响应于至少光化辐射的吸收而变化的吸收光谱)的任何材料。“光致变色材料”是或包括至少一种光致变色化合物和/或至少一种光致变色-二色性化合物。
如本文中用来修饰术语“状态”的，术语“第一”和“第二”并不旨在指代任何特定的次序或时序，而是指两个不同的条件或性质。出于非限制性说明的目的，光致变色层的光致变色化合物的第一状态和第二状态可以关于至少一个光学性质而不同，诸如但不限于可见和/或UV辐射的吸收。因此，光致变色层的光致变色化合物在第一状态和第二状态中的每一个状态下可以具有不同的吸收光谱。例如，光致变色层的光致变色化合物可以在第一状态下清透(clear)以及在第二状态下有色(colored)。可替代地，光致变色层的光致变色化合物可以在第一状态下具有第一颜色以及在第二状态下具有第二颜色。
关于涂覆层或膜，术语“之上”是指离所讨论的涂覆层或膜所在的基板(或基层)更远。例如，位于第一层“之上”的第二层意味着第二层比第一层位于离基板(或基层)更远处。第二层可以与第一层直接接触。可替代地，一个或多个其它层可以位于第一层和第二层之间。
如本文所使用的，术语“UV”是指紫外，诸如紫外辐射。术语“紫外辐射”和“紫外光”是指波长在100nm至小于380nm的范围内的电磁辐射。
术语“可见辐射”和“可见光”是指波长在380nm至780nm的范围内的电磁辐射。
如本文所使用的，术语“IR”是指红外，诸如红外辐射。术语“红外辐射”是指波长在大于780nm至1000000nm的范围内的电磁辐射。
本发明的讨论可以将某些特征描述为在某些限制内是“特别地”或“优选地”(例如，在某些限制内“优选地”、“更优选地”或“甚至更优选地”)。应该理解的是，本发明不限于这些特定或优选的限制，而是涵盖本公开的整个范围。
本发明以任何组合包括本发明的以下方面、由本发明的以下方面组成或基本上由本发明的以下方面组成。在单独的附图中图示了本发明的各个方面。但是，要理解的是，这仅仅是为了易于说明和讨论。在本发明的实践中，在一个附图中示出的本发明的一个或多个方面可以与在其它附图中的一个或多个中示出的本发明的一个或多个方面组合。
将关于呈光致变色眼镜形式的光致变色物品来描述本发明。但是，要理解的是，本发明不限于光致变色眼镜，而是可以与各种光致变色物品一起实施，诸如光学物品、眼科物品或元件、显示物品或元件、护目镜、窗、反射镜和办公室分隔件。眼科物品或元件的示例包括：矫正和非矫正透镜，包括单视觉或多视觉透镜，其可以是分段的或者非分段的多视觉透镜(诸如但不限于双焦点透镜、三焦点透镜和渐进透镜)；以及用于矫正、保护或增强(美容地或以其它方式)视觉的其它元件，包括但不限于夹式透镜、接触透镜、眼内透镜、放大透镜、保护透镜和护目镜。显示物品、元件和设备的示例包括屏幕、监视器和安全元件，包括但不限于安全标记和认证标记。窗的示例包括汽车和航空器的透明件、滤镜、百叶窗和光学开关。例如，光致变色物品可以选自眼镜、接触透镜和夹式透镜。
图1中示出了示例性定制系统10。定制系统10可以包括容器12。定制系统10可以包括光致变色物品14。
图1中所示的示例性容器12包括底部16、前壁18、后壁20和一对侧壁22、24。示例性容器12包括呈盖子形式的顶部26，该顶部26可以被打开和关闭以提供对容器12的内部28的访问。容器12可以具有任何期望的形状或尺寸。容器12不必如图示的示例中所示的那样是矩形的，而是可以是例如椭圆形、球形、正方形或任何其它形状。例如，容器12可以是常规的眼镜盒的形状，该眼镜盒具有通过铰链连接的两个细长的半部。容器12可以由任何期望的材料制成，诸如塑料或金属。
可选的保持器30可以位于容器12的内部28中。保持器30可以具有被配置为可逆地将光致变色物品14固定在容器12中的任何形状或结构。例如，保持器30可以包括一对间隔开的柱。在另一个示例中，保持器30可以包括条带。
容器12包括在容器12的内部28中的至少一个光化辐射源34。在图示的示例中，至少一个光化辐射源34位于前壁18上。但是，要理解的是，至少一个光化辐射源34可以位于容器12的内部28中的任何表面上。在图1所示的示例中，至少一个光化辐射源34是光化辐射源34的阵列的形式。光化辐射源34的示例包括发光二极管。发光二极管的示例包括微(micro)发光二极管、毫微(nano)发光二极管和微微(pico)发光二极管。光化辐射源34可以发射电磁谱的一个或多个选定区域中的光化辐射。例如，光化辐射源34可以发射一个或多个波长或波长范围的UV光、可见光或者UV光和可见光。例如，光化辐射源34可以发射一个或多个波长或波长范围的UV光。所有的光化辐射源34可以发射相同波长或波长范围的光化辐射。可替代地，光化辐射源34中的一个或多个光化辐射源34可以发射第一波长或波长范围的光化辐射，以及一个或多个其它光化辐射源34可以发射第二波长或波长范围的光化辐射。例如，至少一个光化辐射源34可以包括至少一个第一光化辐射源34和至少一个第二光化辐射源34。由至少一个第一光化辐射源34发射的光化辐射的波长或波长范围可以与由至少一个第二光化辐射源34发射的光化辐射的波长或波长范围不同。
容器12包括在容器12的内部28中的至少一个失活辐射源36。在图示的示例中，至少一个失活辐射源36位于后壁20上。但是，要理解的是，至少一个失活辐射源36可以位于容器12的内部28中的任何表面上。在图1所示的示例中，至少一个失活辐射源36是失活辐射源36的阵列的形式。失活辐射源36的示例包括发光二极管。发光二极管的示例包括微发光二极管、毫微发光二极管和微微发光二极管。失活辐射源36可以发射电磁谱的选定区域中的失活辐射。例如，失活辐射源36可以发射一个或多个波长或波长范围的UV光、可见光或者UV光和可见光。例如，失活辐射源36可以发射一个或多个波长或波长范围的可见光。所有的失活辐射源36可以发射相同波长或波长范围的失活辐射。可替代地，失活辐射源36中的一个或多个失活辐射源36可以发射第一波长或波长范围的失活辐射，以及一个或多个其它失活辐射源36可以发射第二波长或波长范围的失活辐射。例如，至少一个失活辐射源36可以包括至少一个第一失活辐射源36和至少一个第二失活辐射源36。由至少一个第一失活辐射源36发射的失活辐射的波长或波长范围可以与由至少一个第二失活辐射源36发射的失活辐射的波长或波长范围不同。
一个或多个光化辐射源34和/或一个或多个失活辐射源36不必呈阵列形式。例如，至少一个光化辐射源34和/或至少一个失活辐射源36可以位于容器12的内部28中。来自至少一个光化辐射源34的光化辐射和/或来自至少一个失活辐射源36的失活辐射可以经由一个或多个波导从源34、36被引导。例如，波导可以包括光纤或空心导管。
另外，不需要两个单独的阵列，一个用于光化辐射源34并且一个用于失活辐射源36。可以存在包括光化辐射源34和失活辐射源36两者的单个阵列。例如，在单个阵列中，光化辐射源34可以与失活辐射源36交替。也可以设想光化辐射源34和失活辐射源36的任何其它图案或布置。
控制设备38操作地链接到至少一个光化辐射源34。相同或不同的控制设备38可以链接到至少一个失活辐射源36。例如，控制设备38可以包括链接到控制器42的控制旋钮40。控制器42可以包括被配置为控制(一个或多个)光化辐射源34和/或(一个或多个)失活辐射源36的控制电路。控制器42可以包括蓝牙连接以允许控制器42与具有计算机可读存储介质的外部设备进行接口，该计算机可读存储介质能够存储使控制设备38执行、配置或以其它方式实现本文讨论的方法、处理和转变数据操纵的计算机可读程序代码或指令。外部设备可以是个人计算机、个人数字助理、便携式计算机、膝上型计算机、掌上型计算机、移动设备、移动电话、服务器或具有必要的处理硬件来适当地处理数据以有效地实现当前发明的计算机实现的系统和/或方法的任何其它类型的计算设备的形式。控制设备38和外部设备之间的链接可以是无线连接。
定制系统10可以包括电源44，或者可以能够连接到电源44。电源44可以是例如电池、电容器、太阳能面板、车辆电池或电网。例如，电源44可以是可移除地位于容器12中的隔室中的电池。可替代地，如图1中所示，容器12可以包括线缆46，该线缆46具有可连接到外部电源44的连接器48。外部电源44可以是例如车辆电池或常规电网。容器12的部件(诸如光化辐射源34、失活辐射源36和控制设备38)可以通过一根或多根电线、线缆或通过任何其它常规手段操作地连接。
在示例性定制系统10中，光致变色物品14被图示为光致变色眼镜50。光致变色物品14包括框架52。框架52包括至少一个开口。在图1所示的示例中，框架52包括具有第一开口54和第二开口56的框架前部53。鼻架58位于第一开口54和第二开口56之间。框架52可以以各种形状被提供。
一对眼镜腿60连接到框架前部53。眼镜腿60具有连接到框架前部53的第一端62和与第一端62间隔开的第二端64。第一端62可以可移动地(例如，通过铰链)连接到框架前部53或刚性地连接到框架前部53。眼镜腿60的第二端64可以具有弯曲、弯折等以在被穿戴时接受用户的耳朵。可替代地，眼镜腿60可以是直的。框架52和/或眼镜腿60可以由诸如聚合物、塑料或金属之类的任何常规材料制成。
光致变色物品14包括至少一个光致变色光学元件68。在图1中的光致变色眼镜50中，至少一个光致变色光学元件68是位于第一开口54中的第一光致变色透镜69和位于第二开口56中的第二光致变色透镜71的形式。
图2图示了呈光致变色透镜形式的光致变色光学元件68。光致变色光学元件68包括光学基板74。光学基板74具有外表面76、内表面78和外围边缘80。外表面76一般定义光学基板74的整体外部物理形状。光学基板74的外表面76的至少一部分可以具有凹表面、凸表面或平表面，或者凸表面、凹表面和平表面中的一个或多个的组合。
光学基板74可以由有机材料、无机材料或其组合(例如，复合材料)形成并且对应地包括有机材料、无机材料或其组合(例如，复合材料)。可以用作光学基板74的有机材料的示例包括由美国专利No.5,962,617和美国专利No.5,658,501中从第15栏第28行到第16栏第17行公开的单体和单体混合物制备的聚合物材料，诸如均聚物和共聚物。例如，这样的聚合物材料可以是热塑性或热固性聚合物材料，可以是透明的或光学上清透的，并且可以具有所需的任何折射率。这样的单体和聚合物的示例包括：多元醇(碳酸烯丙酯)单体，例如烯丙基二甘醇碳酸酯，诸如二乙二醇双(碳酸烯丙酯)(该单体由PPG Industries公司以商标CR-39出售)；聚脲-聚氨酯(聚脲-氨基甲酸酯)聚合物，其例如通过聚氨酯预聚物和二胺固化剂的反应制备，一种这样的聚合物的组合物由PPG Industries公司以商标TRIVEX出售；多元醇(甲基)丙烯酰基封端的碳酸酯单体；二乙二醇二甲基丙烯酸酯单体；乙氧基化苯酚甲基丙烯酸酯单体；二异丙烯基苯单体；乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体；乙二醇双甲基丙烯酸酯单体；聚(乙二醇)双甲基丙烯酸酯单体；氨基甲酸酯丙烯酸酯单体；聚(乙氧基化双酚A二甲基丙烯酸酯)；聚(醋酸乙烯酯)；聚(乙烯醇)；聚(氯乙烯)；聚(偏二氯乙烯)；聚乙烯；聚丙烯；聚氨酯；聚硫代氨基甲酸酯；热塑性聚碳酸酯，诸如由双酚A和光气得到的碳酸酯链接的树脂，一种这样的材料以商标LEXAN出售；聚酯，诸如以商标MYLAR出售的材料；聚(对苯二甲酸乙二酯)；聚乙烯醇缩丁醛；聚(甲基丙烯酸甲酯)，诸如以商标PLEXIGLAS出售的材料，以及通过使多官能异氰酸酯与多硫醇或多环硫化物单体反应(与多硫醇、多异氰酸酯和多异硫氰酸酯均聚或共聚和/或三元共聚制备的聚合物；以及可选地，烯属不饱和单体或含卤代芳族的乙烯基单体。还考虑这些单体的共聚物以及所描述的聚合物和共聚物与其它聚合物的共混物，例如以形成嵌段共聚物或互穿网络产品。
光学基板74可以包括未着色、着色(tinted)、线性偏振、圆偏振、椭圆偏振、光致变色或着色光致变色的基板。如本文中关于光学基板所使用的，术语“未着色”是指基本上不含着色剂添加物(诸如常规染料)并且对于可见辐射具有不响应于光化辐射而明显变化的吸收光谱的光学基板。另外，关于光学基板，术语“着色”是指具有着色剂添加物(诸如常规染料)并且对于可见辐射具有不响应于光化辐射而明显变化的吸收光谱的光学基板。
光学基板74可以包括无机材料、有机聚合物材料及其组合。光学基板74可以是眼科基板。适用于形成眼科基板的有机材料的非限制性示例包括但不限于本领域公知的可用作眼科基板的聚合物，诸如用于制备针对光学应用(诸如眼科透镜)的光学上清透的铸件的有机光学树脂。
适用于形成光学基板74的无机材料的非限制性示例包括诸如基于二氧化硅的玻璃之类的玻璃、矿物、陶瓷和金属。例如，光学基板74可以包括玻璃。
光致变色光学元件68包括一种或多种光致变色材料。例如，光致变色材料可以包括一种或多种非热可逆光致变色化合物和/或一种或多种热可逆光致变色化合物和/或一种或多种光致变色-二色性化合物。光致变色材料可以被结合到光学基板中和/或可以存在于形成在光学基板74之上的一个或多个涂覆层中。例如，光致变色材料可以被结合到外表面76或内表面78之上的涂覆层中。在图示的示例中，光致变色光学元件68包括在光学基板74的外表面76的至少一部分之上的光致变色层82。光致变色层82可以是光学上清透的(没有色调)，或者可以具有期望的色调。光致变色层82可选地还可以包括静态染料。
光致变色层82可以在光学基板74的整个表面(例如外表面76)之上形成，或者在光学基板74的表面(例如外表面76)的至少一部分之上形成。可以使用涂覆装置的超声排放喷嘴将光致变色层82形成为至少两种涂覆物组合物的混合物。
可以用于形成光致变色层82(和下面讨论的其它涂覆层)的涂覆物组合物可以包括可固化树脂组合物以及可选地溶剂。涂覆物组合物可以是本领域公知的液体涂覆物组合物和粉末涂覆物组合物的形式。涂覆物组合物可以是热塑性的、诸如通过紫外辐射或电子束之类的可辐射固化的或热固性的涂覆物组合物。例如，涂覆物组合物可以选自可固化或热固性涂覆物组合物。
可以与可固化涂覆物组合物一起使用的可固化树脂组合物的示例包括但不限于：包括环氧化物官能聚合物(诸如含有(甲基)丙烯酸缩水甘油酯残基的(甲基)丙烯酸系聚合物)以及环氧化物反应性交联剂(例如，含有活性氢，诸如羟基、硫醇和胺的)的可固化树脂组合物；包括活性氢官能聚合物(诸如羟基官能聚合物)以及封端(或封闭)的异氰酸酯官能交联剂的可固化树脂组合物；包括活性氢官能聚合物(诸如羟基官能聚合物)以及三聚氰胺交联剂的可固化树脂组合物；可固化聚硅氧烷涂覆物组合物；以及包括丙烯酸官能单体的可辐射固化的组合物。可固化涂覆物组合物的其它示例是本文下面作为本领域公知的硬涂覆材料描述的那些。涂覆物组合物的其它示例在以下出版物中公开：WO 2016/144333，特别是在段落[0026]-[0040]；WO 2016/142496，特别是在段落[0174]-[0193]；以及WO 2016/144332，特别是在段落[0018]-[0033]。
可以用于形成光致变色层82的包括羟基官能聚合物和封端的异氰酸酯官能交联剂的可固化涂覆物组合物通常在其中具有以基于组合物的总树脂固体重量的从55重量百分比至95重量百分比的量存在的羟基官能聚合物，例如以基于组合物的总树脂固体重量的从75重量百分比至90重量百分比的量存在的羟基官能聚合物。封端的异氰酸酯官能交联剂通常以与所列举的这些范围的余量对应的量存在于可固化树脂组合物中，即，5重量百分比至45重量百分比，特别是10重量百分比至25重量百分比。
对于可以被用于形成光致变色层82的可固化氨基甲酸酯树脂组合物，封端的异氰酸酯交联剂中的异氰酸酯当量与羟基官能聚合物中的羟基当量的当量比率通常在1:3至50:1的范围内，例如，1:2至20:1。包括羟基官能聚合物和封端的异氰酸酯官能交联剂的可固化涂覆物组合物通常在从120℃至190℃的温度处在从10分钟至60分钟的时段内被固化。
可固化涂覆物组合物的可固化树脂组合物可以包括具有官能基团的第一反应物(或组分)和作为具有对第一反应物的官能基团有反应性并且可以与第一反应物的官能基团形成共价键的官能基团的交联剂的第二反应物(或组分)。在一些示例中，第一涂覆物组合物包括选自异氰酸酯和环氧基的一个或多个第一反应性基团，而一个或多个附加的涂覆物组合物包括选自由羟基、硫醇、伯胺、仲胺、氨基甲酸酯和羧酸组成的组的第二反应性基团。在其它示例中，第一涂覆物组合物包括异氰酸酯第一反应性基团，以及一个或多个附加的涂覆物组合物包括羟基第二反应性基团。在另外的示例中，第一涂覆物组合物包括环氧基第一反应性基团，以及一个或多个附加的涂覆物组合物包括羧酸第二反应性基团。包括第一涂覆物组合物和一个或多个附加的涂覆物组合物的涂覆物组合物可以具有第一涂覆物组合物中的第一反应性基团与一个或多个附加的涂覆物组合物中的第二反应性基团的在0.3:1与50:1之间的比率。可固化树脂组合物的第一反应物和第二反应物可以各自独立地包括一个或多个官能种类，并且各自以足以提供具有期望的物理性质(例如，光滑度、光学透明度、耐溶剂性和硬度)的组合的固化涂覆物的量存在。
可以用于形成光致变色层82和附加涂覆层中的一个或多个的涂覆物组合物可以可选地还包括溶剂。合适的溶剂的示例包括但不限于乙酸盐、乙醇、酮、乙二醇、乙醚、脂族化合物、脂环族化合物和芳族化合物。乙酸酯的示例包括但不限于乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙二醇乙酸酯。酮的示例包括但不限于甲基乙基酮和甲基正戊基酮。芳族化合物的示例包括但不限于甲苯、萘和二甲苯。在示例中，一种或多种溶剂被添加到第一反应物和第二反应物中的每一个。合适的溶剂共混物可以包括例如一种或多种乙酸酯、丙醇及其衍生物、一种或多种酮、一种或多种乙醇和/或一种或多种芳族化合物。如果存在，那么基于涂覆物组合物的总重量(包括溶剂重量)，溶剂通常以从5重量百分比至60重量百分比的量存在，或以5重量百分比至40重量百分比的量存在，或以10重量百分比至25重量百分比的量存在。
可以用于形成光致变色层82和一个或多个附加涂覆层的涂覆物组合物的可固化树脂组合物是可固化的氨基甲酸酯(或聚氨酯)树脂组合物。对于形成第一涂覆层和一个或多个附加涂覆层中的一个或多个层有用的可固化氨基甲酸酯树脂组合物包括：活性氢官能聚合物，诸如羟基官能聚合物；以及封端(或封闭)的异氰酸酯官能交联剂。可以用在这样的组合物中的羟基官能聚合物包括但不限于本领域公知的羟基官能乙烯基聚合物、羟基官能聚酯、羟基官能聚氨酯及其混合物。
光致变色材料可以存在于光学基板74和/或光致变色层82中。光致变色材料可以包括但不限于“常规的光致变色化合物”。如本文所使用的，术语“常规的光致变色化合物”包括热可逆光致变色化合物和非热可逆(或光可逆)光致变色化合物两者。一般而言，虽然本文中没有限制，但是当两种或更多种光致变色化合物彼此组合使用时，各种各样的化合物可以被选择以相互补充来产生期望的颜色或色调。例如，光致变色化合物的混合物可以用于获得某些激活颜色，诸如接近中性的灰色或接近中性的棕色。参见例如美国专利No.5,645,767，特别是在第12栏第66行至第13栏第19行。
可以使用的光致变色化合物的示例包括但不限于茚并稠合的萘并吡喃、萘并[1,2-b]吡喃、萘并[2,1-b]吡喃、螺芴并[1,2-b]吡喃、菲并吡喃、喹啉并吡喃、氟代蒽并吡喃、螺吡喃、苯并噁嗪、萘并噁嗪、螺(二氢吲哚)萘并噁嗪、螺(二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪、螺(二氢吲哚)氟代蒽并噁嗪、螺(二氢吲哚)喹喔嗪、俘精酸酐、俘精酰亚胺、二芳基乙烯、二芳基烷基乙烯、二芳基烯基乙烯、热可逆光致变色化合物、非热可逆光致变色化合物及其混合物。
光致变色化合物的其它示例可以选自某些茚并稠合的萘并吡喃化合物，诸如美国专利No.6,296,785中描述的，特别是在第3栏第66行至第10栏第51行。
附加地或可替代地，光致变色材料可以是或可以包括一种或多种光致变色-二色性化合物。光致变色-二色性化合物通常具有光致变色基团(P)和与光致变色基团共价键合的至少一种延长剂或基团(L)。光致变色-二色性化合物的光致变色基团可以选自如先前关于光致变色化合物所描述的那些类别和示例，诸如吡喃、噁嗪、俘精酸酐和茚并稠合的萘并吡喃。光致变色-二色性化合物的示例包括在美国专利No.7,256,921 B2中公开的那些，特别是在第19栏第3行至第22栏第46行。延长基团(L)和光致变色基团(P)的示例包括在美国专利No.7,256,921 B2中公开的那些，特别是在第22栏第47行至第35栏第27行。光致变色-二色性化合物的其它示例在出版物WO 2014/043023中公开，特别是在段落[0104]-[0106]。
存在于光学基板74和/或光致变色层82中的光致变色材料可以是或可以包括一种或多种热可逆光致变色化合物和/或非热可逆(或光可逆)光致变色化合物和/或光致变色-二色性化合物。
非热可逆光致变色材料的示例包括俘精酸酐化合物、二芳基乙烯化合物、包括至少一个二色性基团的光致变色化合物及其混合物。俘精酸酐化合物的示例包括二甲基氨基吲哚基俘精酸酐、呋喃基俘精酸酐和噻吩基俘精酸酐。二芳基乙烯化合物的示例在美国专利No.8,444,450的第3栏第63行至第12栏第63行中公开。其它非限制性示例包括1-(1,2-二甲基吲哚基)-2-(2-氰基-3,5-二甲基-4-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(1,2-二甲基-3-吲哚基)-2-(3-氰基-2,5-二甲基-4-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(1,2-二甲基-3-吲哚基)-2-(2-甲基-3-苯并噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-(4-甲氧基苯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-(2-(4-(氰基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2,4-二甲基-5-(2-(2-喹啉基)-1-乙烯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2,4-二甲基-5-(2-(4-吡啶基)-1-乙烯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2,4-二甲基-5-(2-(1-萘基)-1-乙烯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-4-辛基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-(2-(4-叔丁基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2,4-二甲基-5-(2-(2-苯并噻唑基)-1-乙烯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(5-(4-(4-二甲基氨基苯基)-1,3-丁二烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(4-(4-甲氧基苯基)-1,3-丁二烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(5-(4-(4-甲氧基苯基)-1,3-丁二烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(6-(4-(4-甲氧基苯基)-1,3-丁二烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(6-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(2-(4-二甲基氨基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(5-(2-(4-氰基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(5-(2-(4-氰基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(5-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(4-(4-甲氧基苯基)-1,3-丁二烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(5-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2,4-二甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(6-(2-(4-甲氧基苯基)-1-乙烯基)-2-甲基-3-苯并噻吩基)-2-(2,4-二甲基-(5-(4-(4-甲氧基苯基)-1,3-丁二烯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(1,2-二甲基-3-吲哚基)-2-(2-氰基-3-甲氧基-5-甲基噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2-甲基-5-苯基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2,4-二甲基-5-苯基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-甲基-2-苯基-4-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2-甲基苯并噻吩-3-基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(3-甲基苯并噻吩-2-基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(3-甲基-2-噻吩基)-3,3,4,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2-甲基-6-硝基-3-苯并噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基-2-噻吩基)-2-(2-甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(5-(4-甲基苯基)-2-甲基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2,4-二甲基-5-苯基-3-噻吩基)-2-(2-甲基-5-苯基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1,2-双(2,4-二甲基-5-(4-甲氧基苯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2-甲基-S-(4-甲基苯基)-3-噻吩基)-2-(2,4-二甲基-5-(4-甲基苯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2-甲基-5-(4-甲氧基苯基)-3-噻吩基)-2-(2,4-二甲基-5-(4-甲基苯基)-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基-2-噻吩基)-2-(S-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基苯并噻吩-2-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基苯并噻吩-3-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2-甲基-5-甲基-苯并噻吩-3-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2-甲基-5-苯基-苯并噻吩-3-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基-5-甲基-苯并噻吩-2-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基-5-苯基-苯并噻吩-2-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基-6-甲基-苯并噻吩-2-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(3-甲基-6-苯基-苯并噻吩-2-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2-甲基-6-甲基-苯并噻吩-3-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯、1-(2-甲基-6-苯基-苯并噻吩-3-基)-2-(5-甲基-2-苯基-4-噻唑基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯和1-(2-苯基-5-甲基-4-噻唑基)-2-(3-甲基-2-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟环戊烯。二芳基乙烯化合物的具体非限制性示例是1,2-双(2,4-二甲基-5-苯基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟-1-环戊烷。二芳基乙烯化合物可以以从0.005至20重量％的范围存在。例如，二芳基乙烯化合物可以以从0.01至10重量％的范围存在。
非热可逆光致变色材料的其它示例在WO 2004003107A、US 20040049040、JP2004277416A、JP 2003082340A、JP 8134063A以及Frigoli等人的题为“Design ofMesomorphic Diarylethene-Based Photochromes”的文章(J.AM.CHEM.SOC.，第126卷，第47期，2004年，第15382-15383页)中被描述。
光致变色层82中的光致变色化合物可以共价键合到光致变色层82的基体，诸如有机基体。光致变色化合物可以包括一个或多个反应性基团，诸如一个或多个可聚合基团。可以根据本领域公知的方法将光致变色化合物引入到光致变色层82或光学基板74中。这种本领域公知的方法包括但不限于吸取(imbibition)，以及将光致变色化合物结合到组合物中，特定的膜、层或光学基板由该组合物制备。
光致变色材料可以以使得光致变色光学元件68表现出期望的光学性质的量(或比率)存在于光致变色层82和/或光学基板74中。出于非限制性说明的目的，光致变色材料的量和类型可以被选择以使得光致变色光学元件68在光致变色材料处于第一状态(例如，失活状态)时是清透的或无色的(诸如关闭形式)，以及在光致变色材料处于第二状态(例如，激活状态)时表现出期望的结果得到的颜色(诸如开放形式)。可替代地，光致变色材料可以在第一状态下是有色或着色的，以及在第二状态下是清透或无色的。如果使用了足够的量以产生期望的效果，那么所使用的光致变色材料的精确量并不是关键的。所使用的光致变色化合物的具体量可以取决于各种因素，诸如但不限于光致变色材料的吸收特性、激活后期望的颜色和颜色的强度以及用于将光致变色材料结合到特定层中的方法。虽然本文不作限制，但是基于层的重量，结合到光致变色层82中的光致变色材料的量可以在从0.01重量百分比至40重量百分比的范围内，诸如从0.05重量百分比至15重量百分比，诸如0.1重量百分比至5重量百分比。关于可替代地或附加地结合到光学基板74中的光致变色材料的量，相同的量和范围是适用的。
光致变色物品14可以包括第一光致变色材料和第二光致变色材料。例如，光致变色物品14可以包括第一非热可逆光致变色材料和第二非热可逆光致变色材料。例如，第一非热可逆光致变色材料可以具有第一激活波长。“激活波长”是指使光致变色材料从第一状态(诸如失活状态)改变到第二状态(诸如激活状态)的光化辐射的波长。第二非热可逆光致变色材料可以具有第二激活波长。第一激活波长可以与第二激活波长不同。
第一非热可逆光致变色材料可以具有第一失活波长。“失活波长”是指使光致变色材料从激活状态改变到失活状态的辐射的波长。第二非热可逆光致变色材料可以具有第二失活波长。第一失活波长可以与第二失活波长不同。
光致变色层82和/或光学基板74可以包括纳米结构。例如，纳米结构可以包括微纤维、纳米纤维和/或纳米管。纳米结构的示例包括单壁纳米管和多壁纳米管。例如，纳米结构可以包括单壁或多壁碳纳米管或者单壁或多壁共轭聚合物。其它示例包括一维或准维纳米结构。这类材料包括具有各向异性形状的有机和无机纳米物体，例如纳米线、纳米棒、纳米带和纳米纤维。例如，纳米结构可以包括电纺共轭聚合物纳米纤维。据信纳米结构将增强光化辐射穿透到光致变色层82和/或光学基板74中的深度。例如，纳米结构可以提供将光化辐射引导和/或扩散到光致变色层82和/或光学基板74中的路径。
光致变色光学元件68还可以包括包含UV吸收体的一个或多个区域或涂覆层。这些区域或层包括反射或阻挡或吸收UV辐射的一种或多种材料。有用的UV吸收体的示例包括抗氧化剂和UV光吸收体，包括以商标IRGANOX和TINUVIN从BASF可商业获得的那些。当被使用时，基于可固化树脂组合物的树脂固体的总重量，这些可选的添加剂通常以至多10重量百分比(例如，从0.05重量百分比至5重量百分比)的量存在。可商业获得的UV光吸收体的其它示例包括从Mayzo公司可商业获得的BLS系列UV吸收体和从Clariant公司可商业获得的Hostavin系列UV吸收体。其它UV吸收体包括二苯甲酮、苯并三唑和联亚苯基(bisphylene)。当用上述热塑性树脂与紫外线吸收剂混合时，基于树脂重量，通过混合0.001重量％以上、优选地0.01重量％以上的紫外线吸收剂来发挥有效的紫外线截止功能。例如，从0.1重量％至40重量％，诸如从1重量％至30重量％。UV吸收材料的其它示例在美国专利No.8,444,450中公开，特别是在第14栏第44行至第15栏第42行。具体示例包括2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2'-二羟基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、2,2',4,4'-四羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、双-(2-甲氧基-4-羟基-5-苯甲酰基苯基)-甲烷、2-[2'-羟基-3',5'-二-叔戊基苯基]-二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基-二苯甲酮(商品名：Seasorb 103，由Sipro Kasei制造)、2-羟基-4-十八烷氧基二苯甲酮、2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2-[2'-羟基-3',5'-二-叔戊基苯基]-二苯甲酮和类似的二苯甲酮紫外线吸收剂，水杨酸苯酯、水杨酸对叔丁基苯酯、水杨酸对辛基苯酯、2,4-二-叔丁基苯基-4-羟基苯甲酸酯、1-羟基苯甲酸酯、1-羟基-3-叔丁基苯甲酸酯、1-羟基-3-叔辛基苯甲酸酯、间苯二酚单苯甲酸酯和类似的水杨酸紫外线吸收剂，乙基-2-氰基-3,3'-二苯基丙烯酸酯、2-乙基己基-2-氰基-3,3'-二苯基丙烯酸酯、2-乙基己基-2-氰基-3-苯基肉桂酸酯和类似的氰基丙烯酸酯紫外线吸收剂，2-[5-叔丁基-2-羟基苯基]-苯并三唑[商品名：Tinuvin-PS，由Ciba-Geigy制造]、2-[5-甲基-2-羟基苯基]-苯并三唑、2-[2-羟基-3,5-双(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-[3,5-二-叔丁基-2-羟基苯基]-苯并三唑、2-[3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基]-5-氯苯并三唑、2-[3,5-二-叔丁基-2-羟基苯基]-5-氯苯并三唑、2-[3,5-二-叔戊基-2-羟基苯基]-苯并三唑[商品名：Tinuvin-328，由Ciba-Geigy制造]、甲基-3-[3-叔丁基-5-(2H-苯并三唑-2-基)-4-羟基苯基]丙酸酯-聚乙二醇300(分子量)[商品名：Tinuvin 1130，由Ciba-Geigy制造]、2-[3-十二烷基-5-甲基-2-羟基苯基]-苯并三唑甲基-3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-叔丁基-4-羟基苯基]丙酸酯-聚乙二醇300、2-[3-叔丁基-5-丙基辛酸酯-2-羟基苯基]-5-氯苯并三唑、2-[2-羟基苯基-3,5-二-(1,1'-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-[2-羟基-5-叔辛基苯基]-2H-苯并三唑、2-[3-叔丁基-5-辛氧基羰基乙基-2-羟基苯基]-苯并三唑[商品名：Tinuvin 384，由Ciba-Geigy制造]、2-[2-羟基-5-四辛基苯基]-苯并三唑、2-[2-羟基-4-辛氧基-苯基]-苯并三唑、2-[2'-羟基-3'-(3',4”,5”,6”-四氢邻苯二甲酰亚氨基甲基)-5'-甲基苯基]-苯并三唑、2-[2-羟基-5-叔丁基苯基]-苯并三唑和类似的苯并三唑紫外线吸收剂，以及乙二胺基-N-(2-乙氧基苯基)-N'-(4-异十二烷基苯基)和2,2,4,4-四甲基-20-(β-月桂酰-氧羰基)-乙基-7-氧杂-3,20-重氮二螺(5,1,11,2)廿一烷-21-酮。
图2图示了示例性光致变色光学元件68。光学元件68包括光学基板74，该光学基板74在光学基板74的表面之上具有包括一种或多种光致变色材料的光致变色层82。但是，可以消除光致变色层82，并且通过本领域众所周知的方法将光致变色材料结合到光学基板74本身中。可以存在结合一种或多种UV吸收体的一个或多个UV衰减层。附加地或可替代地，UV吸收体可以被结合到光学基板74本身中。类似地，虽然可以存在结合一种或多种可见光衰减材料的一个或多个可见光衰减层，但是可见光衰减材料可以被结合到光学基板74本身中。另外，光致变色层82可以位于光学基板74的内表面78上。包括UV衰减材料和/或可见光衰减材料的区域或层还可以包括一种或多种常规的固定色彩染料。
附加于或代替光致变色层82和可选的UV衰减层中的一个或多个，光致变色光学元件68还可以可选地包括一个或多个层。这样的附加层的示例包括但不限于底剂涂覆物和膜；保护性涂覆物和膜，包括过渡性涂覆物和膜以及耐磨涂覆物和膜；抗反射涂覆物和膜；偏振涂覆物和膜；及其组合。如本文所使用的，术语“保护性涂覆物或膜”是指可以防止磨损或磨耗、提供从一种涂覆物或膜到另一种涂覆物或膜的性质过渡、保护以免受聚合反应化学物质的影响和/或保护以免受由于诸如湿气、热量、紫外线、氧气等环境条件而导致的劣化的涂覆物或膜。
如本文所使用的，术语“过渡性涂覆物和膜”是指帮助在两个涂覆物或膜之间或者在涂覆物和膜之间产生性质梯度的涂覆物或膜。例如，虽然在本文不作限制，但是过渡性涂覆物可以帮助在相对较硬的涂覆物和相对较软的涂覆物之间产生硬度梯度。过渡性涂覆物的非限制性示例包括如美国专利No.7,452,611 B2中描述的辐射固化的基于丙烯酸酯的薄膜。
如本文所使用的，术语“耐磨涂覆物和膜”是指如用与使用振荡砂法的用于透明塑料和涂覆物的耐磨性的ASTM F-735标准测试方法相当的方法测试的，显示出比标准参考材料更大的耐磨性的保护性聚合物材料，例如由可从PPG Industries公司获得的单体制得的聚合物。耐磨涂覆物的非限制性示例包括例如包括有机硅烷、有机硅氧烷的耐磨涂覆物，基于诸如二氧化硅、二氧化钛和/或氧化锆之类的无机材料的耐磨涂覆物，紫外光可固化型的有机耐磨涂覆物，氧气阻隔涂覆物，UV屏蔽涂覆物，及其组合。商业硬涂覆物产品的非限制性示例包括分别可从SDC Coatings公司和PPG Industries公司获得的CRYSTALCOATTM 124和/>涂覆物。
耐磨涂覆物或膜(或硬涂覆层)可以选自本领域公知的硬涂覆材料，诸如有机硅烷耐磨涂覆物。有机硅烷耐磨涂覆物，通常被称为硬涂覆物或基于硅酮的硬涂覆物，在本领域中是众所周知的，并且可以从诸如SDC Coatings公司和PPG Industries公司之类的各种制造商商业获得。参考美国专利No.4,756,973，特别是在第5栏第1-45行；以及参考美国专利No.5,462,806，特别是在第1栏第58行至第2栏第8行，以及第3栏第52行至第5栏第50行，其公开内容描述了有机硅烷硬涂覆物。对于有机硅烷硬涂覆物的公开内容，还参考美国专利No.4,731,264、No.5,134,191、No.5,231,156和国际专利公开WO 94/20581。可以通过本领域公知的涂覆方法来施加硬涂覆层，诸如但不限于辊涂、喷涂、幕涂和旋涂。
抗反射涂覆物和膜的非限制性示例包括金属氧化物、金属氟化物或其它这样的材料的单层、多层或膜，其可以被沉积在本文公开的物品上(或在被施加到物品上的膜上)，例如通过真空沉积、溅射等。
如将认识到的，本发明不限于与光致变色眼镜50一起使用。例如，光致变色物品14可以是建筑的窗的形式。窗可以包括光致变色光学元件68，例如，包括玻璃层的光学基板74。光致变色层82可以位于玻璃层的表面之上，例如位于玻璃层的外表面之上。玻璃层可以被保持在框架(诸如建筑的窗框)中。
现在将描述定制系统10的操作。
如图3中所示，光致变色物品14被放置在容器12的内部28中面向(一个或多个)光化辐射源34。用户激活控制设备38，诸如通过旋转控制旋钮40或远程激活控制器42，以将来自电源44的电力供应到光化辐射源34。光化辐射源34发射光化辐射，从而激活光致变色层82或光学基板74中的(一种或多种)光致变色材料。(一种或多种)光致变色材料可以包括例如一种或多种非热可逆光致变色材料。激活(一种或多种)光致变色材料使光致变色材料改变色彩和/或颜色。用户可以通过控制光化辐射源34的通电时间和/或由光化辐射源34发射的光化辐射的水平来选择期望的色彩和/或颜色。
光化辐射源34可以全部发射相同波长的光化辐射，或者一些光化辐射源34可以发射一个波长的光化辐射，而其它光化辐射源34可以发射不同波长的光化辐射。这可以允许用户更多地控制光致变色光学元件68的结果得到的色彩和/或颜色。例如，光致变色层82(或光学基板74)可以包括具有第一激活波长的第一非热可逆光致变色材料和具有第二激活波长的第二非热可逆光致变色材料。光化辐射源34中的一个或多个可以发射第一激活波长的辐射，以及其它光化辐射源34中的一个或多个可以发射第二激活波长的光化辐射。通过相对于第二光化辐射源34的发射时间和/或强度控制第一光化辐射源34的发射时间和/或强度，可以相对于第二非热可逆光致变色材料的激活水平控制第一非热可逆光致变色材料的激活水平。非热可逆光致变色材料的这种激活差异可以被用于控制光致变色光学元件68的结果得到的颜色和/或色彩。当然，可以存在具有不同激活波长的多种非热可逆光致变色材料。类似地，可以存在发射与非热可逆光致变色材料的全部或至少一部分对应的不同激活波长的多个光化辐射源34。
如图4中所示，光化辐射源34可以被激活以使(一种或多种)光致变色材料在光致变色光学元件68上形成图案84。图案84可以是例如色彩和/或颜色的梯度、设计、文本或符号。例如，与在光致变色光学元件68的下侧的光化辐射源34相比，在光致变色光学元件68的上侧的光化辐射源34可以被激活更长的时间和/或以更高的强度激活。这将在光致变色光学元件68的上部和光致变色光学元件68的下部之间造成色彩和/或颜色的梯度光致变色图案。
对于具有多个光学元件68的光致变色物品14，诸如具有第一光致变色透镜69和第二光致变色透镜71的光致变色眼镜50，光化辐射源34可以被用于在光学元件68中的一个(例如，第一透镜69)上形成第一颜色或色彩或图案，并且在光学元件68中的另一个(例如，第二透镜71)上形成第二(例如，不同的)颜色或色彩或图案。
如图3中所示，可以在光化辐射源34和光致变色光学元件68之间放置可选的掩模86。附加地或可替代地，掩模86可以直接放置在光致变色光学元件68上。掩模86可以具有光化辐射透射率相对较高和较低的区域。例如，掩模86可以在掩模86的上部区域处具有较高的光化辐射透射率，以及在掩模86的下部区域处具有较低的光化辐射透射率，其中在其间具有透射率梯度。如果所有的光化辐射源34都被激活相同的时间和/或强度，那么这个透射率梯度将在光致变色光学元件68上提供梯度光致变色图案。
如图4中所示，掩模86可以被设计为提供任何类型的图案84。例如，掩模86可以在光致变色光学元件68上提供符号、设计或文字。
在激活之后，光致变色物品14被从容器12移除。如果光致变色材料包括非热可逆光致变色材料，那么被激活的光致变色物品14上的色彩和/或颜色和/或光致变色图案将比具有热可逆光致变色材料的物品更稳定。“更稳定”是指在相同的环境条件下，相比于具有热可逆光致变色材料的类似物品，被激活的光致变色物品14上的色彩和/或颜色和/或光致变色图案的持续时间将更长，和/或褪色速率将更小。例如，在一些环境条件下，光致变色物品14的透射率变化在一小时内可以小于10％。例如，在一些环境条件下，光致变色物品14的透射率变化在一小时内可以小于5％。例如，在一些环境条件下，光致变色物品14的透射率变化在一小时内可以小于1％。
如图5中所示，当用户期望改变色彩和/或颜色和/或光致变色图案时，用户将光致变色物品14放回容器12中面向失活辐射源36。用户激活控制设备38以将电力供应给失活辐射源36。失活辐射源36发射失活辐射，从而使光致变色层82或光学基板74中的(一种或多种)光致变色材料(例如，(一种或多种)非热可逆光致变色材料)失活。使(一种或多种)光致变色材料失活使光致变色材料改变色彩和/或颜色。例如，失活可以使光致变色材料变成淡色。用户可以通过控制失活辐射源36的通电时间和/或由失活辐射源36发射的失活辐射的水平来选择期望的失活量，例如，色彩和/或颜色。
在替代方法中，用户可以将光致变色物品14放置在容器12中面向光化辐射源34。所有的光化辐射源34都可以被激活。这激活了被配置为由光化辐射激活的所有的光致变色材料，例如，非热可逆光致变色材料。然后，用户可以将光致变色物品14定位成面向失活辐射源36(如果存在单独的阵列)。失活辐射源36可以被选择性地通电以使光致变色材料中的一种或多种失活。失活的量取决于失活辐射源36的时间和强度。
本发明的特征还可以在于以下编号的条款。
条款1.一种定制系统10包括具有内部28的容器12。至少一个光化辐射源34位于容器12的内部28中。至少一个失活辐射源36位于容器12的内部28中。
条款2.条款1的系统10，其中容器12包括位于容器12的内部28中的保持器30。
条款3.条款1或2的系统10，其中该至少一个光化辐射源34包括光化辐射源34的阵列。
条款4.条款1至3中的任一项的系统10，其中该至少一个光化辐射源34包括发光二极管。
条款5.条款1至4中的任一项的系统10，其中该至少一个光化辐射源34发射一个或多个波长或波长范围的UV光。
条款6.条款1至5中的任一项的系统10，其中该至少一个光化辐射源34包括多个光化辐射源，并且其中所有光化辐射源34发射相同波长或波长范围的光化辐射，优选地是UV光。
条款7.条款1至5中的任一项的系统10，其中该至少一个光化辐射源34包括多个光化辐射源，并且其中光化辐射源34中的一个或多个发射第一波长或波长范围的光化辐射，并且一个或多个其它光化辐射源34发射第二波长或波长范围的光化辐射，优选地是UV光。
条款8.条款7的系统10，其中该至少一个光化辐射源34包括至少一个第一光化辐射源34和至少一个第二光化辐射源34，其中该至少一个第一光化辐射源34的光化辐射的波长与该至少一个第二光化辐射源34的光化辐射的波长不同。
条款9.条款1至8中的任一项的系统10，其中该至少一个失活辐射源36包括失活辐射源36的阵列。
条款10.条款1至9中的任一项的系统10，其中该至少一个失活辐射源36包括多个失活辐射源36，并且其中失活辐射源36发射一个或多个波长或波长范围的失活辐射，优选地是可见光。
条款11.条款1至10中的任一项的系统10，其中该至少一个失活辐射源36包括多个失活辐射源36，并且其中所有失活辐射源36发射相同波长或波长范围的失活辐射，优选地是可见光。
条款12.条款1至10中的任一项的系统10，其中该至少一个失活辐射源36包括多个失活辐射源36，并且其中失活辐射源36中的一个或多个发射第一波长或波长范围的失活辐射，并且一个或多个其它失活辐射源36发射第二波长或波长范围的失活辐射，优选地是可见光。
条款13.条款1至12中的任一项的系统10，其中该至少一个失活辐射源36包括至少一个第一失活辐射源36和至少一个第二失活辐射源36，其中该至少一个第一失活辐射源36的失活辐射的波长或波长范围与该至少一个第二失活辐射源36的失活辐射的波长或波长范围不同。
条款14.条款1至13中的任一项的系统10，其中该至少一个光化辐射源34和/或该至少一个失活辐射源36连接到波导。
条款15.条款1至14中的任一项的系统10，其中该至少一个光化辐射源34和该至少一个失活辐射源36位于单个阵列中。
条款16.条款1至15中的任一项的系统10，包括控制设备38，该控制设备38操作地链接到该至少一个光化辐射源34和/或该至少一个失活辐射源36。
条款17.条款1至16中的任一项的系统10，其中系统10包括电源44或可与电源44连接。
条款18.条款1至17中的任一项的系统10，包括光致变色物品14，优选地包括至少一个光致变色光学元件68，该至少一个光致变色光学元件68包括光学基板74和/或光致变色层82。
条款19.条款18的系统10，其中该至少一个光致变色光学元件68包括至少一种光致变色材料。
条款20.条款19的系统10，其中该至少一种光致变色材料包括光致变色化合物和光致变色-二色性化合物中的至少一种。
条款21.条款18至20中的任一项的系统10，其中光致变色物品14包括至少一种非热可逆光致变色材料。
条款22.条款21的系统10，其中该至少一种非热可逆光致变色材料位于光学基板74中。
条款23.条款21或22的系统10，其中该至少一种非热可逆光致变色材料位于光致变色层82中。
条款24.条款21至23中的任一项的系统10，其中该至少一种非热可逆光致变色材料选自由以下组成的组：俘精酸酐化合物、二芳基乙烯化合物、光致变色-二色性材料及其混合物。
条款25.条款21至24中的任一项的系统10，其中该至少一种非热可逆光致变色材料包括至少一种二芳基乙烯化合物。
条款26.条款21至25中的任一项的系统，其中该至少一种非热可逆光致变色材料包括1,2-双(2,4-二甲基-5-苯基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟-1-环戊烷。
条款27.条款18至26中的任一项的系统10，其中光致变色物品14包括第一非热可逆光致变色材料和第二非热可逆光致变色材料，其中第一非热可逆光致变色材料具有第一激活波长，以及第二非热可逆光致变色材料具有第二激活波长。
条款28.条款27的系统10，其中第一激活波长与第二激活波长不同。
条款29.条款18至28中的任一项的系统10，其中光致变色物品14包括第一非热可逆光致变色材料和第二非热可逆光致变色材料，其中第一非热可逆光致变色材料具有第一失活波长，以及第二非热可逆光致变色材料具有第二失活波长。
条款30.条款29的系统10，其中第一失活波长与第二失活波长不同。
条款31.条款18至30中的任一项的系统10，其中光致变色物品14包括纳米结构，优选地在光致变色层82和/或光学基板74中。
条款32.一种定制光致变色物品14的方法，该光致变色物品14包括至少一种光致变色材料，该方法包括将光致变色物品14放置到容器12的内部28中面向至少一个光化辐射源34，以及激活该至少一个光化辐射源34发射光化辐射以激活该至少一种光致变色材料，优选地光致变色材料包括至少一种非热可逆光致变色材料。
条款33.条款32的方法，其中光致变色物品14包括光致变色层82和光学基板74中的至少一个。
条款34.条款32或33的方法，包括控制该至少一个光化辐射源34的通电时间和/或由该至少一个光化辐射源34发射的光化辐射的水平中的至少一个。
条款35.条款32至34中的任一项的方法，包括多个光化辐射源34，其中光化辐射源34全部发射相同波长或波长范围的光化辐射。
条款36.条款32至34中的任一项的方法，包括多个光化辐射源34，其中一些光化辐射源34发射一个波长或波长范围的光化辐射，而其它光化辐射源34发射不同波长或波长范围的光化辐射。
条款37.条款32至36中的任一项的方法，其中光致变色物品14包括具有第一激活波长的第一非热可逆光致变色材料和具有第二激活波长的第二非热可逆光致变色材料。
条款38.条款37的方法，其中一个或多个第一光化辐射源34发射第一激活波长的光化辐射，以及一个或多个第二光化辐射源34发射第二激活波长的光化辐射。
条款39.条款38的方法，包括相对于第二光化辐射源34的发射时间和/或强度选择性地控制第一光化辐射源34的发射时间和/或强度。
条款40.条款32至39中的任一项的方法，包括选择性地激活光化辐射源34以在光致变色物品14上形成图案84。
条款41.条款40的方法，其中图案84选自由以下组成的组：色彩和/或颜色的梯度、设计、文本和符号。
条款42.条款32至41中的任一项的方法，包括在光化辐射源34和光致变色物品14之间放置掩模86。
条款43.条款42的方法，其中掩模86具有光化辐射透射率不同的区域。
条款44.条款32至43中的任一项的方法，包括将光致变色物品14放置到容器12中面向至少一个失活辐射源36，并使该至少一个失活辐射源36通电以发射失活辐射，以使(一种或多种)非热可逆光致变色材料的至少一部分失活。
条款45.条款44的方法，包括控制失活辐射源36的通电时间和/或由失活辐射源36发射的失活辐射的水平。
条款46.条款32的方法，包括激活被配置为由光化辐射激活的所有非热可逆光致变色材料，然后选择性地使失活辐射源36中的一个或多个通电以使非热可逆光致变色材料中的一种或多种失活。
条款47.条款46的方法，包括选择性地使失活辐射源36通电以在光致变色物品14上形成图案84。
条款48.条款18至31中的任一项的系统10和/或条款32至47中的任一项的方法，其中光致变色物品14选自由以下组成的组：光学物品、眼科物品、显示物品、眼镜、护目镜、窗和反射镜。
条款49.条款48的系统10和/或方法，其中眼科物品选自由以下组成的组：眼镜、矫正透镜、非矫正透镜、单视觉透镜、多视觉透镜、分段透镜、非分段透镜、夹式透镜、接触透镜、眼内透镜、放大透镜、保护透镜和护目镜。
条款50.条款48的系统10和/或方法，其中显示物品选自由以下组成的组：屏幕、监视器、安全元件和认证标记。
条款51.条款48的系统10和/或方法，其中光致变色物品14选自由以下组成的组：眼镜、接触透镜和夹式透镜。
本领域技术人员将容易认识到的是，可以在不脱离前面描述中公开的概念的情况下对本发明进行如上所述的修改。因而，本文详细描述的特定方面仅仅是说明性的，并且不限制本发明的范围，本发明的范围将由所附权利要求及其任何和所有等同物的全部宽度给出。

Claims (19)

1.一种用于定制光致变色眼科物品的系统(10)，包括：
具有内部(28)的容器(12)；
保持器(30)，被配置为当所述光致变色眼科物品位于所述容器(12)的内部中，可逆地固定所述光致变色眼科物品，所述光致变色眼科物品选自由以下组成的组：眼镜、接触透镜和夹式透镜；
容器(12)的内部(28)中的至少一个光化辐射源，所述至少一个光化辐射源包括至少一个第一光化辐射源和至少一个第二光化辐射源；以及
容器(12)的内部(28)中的至少一个失活辐射源。
2.如权利要求1所述的系统(10)，其中所述至少一个光化辐射源包括多个光化辐射源。
3.如权利要求2所述的系统(10)，其中所述至少一个光化辐射源包括光化辐射源的阵列。
4.如权利要求1-3中任一项所述的系统(10)，其中由所述至少一个第一光化辐射源发射的光化辐射的波长或波长范围与由所述至少一个第二光化辐射源发射的光化辐射的波长或波长范围不同。
5.如权利要求1-3中的任一项所述的系统(10)，其中所述至少一个失活辐射源包括多个失活辐射源。
6.如权利要求5所述的系统(10)，其中所述至少一个失活辐射源包括失活辐射源的阵列。
7.如权利要求1-3中的任一项所述的系统(10)，其中所述至少一个失活辐射源包括至少一个第一失活辐射源和至少一个第二失活辐射源，其中由所述至少一个第一失活辐射源发射的失活辐射的波长或波长范围与由所述至少一个第二失活辐射源发射的失活辐射的波长或波长范围不同。
8.如权利要求1-3中的任一项所述的系统(10)，还包括控制设备(38)，所述控制设备(38)操作地链接到所述至少一个光化辐射源和/或所述至少一个失活辐射源，其中控制设备(38)被配置为控制所述至少一个光化辐射源和/或所述至少一个失活辐射源的强度和持续时间中的至少一个。
9.如权利要求1所述的系统(10)，还包括光致变色眼科物品。
10.如权利要求9所述的系统(10)，其中所述光致变色眼科物品包括光致变色材料和光致变色-二色性材料中的至少一种。
11.如权利要求9或10所述的系统(10)，其中所述光致变色眼科物品包括至少一种光致变色材料，所述至少一种光致变色材料包括至少一种非热可逆光致变色材料。
12.如权利要求11所述的系统(10)，其中所述至少一种光致变色材料包括至少一种二芳基乙烯化合物。
13.如权利要求9所述的系统(10)，其中所述光致变色眼科物品包括第一非热可逆光致变色材料和第二非热可逆光致变色材料，其中第一非热可逆光致变色材料具有第一激活波长，以及第二非热可逆光致变色材料具有第二激活波长。
14.如权利要求13所述的系统(10)，其中第一激活波长与第二激活波长不同。
15.如权利要求9所述的系统(10)，其中所述光致变色眼科物品包括第一非热可逆光致变色材料和第二非热可逆光致变色材料，其中第一非热可逆光致变色材料具有第一失活波长，以及第二非热可逆光致变色材料具有第二失活波长。
16.如权利要求15所述的系统(10)，其中第一失活波长与第二失活波长不同。
17.如权利要求15所述的系统(10)，其中所述光致变色眼科物品包括至少一种非热可逆光致变色材料，并且所述至少一种非热可逆光致变色材料位于光致变色层(82)中和/或光学基板(74)中。
18.一种定制光致变色眼科物品的方法，包括以下步骤：
将包括至少一种非热可逆光致变色材料的光致变色眼科物品插入到包括至少一个光化辐射源和至少一个失活辐射源的容器(12)中并且将所述光致变色眼科物品固定到保持器(30)，所述保持器(30)被配置为可逆地固定位于容器(12)的内部中的所述光致变色眼科物品；以及
致动所述至少一个光化辐射源以激活所述至少一种非热可逆光致变色材料，
其中所述光致变色眼科物品选自由以下组成的组：眼镜、接触透镜和夹式透镜，以及
其中所述至少一个光化辐射源包括至少一个第一光化辐射源和至少一个第二光化辐射源。
19.如权利要求18所述的方法，所述方法还包括：
将光致变色眼科物品插入到容器(12)中；以及
致动所述至少一个失活辐射源以使所述至少一种非热可逆光致变色材料失活。
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