CN115755434A - 一种可调明暗的近视镜片及近视眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种可调明暗的近视镜片和使用该镜片的近视眼镜，可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体和液晶调光片，液晶调光片粘贴固定在近视镜片本体靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面；液晶调光片包括一个液晶调光层或者两个液晶调光层；液晶调光片在不通电是处于常透状态，在通电后进入可调明暗状态。本发明能够快速调节镜片的明暗度，调节的响应速度快，调光范围宽，能够满足各种不同光强环境去使用。特别是当近视患者佩戴本发明的近视眼镜后，从室外进入室内时，本近视眼镜能够快速把变成深色的镜片调节成透明态的镜片，能够快速适应室内光线。

Description

一种可调明暗的近视镜片及近视眼镜

技术领域

本发明涉及近视眼镜技术领域，尤其涉及一种可调明暗的近视镜片及近视眼镜。

背景技术

在生活中，特别是在夏天由于太阳光线较强，存在被阳光刺眼的情况，由于人对事物辨别度主要依靠双眼，一旦眼睛被阳光照射得很难睁开时，很容易出现意外。为了避免这种情况，人们都会通过佩戴太阳镜来屏蔽刺眼的阳光，达到可以正常视物的效果，但是一般太阳镜都不适合近视的人进行佩戴，而且一般的太阳镜的透光率都是恒定的，无法改变，而阳光的光线却存在强弱，不同时段会出现不同强弱的光线，因此只具备恒定透光率的太阳镜无法令双眼在各种强弱光下保持最舒适的状态，更加无法令双眼在佩戴太阳镜时拥有最好的视觉。为了解决以上问题，出现了光致变色的近视眼镜。

光致变色的近视眼镜在室外遇紫外线会自动发生化学反应而变暗，在室内或无紫外线的地方会自动恢复成透明态。光致变色的近视眼镜的缺点是响应速度极慢，不能满足人们对于调光眼镜透光率快速切换的需求，特别是近视患者的需求，还有的就是光致变色的近视眼镜的变色范围小，不能够满足不同光强环境下的不同需求。当用户进入光线较暗的室内环境时，由于近视患者一般都伴随着散光的问题，对于光线的亮度需求相比普通人要高，佩戴变色后的眼镜进入室内容易加重视线模糊的情况，因此需要将变色后的眼镜快速调节成透明态的眼镜才能够快速适应室内光线，但是对于目前的光致变色的近视眼镜做不到快速调节。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种可调明暗的近视镜片及近视眼镜。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现的：

本发明一方面提出了一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体和液晶调光片，所述液晶调光片粘贴固定在所述近视镜片本体靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面；

所述液晶调光片包括一个液晶调光层或者两个液晶调光层；

当所述液晶调光片为一个所述液晶调光层时，所述液晶调光层采用的液晶材料为GH液晶材料或者TN液晶材料；

当所述液晶调光片为两个所述液晶调光层时，两个所述液晶调光层采用的液晶材料均为GH液晶材料，并且在不通电时两个所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于所述近视镜片本体，在通电后两个所述液晶调光层内的液晶分子旋转的方向互相垂直；

所述液晶调光片在不通电是处于常透状态，在通电后进入可调明暗状态。

进一步的，所述液晶调光片为一个所述液晶调光层，所述液晶调光层采用GH液晶材料，所述液晶调光层使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体的靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面。

进一步的，所述液晶调光层包括依次设置的第一基材层、第一导电层、第一配向层、液晶层、第二配向层、第二导电层、第二基材层。

进一步的，所述液晶调光片为一个所述液晶调光层，所述液晶调光层采用TN液晶材料，所述液晶调光层使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体的靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面。采用TN液晶材料时的所述液晶调光层包括依次设置的第一偏光层、第一基材层、第一导电层、第一配向层、液晶层、第二配向层、第二导电层、第二基材层、第二偏光层。

进一步的，所述液晶调光片为两个所述液晶调光层，两个所述液晶调光层使用OCA光学胶相互粘贴固定后再粘贴固定在所述近视镜片本体的靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面。

本发明另一方面提出了一种近视眼镜，本近视眼镜使用的是上述的可调明暗的近视镜片。

进一步的，所述近视眼镜还包括镜框和镜脚，所述可调明暗的近视镜片设置成一片式或者两片式，所述可调明暗的近视镜片固定安装在对应的所述镜框上，所述镜脚铰接在所述镜框的两侧。

进一步的，所述近视眼镜还包括控制装置，所述控制装置安装在所述镜脚内，所述控制装置与所述可调光的近视镜片电连接。

进一步的，所述控制装置的控制方式设置为手动控制和自动控制，手动控制为滑动控制、触摸控制、蓝牙连接控制中的一种或多种，自动控制为感应控制和声音控制。

本发明的有益效果：

本发明提出的可调明暗的近视镜片及近视眼镜在不通电是处于常透状态，在通电后进入可调明暗状态，因为液晶调光层是使用GH液晶材料或者TN液晶材料制作而成的，所以液晶调光片的调光反应速度快，调光范围大，特别是双层液晶调光层的液晶调光片的调光范围更大，适应更多不同光强的环境下去佩戴使用，因为使用的是近视镜片与液晶调光片组成眼镜的镜片，本发明更加适合近视患者来使用，当近视患者佩戴本发明的眼镜从光强较大的室外进入光线较暗的室内环境时，变色后的近视眼镜能够快速调节成透明态的眼镜，使得佩戴者能够快速适应室内光线。

附图说明

图1为本发明实施例1的可调明暗的近视镜片剖视图；

图2为本发明实施例1的液晶调光片的结构示意图；

图3为本发明实施例1的近视眼镜的结构示意图；

图4为本发明实施例2的可调明暗的近视镜片剖视图；

图5为本发明实施例3的液晶调光片的结构示意图；

图6为本发明实施例3的近视眼镜的结构示意图；

图7为本发明实施例5的可调明暗的近视镜片剖视图；

图8为本发明实施例5的液晶调光片不通电状态下的结构示意图；

图9为本发明实施例5的液晶调光片通电状态下的结构示意图；

图10为本发明实施例6的可调明暗的近视镜片剖视图。

附图标号说明：

100：近视镜片本体；200：液晶调光片；300、镜架；400：镜脚；500：控制装置；600：感应装置；201：第一基材层；202：第一导电层；203：第一配向层；204：液晶层；205：第二配向层；206第二导电层；207：第二基材层；208：第一偏光层；209：第二偏光层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

请参考图1，本发明一方面提出了一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体100和液晶调光片200，所述液晶调光片200使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体100远离眼睛的一面，所述液晶调光片200包括一个液晶调光层，所述液晶调光层采用的液晶材料为GH液晶材料，GH液晶材料在外电场的作用下，染料分子随着液晶分子转动，二色性染料具有光吸光度各向异性的性质，根据染料分子的吸收轴同分子轴的方位关系可把二色性染料分为正性(P型)二色性染料和负性(N)性二色性染料，当光线的E矢量与染料的光轴垂直时，光线基本上通过；然而当光线的E矢量与染料的光轴平行时，光线基本上被吸收，这一类染料为正性二色性染料，负性二色性染料则正好相反，根据正负性染料的特性，对光产生吸收或透过，从而改变液晶层204的透过率，由于宾主型液晶可以不贴偏振片，利用二色性染料对光选择性透过，所以可以满足眼镜镜片的性能要求，能够实现镜片的明暗调节，并且保持高透的效果，还能够通过二色性染料的颜色调整在镜片处于暗光状态时的颜色。在所述液晶调光层不通电时，所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向垂直于所述近视镜片本体100，在通电后所述液晶调光层内的液晶分子开始旋转，当通电电压达到15V时，液晶分子的排列方向与所述近视镜片本体100平行，所述液晶调光片200的通电电压范围是0-15V。所述液晶调光片200在不通电是处于常透状态，在通电后进入可调明暗状态，当液晶分子的排列方向旋转至与所述近视镜片本体100平行时，近视镜片处于最暗状态。

如图2所示，在本实施方式中所述液晶调光片200中的所述液晶调光层包括依次设置的第一基材层201、第一导电层202、第一配向层203、液晶层204、第二配向层205、第二导电层206、第二基材层207。所述第一基材层201、所述第二基材层207采用柔性透明材料制作而成，例如PC材料、PET材料、TAC材料、COC材料、COP材料，在本实施例中，优选PET材料为这两个基材层的制作材料。所述第一导电层202、所述第二导电层206为透明导电层，本实施例优选ITO材料作为导电层材料。所述第一配向层203、所述第二配向层205为PI材料制作而成，所述第一配向层203和所述第二配向层205对所述液晶层204内的液晶分子的排列方向进行定向。

请参考图3，本发明提出了一种使用上述所述的可调明暗的近视镜片的近视眼镜。所述近视眼镜还包括镜框300和镜脚400，所述可调明暗的近视镜片设置成一片式，所述可调明暗的近视镜片固定安装在对应的所述镜框300上，所述镜脚400铰接在所述镜框300的两侧。所述近视眼镜还包括控制装置500，所述控制装置500安装在所述镜脚400内，所述控制装置500与所述可调光的近视镜片电连接。所述控制装置500的控制方式设置为手动控制和自动控制，手动控制中有滑动控制、触摸控制、蓝牙连接控制三种模式，自动控制有感应控制和声音控制两种模式。

在本实施方式中，所述镜框300设置成刚好能够安装一片式镜片的那种框架，刚好能够安装一片式的所述可调明暗的近视镜片。所述可调明暗的近视镜片通过导线连接在所述控制装置500上，通过所述控制装置500能够控制镜片的通电情况。在本近视眼镜其中的一个镜脚400内安装所述控制装置500，在另一个所述镜腿内安装供电装置，供电装置能够给所述控制装置500和近视镜片供电。在本实施例中，所述控制装置500的主要控制方式为滑动触摸控制方式，为了能够实现滑动触摸的控制方式，所述控制装置500还包括触摸板、滑动位置检测电路、控制芯片、驱动电路，触摸板安装在所述镜脚400的外侧表面，可以只安装在一个镜脚400上，也能够在两个镜脚400上都安装触摸板，当佩戴眼镜的人用手指滑动触摸到触摸板时，滑动位置检测电路能够检测到滑动位置的信号，然后传输给控制芯片，控制芯片处理信号，再发给驱动电路，驱动电路驱动供电装置对镜片提供电压，从而调节镜片的明暗度。供电装置包括开关按钮、电池、充电接口、电源管理电路、充电电路，充电接口设置为USB充电接口，电池为可充电电池，通过USB充电接口能够给电池进行充电，电源管理电路能够接收驱动电路的驱动信号，然后根据驱动信号去输出驱动电压，驱动镜片变光。

实施例2

请参考图4，在实施例1的基础上提出一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体100和液晶调光片200，所述液晶调光片200使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体100靠近眼睛的一面。本实施例与实施例1相比，唯一区别点在于所述液晶调光片200安装在所述近视镜片本体100上的位置，在本实施例中，所述液晶调光片200是安装在所述近视镜片本地的近眼面。

实施例3

请参考图5，在实施例1的基础上提出一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体100和液晶调光片200，所述液晶调光片200使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体100远离眼睛的一面，所述液晶调光片200为一个所述液晶调光层，所述液晶调光层采用TN液晶材料。采用TN液晶材料时的所述液晶调光层包括依次设置的第一偏光层208、第一基材层201、第一导电层202、第一配向层203、液晶层204、第二配向层205、第二导电层206、第二基材层207、第二偏光层209。相对于实施例1来说，本实施例由于使用的液晶材料不一样，所以需要安装两层偏光片。本实施例与实施例1的调光效果一样，也具有调光速度快，调光范围广的特点。

在本实施方式中，所述液晶层204采用TN液晶(扭曲向列相液晶)材料制成。TN液晶分子在无电或低电状态下呈90°或近90°扭曲状态，具有旋光性，入射光经过第一偏光层208后形成偏振光，偏振光通过所述液晶层204时被扭转的液晶旋转，所述第二偏光层209和所述第一偏光层208的吸光轴方向相互垂直时，经旋转的偏振光能够顺利穿过所述第二偏光层209，此时所述可调明暗的近视镜片呈现较高的透光率。当向所述液晶层204施加电场后，液晶分子由扭转状态趋向于非扭转状态，对应的经过外侧形成的偏振光的偏振方向保持，因此无法全部穿过位于内侧的第二偏光层209，此时所述可调明暗的近视镜片呈现较低的透光率。反之，当所述第一偏光层208和所述第二偏光层209的吸光轴方向相互平行时，则在施加较高电压时调所述可调明暗的镜片呈现较低透光率，在无电或低电状态下呈现较高透光率。

请参考图6，在本实施方式中，把本实施方式的近视镜片安装到近视眼镜上，该近视眼镜设置成左右两片式的框架，两个近视镜片中的液晶调光层通过导线进行电连接。本实施例中的近视眼镜的控制方式与实施例1中的控制方式基本一致，但是主要的控制方式改为自动控制中的感应控制模式，只要在镜框300上设置感应装置600，通过感光元件对环境光强的感知，然后再通过控制装置500自动调节通电的电压，从而起到自动调节的作用。

实施例4

本实施例是在实施例3的基础上提出一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体100和液晶调光片200，所述液晶调光片200使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体100靠近眼睛的一面。本实施例与实施例3相对，唯一的区别点在于所述液晶调光片200安装在所述近视镜片本体100上的位置，在本实施例中，所述液晶调光片200是安装在所述近视镜片本地的近眼面。

实施例5

请参考图7，在实施例1的基础上提出一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体100和液晶调光片200，所述液晶调光片200为两个所述液晶调光层时，两个所述液晶调光层采用的液晶材料均为GH液晶材料，并且在不通电时两个所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于所述近视镜片本体100，在通电后两个所述液晶调光层内的液晶分子旋转的方向互相垂直。两个所述液晶调光层使用OCA光学胶相互粘贴固定后再粘贴固定在所述近视镜片本体100的远离眼睛的一面。

请参考图8和图9，在本实施例中，把两个所述液晶调光层内的液晶分子通电后转动的方向配置成不一样的方向。以所述近视镜片本体100为参照物，把所述近视镜片本体100当作一个平面来看，在不通电的情况下，两个所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向均为垂直于所述近视镜片本体100这个平面，当两个所述液晶调光层通电后，两个所述液晶调光层内的液晶分子的转动方向是互相垂直的，当在通电至最高电压状态下时，两个所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向互相垂直并均与所述近视镜片本体100平行，这时候所述可调明暗的镜片的颜色与是处于最暗状态。本发明可调明暗的近视镜片的调节电压设置为0-15V，即通电的最高电压为15V。本发明提出的可调明暗的近视镜片中使用了两个所述液晶调光层，并且把两个所述液晶调光层内的液晶分子通电后的转动方向配向成不一样，使得镜片的调节范围更大。

实施例6

请参考图10，在实施例5的基础上提出一种可调明暗的近视镜片，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体100和液晶调光片200，所述液晶调光片200为两个所述液晶调光层时，两个所述液晶调光层采用的液晶材料均为GH液晶材料，并且在不通电时两个所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于所述近视镜片本体100，在通电后两个所述液晶调光层内的液晶分子旋转的方向互相垂直。两个所述液晶调光层使用OCA光学胶相互粘贴固定后再粘贴固定在所述近视镜片本体100的靠近眼睛的一面。本实施方式与实施方式5的区别点在于两个所述液晶调光层粘贴固定在所述近视镜片本体100上的位置，本实施方式中粘贴固定在所述近视镜片本体100的靠近眼睛的一面。

应当说明的是，本发明的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种可调明暗的近视镜片，其特征在于，所述可调明暗的近视镜片包括近视镜片本体和液晶调光片，所述液晶调光片粘贴固定在所述近视镜片本体靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面；

所述液晶调光片包括一个液晶调光层或者两个液晶调光层；

当所述液晶调光片为一个所述液晶调光层时，所述液晶调光层采用的液晶材料为GH液晶材料或者TN液晶材料；

当所述液晶调光片为两个所述液晶调光层时，两个所述液晶调光层采用的液晶材料均为GH液晶材料，并且在不通电时两个所述液晶调光层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于所述近视镜片本体，在通电后两个所述液晶调光层内的液晶分子旋转的方向互相垂直；

所述液晶调光片在不通电是处于常透状态，在通电后进入可调明暗状态。

2.根据权利要求1所述的可调明暗的近视镜片，其特征在于，所述液晶调光片为一个所述液晶调光层，所述液晶调光层采用GH液晶材料，所述液晶调光层使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体的靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面。

3.根据权利要求2所述的可调明暗的近视镜片，其特征在于，所述液晶调光层包括依次设置的第一基材层、第一导电层、第一配向层、液晶层、第二配向层、第二导电层、第二基材层。

4.根据权利要求1所述的可调明暗的近视镜片，其特征在于，所述液晶调光片为一个所述液晶调光层，所述液晶调光层采用TN液晶材料，所述液晶调光层使用OCA光学胶粘贴固定在所述近视镜片本体的靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面。

5.根据权利要求4所述的可调明暗的近视镜片，其特征在于，所述液晶调光层包括依次设置的第一偏光层、第一基材层、第一导电层、第一配向层、液晶层、第二配向层、第二导电层、第二基材层、第二偏光层。

6.根据权利要求1所述的可调明暗的近视镜片，其特征在于，所述液晶调光片为两个所述液晶调光层，两个所述液晶调光层使用OCA光学胶相互粘贴固定后再粘贴固定在所述近视镜片本体的靠近眼睛的一面或者远离眼睛的一面。

7.一种近视眼镜，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的可调明暗的近视镜片。

8.根据权利要求7所述的近视眼镜，其特征在于，所述近视眼镜还包括镜框和镜脚，所述可调明暗的近视镜片设置成一片式或者两片式，所述可调明暗的近视镜片固定安装在对应的所述镜框上，所述镜脚铰接在所述镜框的两侧。

9.根据权利要求8所述的近视眼镜，其特征在于，所述近视眼镜还包括控制装置，所述控制装置安装在所述镜脚内，所述控制装置与所述可调光的近视镜片电连接。

10.根据权利要求9所述的近视眼镜，其特征在于，所述控制装置的控制方式设置为手动控制和自动控制，手动控制为滑动控制、触摸控制、蓝牙连接控制中的一种或多种，自动控制为感应控制和声音控制。

Images