CN1979257A - 一种光开关 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光开关，包括：一腔体，其包括一光入射面，一与该光入射面相对的光出射面；一磁性流体，其容纳在所述腔体内，该磁性流体包括大量由表面活性剂包覆的磁性颗粒及一透明载液；及一磁场产生装置，其设置在所述腔体的一侧，用于产生一磁场，以控制所述磁性颗粒在透明载液中的分布状态。该种光开关通过磁场产生装置调整磁性颗粒的分布，以控制光线是否通过，进而实现光开关的功效。由于磁性颗粒不易因受热而老化，使得该光开关可具有较长的使用寿命。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种可应用于投影显示的光开关。
【背景技术】
现有技术采用的光开关通常为液晶光开关(Liquid Crystal Light Valve，简称LCLV)。例如，将液晶材料设置在两片贴附有光轴相互垂直的第一及第二偏振片的透明导电玻璃之间，液晶分子会依配向膜的细沟槽方向依序旋转排列。当电场未形成时，光线会顺利地从第一偏振片射入，并依液晶分子的排列改变其振动方向，即入射光的偏振方向被调制，然后从第二偏振片射出，即可产生一“亮”状态；若在导电玻璃之间施加一电压，两导电玻璃之间会产生一电场，该电场将影响两导电玻璃之间的液晶分子的排列。当该电场使其液晶分子棒扭转90度时，入射光通过液晶分子，其偏振方向未改变，因而出射光线的偏振方向与第二偏振片的偏振化方向相互垂直，则光线便无法穿透第二偏振片，进而可产生一“暗”状态。
然而，在该液晶光开关工作时，光线经过液晶光开关的过程中，光开关中的液晶材料会吸收光线的部分能量而发热，而该液晶材料因受热而易老化，其将导致液晶光开关的使用寿命变短。
有鉴于此，有必要提供一种改进型光开关，其可具有较长的使用寿命。
【发明内容】
下面将以实施例说明一种光开关，其可具有较长的使用寿命。
一种光开关，其包括：
一腔体，其包括一光入射面，一与该光入射面相对的光出射面；
一磁性流体，其容纳在所述腔体内，该磁性流体包括大量由表面活性剂包覆的磁性颗粒及一透明载液；及
一磁场产生装置，其设置在所述腔体的一侧，用于产生一磁场，以控制所述磁性颗粒在透明载液中的分布状态。
相对于现有技术，所述光开关，其将大量由表面活性剂包覆的磁性颗粒与透明载液构成的磁性流体容纳在一腔体内，通过磁场产生装置作用于所述磁性颗粒，改变磁性颗粒在透明载液内的分布状况以控制经过磁性流体的光线通过与否，进而可实现光开关的功效；并且由于磁性颗粒不易因受热而老化，其可具有较长的使用寿命。
【附图说明】
图1是本发明实施例提供的光开关处于第二状态的示意图。
图2是本发明实施例提供的光开关处于第一状态的示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图将对本发明实施例作进一步的详细说明。
参见图1，本发明实施例提供一种光开关100，其包括：一腔体10，一磁性流体20，及一磁场产生装置30。
所述腔体10为一封闭腔体，其包括光入射面102，光出射面104，及多个侧壁106。所述光出射面104与光入射面102相对设置。所述侧壁106位于该光入射面102及光出射面104之间，并与该光入射面102及光出射面104相邻。该光入射面102及该光出射面104是可透光的；而该侧壁106的材质则以不透光材料为佳。
所述磁性流体20，其容纳在所述腔体10内。该磁性流体20包括大量磁性颗粒202及透明载液204。所述磁性颗粒202由表面活性剂包覆，其可均匀分布在所述透明载液204中而不发生团聚。所述磁性颗粒202可选用四氧化三铁、锰锌铁氧磁体等黑色磁性颗粒，其粒径大小优选为1～100纳米，更优选的，其粒径大小为15～25纳米，其含量优选为0.01～20wt％(重量比)。所述透明载液204可选用水、乙醇、甲醇、环己烷或正辛烷等透明液态物质。所述表面活性剂可选用聚乙烯醇、油酸、亚油酸或橄榄油等高分子材料。
所述磁场产生装置30，其设置在腔体10的侧壁106外侧，用于产生一磁场，以控制磁性颗粒202在透明载液204中的分布状态。所述磁场产生装置30可包括一电磁铁及一电源装置(图未示)，所述电源装置用于向该电磁铁供电，使该电磁铁产生一磁场。
下面将具体描述该光开关100的工作过程：
(a)第一状态，参见图2，给所述磁场产生装置30供电，该磁场产生装置30将产生一磁场，磁化悬浮在透明载液204中的磁性颗粒202，从而使该磁性颗粒202聚集至腔体10内、靠近磁场产生装置30一侧的侧壁106处，而该腔体10内的其它位置则为透明载液204，从光入射面102一侧入射至该腔体10内的光线(如图2箭头所示)，可透过透明载液204到达光出射面104，并从光出射面104出射，进而可产生一“亮”状态。
(b)第二状态，停止给磁场产生装置30供电，由于该磁场产生装置30不产生磁场，所述腔体10内的磁性颗粒202将立即退磁，恢复至原始状态。该磁性颗粒202可均匀分散在透明载液204中(如图1所示)。由于磁性颗粒202为黑色颗粒，其具有吸光特性。从光入射面102一侧入射至该腔体10内的光线(如图1箭头所示)，其在经过磁性流体20的过程中，被磁性颗粒202吸收掉而无法到达光出射面104，进而可产生一“暗”状态。
本发明实施例所提供的光开关100，其将大量由表面活性剂包覆的磁性颗粒202与透明载液204构成的磁性流体20容纳在腔体10内，通过磁场产生装置30作用于所述磁性颗粒202，改变磁性颗粒202在透明载液204内的分布状况以控制经过磁性流体20的光线通过与否，进而可实现光开关的功效；并且由于磁性颗粒不易因受热而老化，其可具有较长的使用寿命。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，如适当变更腔体的形状或构造、磁性流体的材质以及磁场产生装置的选取等，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种光开关，其包括：
一腔体，其包括一光入射面，一与该光入射面相对的光出射面；
一磁性流体，其容纳在所述腔体内，该磁性流体包括大量由表面活性剂包覆的磁性颗粒及一透明载液；及
一磁场产生装置，其设置在所述腔体的一侧，用于产生一磁场，以控制所述磁性颗粒在透明载液中的分布状态。
2.如权利要求1所述的光开关，其特征在于所述磁性颗粒的材质选自四氧化三铁及锰锌铁氧磁体。
3.如权利要求1所述的光开关，其特征在于所述磁性颗粒的粒径范围为1～100纳米。
4.如权利要求3所述的光开关，其特征在于所述磁性颗粒的粒径范围为15～25纳米。
5.如权利要求1所述的光开关，其特征在于所述磁性流体中磁性颗粒的含量为0.01～20wt％。
6.如权利要求1所述的光开关，其特征在于所述透明载液选自水、乙醇、甲醇、环己烷及正辛烷。
7.如权利要求1所述的光开关，其特征在于所述表面活性剂选自聚乙烯醇、油酸、亚油酸及橄榄油。
8.如权利要求1所述的光开关，其特征在于所述磁场产生装置包括一电磁铁。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200510102322 CN1979257A (zh) | 2005-12-06 | 2005-12-06 | 一种光开关 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200510102322 CN1979257A (zh) | 2005-12-06 | 2005-12-06 | 一种光开关 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1979257A true CN1979257A (zh) | 2007-06-13 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200510102322 Pending CN1979257A (zh) | 2005-12-06 | 2005-12-06 | 一种光开关 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN1979257A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110998430A (zh) * | 2017-08-10 | 2020-04-10 | 索尼公司 | 相机抖动校正装置 |
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2005
- 2005-12-06 CN CN 200510102322 patent/CN1979257A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110998430A (zh) * | 2017-08-10 | 2020-04-10 | 索尼公司 | 相机抖动校正装置 |
| US11212445B2 (en) | 2017-08-10 | 2021-12-28 | Sony Corporation | Camera shake correction device |
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