CN218181250U - 一种可调明暗的镜片及近视眼镜 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种可调明暗的镜片及近视眼镜，包括第一调光层、第二调光层、镜片基材层，第一调光层、第二调光层、镜片基材层依次粘贴固定成一整体；第一调光层内设第一液晶层，第二调光层内设第二液晶层；第一调光层和第二调光层在不通电的状态下，第一液晶层和第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于镜片基材层，可调明暗的镜片呈透态；第一调光层和第二调光层在通电至设置的最高电压的状态下，第一液晶层和第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相垂直并均与镜片基材层平行，可调明暗的镜片的颜色与第一液晶层、第二液晶层的颜色一致。本申请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。

Description

一种可调明暗的镜片及近视眼镜

技术领域

本申请涉及眼镜技术领域，尤其涉及一种可调明暗的镜片及近视眼镜。

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。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。

实用新型内容

本申请的主要目的是提出一种可调明暗的镜片及近视眼镜，该近视眼镜的调光反应速度快，调光的范围宽。

为实现上述目的，本申请通过以下技术方案实现的：

本申请一方面提出一种可调明暗的镜片，所述可调明暗的镜片包括第一调光层、第二调光层、镜片基材层，所述第一调光层、所述第二调光层、所述镜片基材层依次粘贴固定成一整体；

所述第一调光层内设第一液晶层，所述第二调光层内设第二液晶层；

所述第一调光层和所述第二调光层在不通电的状态下，所述第一液晶层和所述第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于所述镜片基材层，所述可调明暗的镜片呈透态；

所述第一调光层和所述第二调光层在通电至设置的最高电压的状态下，所述第一液晶层和所述第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相垂直并均与所述镜片基材层平行，所述可调明暗的镜片的颜色与所述第一液晶层、所述第二液晶层的颜色一致。

进一步的，所述第一调光层还包括依次设置的第一基材层、第一导电层、第一配向层、第二配向层、第二导电层、第二基材层，所述第一液晶层设置在所述第一配向层和所述第二配向层之间。

进一步的，所述第二调光层还包括依次设置的第三基材层、第三导电层、第三配向层、第四配向层、第四导电层、第四基材层，所述第二液晶层设置在所述第三配向层和所述第四配向层之间。

进一步的，所述第一基材层、所述第二基材层、所述第三基材层、所述第四基材层采用PC材料或者PET材料。

进一步的，所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层、所述第四导电层为ITO导电层。

进一步的，所述第一液晶层和所述第二液晶层采用的材料为GH液晶。

进一步的，所述镜片基材层采用PC材料制作而成。

进一步的，所述第一液晶层采用的材料为TN液晶，当所述第一液晶层采用TN 液晶时，在所述第一调光层的两面各设有一个偏光层，分别为第一偏光层和第二偏光层。

进一步的，所述第一偏光层设置在所述第一调光层和所述镜片基材层之间并与所述第一调光层和所述镜片基材层粘贴固定，所述第二偏光层固定粘贴在所述第一调光层远离所述第一偏光层的一面上。

进一步的，所述第一调光层、所述第二调光层、所述镜片基材层之间是使用光学胶进行粘贴固定的。

另一方面，提出一种近视眼镜，包括以上所述的可调明暗的镜片。

进一步的，所述近视眼镜还包括镜架和镜脚，所述可调明暗的镜片固定安装在所述镜架上，所述镜脚铰接在所述镜架的两侧。

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明暗的镜片电连接，所述控制装置用于调节控制所述可调明暗的镜片。

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

本申请的有益效果：

本申请提出的可调明暗的镜片及近视眼镜在不通电的状态时，第一液晶层和第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于镜片基材层，可调明暗的镜片呈透态；在通电的状态并调节到镜片最暗的情况下，第一液晶层和第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相垂直并均与镜片基材层平行，可调明暗的镜片的颜色与第一液晶层、第二液晶层的颜色一致。通过镜脚上的控制装置对输入电压大小进行控制，从而实现对镜片明暗度的调节，这样便能够对镜片起到调光的作用。GH液晶或TN液晶为第一液晶层和第二液晶层的材料，镜片具有两个调光层，使得本申请的近视眼镜调光速度快，调光范围广，制造成本低。

附图说明

图1为本申请实施例1的可调明暗的镜片的结构示意图；

图2为本申请实施例1的第一调光层和第二调光层处于透态时的结构示意图；

图3为本申请实施例1的第一调光层和第二调光层处于暗态时的结构示意图；

图4为本申请实施例1的近视眼镜的结构示意图；

图5为本申请实施例2的可调明暗的镜片的结构示意图；

图6为本申请实施例2的第一液晶层的结构示意图；

图7为本申请实施例3的近视眼镜的结构示意图。

附图标号说明：

100：第一调光层；200：第二调光层；300：镜片基材层；400：第一偏光层； 500：第二偏光层；600：镜架；700：镜脚；800：控制装置；101：第一基材层； 102：第一导电层；103：第一配向层；104：第一液晶层；105：第二配向层；106 第二导电层；107：第二基材层；201：第三基材层；202：第三导电层；203：第三配向层；204：第二液晶层；205：第四配向层；206：第四导电层；207：第四基材层。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请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，若本申请实施例中有涉及“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，也不在本申请要求的保护范围之内。

实施例1

请参考图1，本申请提出一种可调明暗的镜片，所述可调明暗的镜片包括第一调光层100、第二调光层200、镜片基材层300，在本实施方式中，所述第一调光层100、所述第二调光层200、所述镜片基材层300依次使用OCA光学胶粘贴固定成一整体，形成一个完整的眼镜镜片。

请参考图2，所述第一调光层100内设第一液晶层104，所述第二调光层200 内设第二液晶层204，所述第一液晶层104和所述第二液晶层204采用的材料为GH 液晶，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。

请参考图2和图3，所述第一调光层100还包括依次设置的第一基材层101、第一导电层102、第一配向层103、第二配向层105、第二导电层106、第二基材层107，所述第一液晶层104设置在所述第一配向层103和所述第二配向层105 之间。所述第二调光层200还包括依次设置的第三基材层201、第三导电层202、第三配向层203、第四配向层205、第四导电层206、第四基材层207，所述第二液晶层204设置在所述第三配向层203和所述第四配向层205之间。

在本实施方式中，所述第一调光层100和所述第二调光层200的组成结构一样，但是内部的液晶分子的转动方向不一样。所述第一基材层101、所述第二基材层107、所述第三基材层201、所述第四基材层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PC材料为这四个基材层的制作材料。所述第一导电层102、所述第二导电层 106、所述第三导电层202、所述第四导电层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103、所述第二配向层105、所述第三配向层203、所述第四配向层205为PI材料制作而成，所述第一配向层103和所述第二配向层105对所述第一液晶层104内的液晶分子的排列方向进行定向，所述第三配向层203和所述第四配向层205对所述第二液晶层204内的液晶分子的排列方向进行定向。所述第一调光层100和所述第二调光层200在不通电的状态下，所述第一液晶层104和所述第二液晶层204内的液晶分子的排列方向互相平行，并且垂直于所述镜片基材层300，所述可调明暗的镜片呈透态，即本申请提出的近视眼镜在不通电的情况下是处于透态。由于使用不同的配向层对所述第一液晶层104和所述第二液晶层204进行配向，在本实施例中，把所述第一液晶层104和所述第二液晶层204内的液晶分子通电后转动的方向配置成不一样的方向。以所述镜片基材层300为参照物，把所述镜片基材层300当作一个平面来看，在不通电的情况下，所述第一液晶层104和所述第二液晶层204内的液晶分子的排列方向均为垂直于所述镜片基材层300这个平面，当镜片通电后，所述第一液晶层 104和所述第二液晶层204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，所述第一液晶层104和所述第二液晶层204内的液晶分子的排列方向互相垂直并均与所述镜片基材层300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。本申请可调明暗的镜片的调节电压设置为0-15V，即通电的最高电压为15V。本申请提出的可调明暗的镜片中使用了两个调光层，并且把两个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。

在本实施方式中，所述镜片基材层300优先采用PC材料制作而成。

请参考图4，本申请中还提出一种近视眼镜，该近视眼镜是使用本申请提出的可调明暗的镜片，本近视眼镜在不通电的状态下属于透明态，通电后才能够进行明暗度的调节。在本实施例中，所述近视眼镜还包括镜架600和镜脚700，所述可调明暗的镜片固定安装在所述镜架600上，所述镜架600上能够安装两个所述可调明暗的镜片，所述镜脚700铰接在所述镜架600的两侧，所述镜脚700能够相对于所述镜架600往内旋转。

在本实施方式中，所述近视眼镜还包括控制装置800，所述控制装置800安装在所述镜脚700内，所述控制装置800与所述可调明暗的镜片电连接，所述控制装置800用于调节控制所述可调明暗的镜片。安装在所述镜架600上的两个所述可调明暗的镜片通过导线进行电连接，然后连接在所述控制装置800上，通过所述控制装置800能够同时控制两个镜片。在本近视眼镜其中的一个镜脚700内安装所述控制装置800，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800和镜片供电。在本实施例中，所述控制装置800的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800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700 的外侧表面，可以只安装在一个镜脚700上，也能够在两个镜脚700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。

在本实施例中，所述控制装置800的控制方式设置为滑动控制，当然也能够设置成为蓝牙连接控制、自动感应控制、声音控制这些控制方式，只要在控制装置800上设置安装蓝牙控制装置、自动感应装置、声控装置即可实现，根据消费者的实际需求去进行设计。

实施例2

请参考图5和图6，在实施例1的基础上，本实施例提出一种可调明暗的镜片，所述可调明暗的镜片包括第一液晶层104、镜片基材、第一偏光层400、第二偏光层500，所述第一液晶层104采用的材料为TN液晶，所述第一偏光层400 设置在所述第一调光层100和所述镜片基材层300之间并与所述第一调光层100 和所述镜片基材层300粘贴固定，所述第二偏光层500固定粘贴在所述第一调光层100远离所述第一偏光层400的一面上，所述第一偏光层400和所述第二偏光层500均是使用OCA光学胶粘贴固定在所述镜片基材层300上的。相对于实施例 1来说，本实施例只使用了一层调光层，但是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，所述第一液晶层104采用TN液晶(扭曲向列相液晶)材料制成为例。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400后形成偏振光，偏振光通过所述第一液晶层104 时被扭转的液晶旋转，所述第二偏光层500和所述第一偏光层400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500，此时所述可调明暗的镜片呈现较高的透光率。当向所述第一液晶层104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500，此时所述可调明暗的镜片呈现较低的透光率。反之，当所述第一偏光层400和所述第二偏光层500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。

实施例3

请参考图7，在实施例1的基础上，本实施例提出一种近视眼镜，本实施方式中的近视眼镜包括一片式可调明暗的镜片、用于安装一片式镜片的镜架600、带有控制装置800和供电装置的两个镜脚700。本实施例的一片式可调明暗的镜片和实施例1的镜片的结构一样，都是具有两层调光层和一层PC材料制作而成的镜片层，两层调光层内的液晶层使用的也是GH液晶材料。

在本实施方式中，本近视眼镜的调光方式是在滑动触摸控制方式的基础上增加了蓝牙控制装置、自动感应装置、声控装置，自动感应装置的感应器组成主要是光感应器。在控制装置800中增加了蓝牙控制装置，主要是为了近视眼镜能够通过蓝牙控制装置与手机进行蓝牙连接，连接完成后即可通过手机对近视眼镜进行调光控制。在控制装置800中增加自动感应装置，主要是为了近视眼镜能够通过光感应器自动感应环境光的强度，从而根据事先设定的程序进行自动调节镜片的明暗程度。在控制装置800中增加了声控装置，主要是为了更加方便近视眼镜的调光，佩戴者可以通过声音直接控制调节镜片的明暗度，操作方便。对于本实施例的近视眼镜来说，滑动触摸控制、蓝牙控制、自动感应控制、声控这四种控制方式可以同时开启，也能够根据使用者的实际需求自行选择，每个控制方式都能够单独开启和关闭，增加了调光方式的种类，使得本实施例的近视眼镜适合更多人群的佩戴。

应当说明的是，本申请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，也不在本申请要求的保护范围之内。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种可调明暗的镜片，其特征在于，所述可调明暗的镜片包括第一调光层、第二调光层、镜片基材层，所述第一调光层、所述第二调光层、所述镜片基材层依次粘贴固定成一整体；

所述第一调光层内设第一液晶层，所述第二调光层内设第二液晶层；

所述第一调光层和所述第二调光层在不通电的状态下，所述第一液晶层和所述第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相平行并垂直于所述镜片基材层，所述可调明暗的镜片呈透态；

所述第一调光层和所述第二调光层在通电至设置的最高电压的状态下，所述第一液晶层和所述第二液晶层内的液晶分子的排列方向互相垂直并均与所述镜片基材层平行，所述可调明暗的镜片的颜色与所述第一液晶层、所述第二液晶层的颜色一致。

2.根据权利要求1所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一调光层还包括依次设置的第一基材层、第一导电层、第一配向层、第二配向层、第二导电层、第二基材层，所述第一液晶层设置在所述第一配向层和所述第二配向层之间。

3.根据权利要求2所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第二调光层还包括依次设置的第三基材层、第三导电层、第三配向层、第四配向层、第四导电层、第四基材层，所述第二液晶层设置在所述第三配向层和所述第四配向层之间。

4.根据权利要求3所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一基材层、所述第二基材层、所述第三基材层、所述第四基材层采用PC材料或者PET材料。

5.根据权利要求3所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层、所述第四导电层为ITO导电层。

6.根据权利要求1所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一液晶层和所述第二液晶层采用的材料为GH液晶。

7.根据权利要求1所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述镜片基材层采用PC材料制作而成。

8.根据权利要求1所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一液晶层采用的材料为TN液晶，当所述第一液晶层采用TN液晶时，在所述第一调光层的两面各设有一个偏光层，分别为第一偏光层和第二偏光层。

9.根据权利要求8所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一偏光层设置在所述第一调光层和所述镜片基材层之间并与所述第一调光层和所述镜片基材层粘贴固定，所述第二偏光层固定粘贴在所述第一调光层远离所述第一偏光层的一面上。

10.根据权利要求1所述的可调明暗的镜片，其特征在于，所述第一调光层、所述第二调光层、所述镜片基材层之间是使用光学胶进行粘贴固定的。

11.一种近视眼镜，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的可调明暗的镜片。

12.根据权利要求11所述的近视眼镜，其特征在于，所述近视眼镜还包括镜架和镜脚，所述可调明暗的镜片固定安装在所述镜架上，所述镜脚铰接在所述镜架的两侧。

13.根据权利要求12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明暗的镜片电连接，所述控制装置用于调节控制所述可调明暗的镜片。

14.根据权利要求13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滑动控制、触摸控制、蓝牙连接控制、自动感应控制、声音控制中的一种或多种。

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