CN2207591Y

CN2207591Y - 电子变光眼镜

Info

Publication number: CN2207591Y
Application number: CN 94215336
Authority: CN
Inventors: 杨云涛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1995-09-13
Anticipated expiration: 2004-07-12

Abstract

一种电子变光眼镜，由镜架、镜片构成，镜片为液晶片LCD，其与控制装置相接。所述控制装置包括光电探测器，其输出经放大器和斯密特电路与振荡器的输出一起接入比较器，比较器的输出经驱动器和短路保护器接液晶片LCD，振荡器输出的另一路亦接有驱动器。本实用新型轻巧耐用，功耗小，响应速度快，镜片黑度可控制调节，对强光可进行有效防护。

Description

本实用新型涉及一种电子变光眼镜。

目前，遮挡强光的眼镜主要有有色玻璃和变色玻璃两大类。常用的太阳镜等有色玻璃眼镜，因其通光量不能改变，在夜间汽车会车等光线变化频繁或变化速度较快的场合，当光线消失时会影响视物，因而使用不便。变色玻璃眼镜亦有两种，其一是光致变色镜，由于这种眼镜采用的是光化学原理，反应速度慢，颜色也较浅，因而不能有效防止强光对眼镜的刺激，眼睛短时不能适应强光而产生眩目，不仅影响操作，还有可能造成事故；另一种是以光－电信号来控制镜片变色，即由强光通过光敏元件产生电讯号来控制镜片变色，由于其变色响应是在强光产生以后，所以响应速度亦较慢，且由于控制电路结构复杂，使眼镜的重量较重。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种结构轻巧，功耗小，响应速度快，自动工作，镜片黑度可控制调节，对强光可进行有效防护的电子变光眼镜。

本实用新型的目的可通过以下措施来达到：

一种电子变光眼镜，包括镜架和设于其上的镜片，所述镜片为液晶片LCD，控制装置与之相接，其特殊之处在于，所述控制装置包括光电探测器（10），其输出经放大器（11）和斯密特电路（12）与振荡器（8）的输出一起接入比较器（13），振荡器（8）的另一路输出经驱动器（9）接液晶片LCD的一电极，比较器（13）的输出经驱动器（14）和短路保护器（15）接液晶片LCD的另一电极；所述光电探测器（10）由光敏三极管D和与之串接的可调电阻R3构成；所述斯密特电路（12）由依次串接的触发器T7、T8构成；所述振荡器（8）为RC振荡器。

本实用新型驱动器（9）可由依次串接的同相驱动器U1、反相器T3和T4及同相驱动器U2构成；所述驱动器（14）由依次串接的反相器T9和同相驱动器U4构成。

本实用新型的放大器（11）可由依次串接的反相器T5、T6构成。

本实用新型的短路保护器（15）可由电阻R4构成。

附图图面说明如下：

图1为本实用新型液晶片LCD的结构示意图。

图2为本实用新型控制装置的原理框图。

图3为本实用新型控制装置的电路原理图。

下面将结合附图对本实用新型作进一步详述：

参见图1，液晶片LCD的中心是由两层玻璃2和设于其四周的胶框7构成的盒体，液晶体5封装于盒体内，为增强耐压力，液晶体5内设置有微晶玻璃棒6，玻璃2内侧设有取向层4，电极3设于玻璃2与取向层4之间，玻璃2外侧设有偏光板1。当一束光线入射到液晶片LCD上后，偏振板1只允许和自己偏振方向相同的光线通过，两电极3不加电时，液晶体5可使光线通过；两电极3加电时，液晶体5变暗，可阻挡光线通过。液晶体5的通光量与外加电场有关，因此，在一定范围内改变场强，可实现对光通量的控制。

参见图2，控制装置的振荡器8用以产生一标准振荡信号，由光电探测器10得到的信号经放大器11放大，斯密特电路12整形后，变为幅度和边缘均满足控制要求的信号，该信号和振荡器8产生的标准信号送至比较器13中，产生一个和标准振荡信号相位相同或相反的振荡信号。驱动器9和14用于增强电路带负载能力，短路保护器15用于避免输出引线等造成的短路。由于长时间一个方向加电会使液晶分子发生极化，影响变光效果，缩短液晶材料使用寿命，因此，液晶体5需动态驱动，即当不需要液晶材料变色时，加至两电极3上的电位差应为OV。

参见图3，振荡器8是由非门T1～T2、电阻R1～R2和电容Cx构成的Rc振荡器，电阻R1用于稳定工作点，振荡频率由电阻R2和Cx的乘积决定，频率的大小取决于两个方面：一是频率和功耗的关系，二是频率和人的视力反应速度。频率过高会导致功耗大，频率过低又会使人感到光的闪烁，使电池寿命缩短，故一般取f₀＝70～100HZ。为增加驱动能力，振荡器8输出端设有由同相驱动器U1～U2、反相器T3～T4构成的驱动器9，振荡器8输出的信号输入同相驱动器U1，由U1输出的信号一路经反相器T3、T4构成的隔离延时器和同相驱动器U2由C₀₁、C₀₂分别送至液晶片LCD每对电极的一个电极，隔离延时器用于满足液晶片LCD动态工作的需要，而使同相驱动器U2输出的C₀₁、C₀₂信号与E1、E2信号同步；同相驱动器U1输出信号的另一路接数字比较器U3。光电探测器10由光敏三极管D和电阻R3构成，光敏三极管只对可见光敏感，其将光信号转化为一不规则的模拟电信号，电阻R3为灵敏度调节电阻，改变R3的阻值可使电路对光强度的跟踪点发生变化。光敏三极管D的输出信号经反相器T5、T6构成的CMOS放大器11放大，再经T7、T8构成的斯密特触发器12整形后变成一高低变化的数字信号，放大器11的工作点设置于反相器T5的转换区的中间点上，这样，只要在T5的输入端有一个小的微动信号，那么，在T6的输出端就会有一个大的信号。斯密特触发器12除使输出信号的上升沿和下降沿更陡外，其滞回特性还可消除眼镜在光线的阈值点附近出现的闪烁现象。斯密特触发器12的输出信号和同相驱动器U1输出的信号在比较器U3内进行比较，

当V1＝“0”时，f₀反相；

当V1＝“1”时，f₀不反相，

比较器U3的输出信号经反相器T9和同相驱动器U4构成的驱动器14和电阻R4构成的短路保护器后，由E1、E2分别送至液晶片LCD每对电极的另一个电极。本实用新型控制装置的电子元件可采用软包封技术固化在PCB板上。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

结构简单，轻巧耐用，功耗小，响应速度快，非工作时镜片透明，便于正常视物，工作时，可对强光进行有效防护，镜片黑度可控制调节，自动工作，使用安全、简便。

Claims

1、一种电子变光眼镜，包括镜架和设于其上的镜片，所述镜片为液晶片LCD，控制装置与之相接，其特征在于：所述控制装置包括光电探测器(10)，其输出经放大器(11)和斯密特电路(12)与振荡器(8)的输出一起接入比较器(13)，振荡器(8)的另一路输出经驱动器(9)接液晶片LCD的一电极，比较器(13)的输出经驱动器(14)和短路保护器(15)接液晶片LCD的另一电极；所述光电探测器(10)由光敏三极管D和与之串接的可调电阻R3构成；所述斯密特电路(12)由依次串接的触发器T7、T8构成；所述振荡器(8)为RC振荡器。

2、如权利要求1所述的电子变光眼镜，其特征在于：所述驱动器（9）由依次串接的同相驱动器U1、反相器T3和T4及同相驱动器U2构成；所述驱动器（14）由依次串接的反相器T9和同相驱动器U4构成。

3、如权利要求1或2所述的电子变光眼镜，其特征在于：所述放大器（11）由依次串接的反相器T5、T6构成。

4、如权利要求4所述的电子变光眼镜，其特征在于：所述短路保护器（15）由电阻R4构成。