TWI564467B - 單向透視視窗系統 - Google Patents

Description

單向透視視窗系統

本發明係關於一種單向透視視窗系統。

習知具有類似單向透視效果的單向透視裝置，一般皆包含複數孔洞之不透光膜材結構，或可半透光之金屬薄膜結構，實際上，形成單向透視效果之原理為藉由上述結構使裝置二側對光線之透光率與反射率不一致，而達到使裝置之反射率高於透光率之一側，不易看到裝置之反射率低於透光率之另一側景像；但隨著裝置二側環境之光線強度比例改變，仍可能使單向透視效果減弱或消失，例如採用習知單向透視裝置之建築物窗戶，當晚上戶外的光線普遍遠低於室內光線時，即使窗戶外側具有反射率高於穿透率之習知單向透視裝置，因戶外並無光線反射之干擾，而仍可看到較亮的室內景物，使室內人們的隱私受到影響；因此，習知單向透視裝置並無法避免此類情況，僅能另外採用窗簾等遮蔽物進行遮擋，卻也使得習知單向透視裝置之二側，例如建築物之室內與戶外景物皆無法被看見。

此外，在習知單向透視裝置之另一應用中，例如現行動物園之動物展示館，通常以透明之玻璃帷幕分隔形成獨立之動物側與觀眾側之二封閉空間，而玻璃帷幕一側亦常 採用習知單向透視裝置，當動物側之光線強度大於觀眾側時，即可使動物不受觀眾側之人物動作、景像影響，使觀眾可欣賞到動物，並避免動物因看到人群而受到驚嚇；但也因此觀眾側之光線強度需儘量低於動物側，而可能因光線不足造成安全問題與不便；尤其對於夜行性動物之展示館，動物側僅具有微弱燈光，觀眾側之光線更需幾乎處於完全無外加光源的狀態，因此，對於觀眾之便利性與安全性皆有影響。

因此，為了解決上述習知技術之缺點，目前極需一種具有更佳防窺性的單向透視視窗系統，其可使該單向透視視窗系統即使於二側環境之光線強度比例差距較大的情況下，較亮的一側仍無法被較暗的另一側看見，且保留可看見較暗的另一側景物的效果；或使一個或以上的封閉空間，藉由其間的該單向透視視窗系統之設置，選擇性地使個別封閉空間具有單向透視效果，例如於動物展示館中，可使觀眾側在光線充足下，對不論較亮或較暗之動物側，皆具有單向透視效果，因此，觀眾可安全而不影響動物之生態作息地欣賞動物。

為解決習知技術之問題，本發明提供一種單向透視視窗系統，其具有較佳的防窺性，而不限於僅可處於暗處才具有單向透視效果，以期克服現有產品之缺點。

本發明之一實施方式提供了一種單向透視視窗系統包含光閥裝置，第一照明裝置與控制模組。光閥裝置係用於控制光閥裝置二側光線的穿透度；第一照明裝置，係設置於光閥裝置之一側，且第一照明裝置包含第一光源，及第一調節模組以 切換第一照明裝置之開關；控制模組係連結於光閥裝置與第一照明裝置之第一調節模組，並同步控制第一照明裝置與光閥裝置之切換頻率與時序，切換頻率係介於60Hz至1000Hz；其中，當第一照明裝置開啟時，光閥裝置為不透明態；當第一照明裝置關閉時，光閥裝置為透明態。

在又一實施例之單向透視視窗系統中，單向透視視窗系統係應用於一個封閉空間，光閥裝置係位於所述封閉空間之側壁上，且可通透所述封閉空間外部之光線，以及第一照明裝置係設置於所述封閉空間中。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，所述封閉空間包含但不限於建築物、車輛或展示櫃。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，光閥裝置係為高分子分散型液晶裝置、反相高分子分散型液晶裝置、液晶面板、偏光式調光裝置或折射式調光裝置。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，第一照明裝置之第一光源係為人工光源或自然光源。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，人工光源包含發光二極體、有機發光二極體、白熾燈、螢光燈、冷陰極管燈、氣體放電燈、明火類燈具或其組合。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，第一照明裝置之第一調節模組包含電子調節式模組或快門遮斷式模組。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，快門遮斷式模組包含機械快門或電子快門。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，控制模組與光閥裝置及第一照明裝置之第一調節模組連結方式包含 有線通訊、無線通訊或電力線通訊。

在又一實施態樣之單向透視視窗系統中，單向透視視窗系統更包含反光穿透層，設置於相對於第一照明裝置之光閥裝置另一表面。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，反光穿透層係為金屬薄膜層、玻璃微珠層或高反射多孔層。

在另一實施態樣之單向透視視窗系統中，更包含第二照明裝置，其設置於光閥裝置相對於第一照明裝置之另一側，且第二照明裝置包含第二光源，及第二調節模組以切換第二照明裝置之開關，並連接於控制模組以同步控制第一照明裝置、第二照明裝置與光閥裝置之切換頻率與時序。

綜上所述，本發明之單向透視視窗系統，解決了習知單向透視裝置在夜晚時效果減弱或消失的缺失，本發明所提供之單向透視視窗系統即使在光閥裝置二側環境之光線強度比例差距較大的情況下，也可提供良好的防窺性，而不受系統外部環境之光線影響。

1、11、12‧‧‧單向透視視窗系統

2‧‧‧光閥裝置

21‧‧‧液晶微胞

3‧‧‧第一照明裝置

31‧‧‧第一光源

32‧‧‧第一調節模組

4‧‧‧控制模組

5‧‧‧反光穿透層

6‧‧‧第二照明裝置

61‧‧‧第二光源

62‧‧‧第二調節模組

L1、L2‧‧‧光線

第1圖：係為本發明之單向透視視窗系統一實施態樣之示意圖。

第2a至2b圖：係為本發明之單向透視視窗系統作用之原理示意圖。

第3圖：係為本發明之單向透視視窗系統一實施例之第一照明裝置與控制模組之時序圖。

第4圖：係為本發明之單向透視視窗系統又一實施態樣之示意圖。

第5圖：係為本發明之單向透視視窗系統另一實施態樣之示意圖。

為使本發明之發明特徵、內容與優點及其所能達成之功效更易瞭解，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之單向透視視窗系統之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請配合參看第1圖所示，本發明提供一種單向透視視窗系統1；在一較佳實施態樣中，單向透視視窗系統1包含光閥裝置2，第一照明裝置3與控制模組4。光閥裝置2係用於控制光閥裝置2二側光線的穿透度；第一照明裝置3，係設置於光閥裝置2之一側，且第一照明裝置3包含第一光源31及第一調節模組32以切換第一照明裝置3之開關；控制模組4係連結於光閥裝置2與第一照明裝置3之第一調節模組32，並同步控制第一照明裝置3與光閥裝置2之切換頻率與時序，切換頻率係介於60Hz至1000Hz；其中，當第一照明裝置3開啟時，光閥裝置2為不透明態；當 第一照明裝置3關閉時，光閥裝置2為透明態。

在又一實施例之單向透視視窗系統中，單向透視視窗系統1係應用於一個封閉空間，且至少一光閥裝置2位於所述封閉空間之側壁上，且可通透所述封閉空間外部之光線，以及至少一第一照明裝置3設置於所述封閉空間中；其中，所述封閉空間例如可為建築物，藉由單向透視視窗系統1可使建築物較明亮的室內於戶外較暗的情況下，具有良好防窺性；所述封閉空間亦可為各種具有外殼體之交通工具，如飛機、船、火車、車輛等本身相對於外界環境為一個封閉空間，或交通工具中所包含之獨立的個別艙室、車室等彼此相對亦為一個封閉空間；皆可藉由單向透視視窗系統1使交通工具本身或其艙室、車室相對外界環境或彼此間具有良好防窺性；或應用於各類型封閉之展示櫃或展覽室，使得其中展示之生物或非生物，可被外部觀賞、監控，而不受外部之人員或環境光線等影響干擾。

在一實施例之單向透視視窗系統中，光閥裝置2係為高分子分散型液晶裝置、反相高分子分散型液晶裝置、液晶面板、偏光式調光裝置或折射式調光裝置。

在又一實施例之單向透視視窗系統中，第一照明裝置3之第一光源31係為人工光源或自然光源。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，人工光源包含發光二極體、有機發光二極體、白熾燈、螢光燈、冷陰極管燈、氣體放電燈、明火類燈具或其組合。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，第一照明裝置3之第一調節模組32包含電子調節式模組或快門遮斷式模組；例如對於發光二極體、有機發光二極體等，所需重複點 亮驅動時間極短之光源，可藉由電子調節式模組控制其電壓或電流等方式而達到快速切換開關之效果；而對於較難以控制快速切換之光源，如重複點亮驅動時間較長之各種人工光源或無法調控開關之自然光源，則可藉由於光源之出射方向，外加快門遮斷式模組，使第一照明裝置3之第一光源31皆可成為可調控切換頻率之受控光源。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，快門遮斷式模組包含機械快門或電子快門。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，控制模組4與光閥裝置2及第一照明裝置3之第一調節模組32連結方式包含有線通訊、無線通訊或電力線通訊；例如可採用有線網路或無線網路傳輸訊號，以同步控制一或多組光閥裝置及第一照明裝置之切換頻率與時序，或藉由既有封閉空間之電力迴路，例如建築物本身所使用之電力迴路，採用電力線通訊之方式，以簡化本發明單向透視視窗系統線路之安裝設置步驟。

請參考第2a圖及第2b圖所示，其為本發明之單向透視視窗系統一實施例之原理示意圖，其中，光閥裝置2係為響應時間(response time)極短且通電時為透明態之高分子分散型液晶裝置，其透明與不透明之切換頻率最高可至1000Hz，且第一照明裝置3之第一光源31係為發光二極體，並包含第一調節模組32以切換第一照明裝置3之開關，請再一併參考第3圖之第一照明裝置3與控制模組4之時序圖，當處於t1的時間點，第一照明裝置3開啟，且光閥裝置2未通電時，其中的液晶微胞21為不規則排列之散亂狀態而呈現不透明態，第一照明裝置3之光線L1可照亮該 側之環境，但無法穿過不透明態之光閥裝置2，故此時即使在相對於第一照明裝置3之光閥裝置2另一側亮度為較低的情況下，第一照明裝置3側之景像仍無法被看到；當處於t2的時間點，第一照明裝置3關閉，且光閥裝置2通電時，其中的液晶微胞21為順向排列，而呈現透明態，此時，因第一照明裝置3未發出任何光線，相對於第一照明裝置3之光閥裝置2另一側即使只有微弱的光線L2仍可穿過光閥裝置2，使景象較易被觀看到；且因人眼具有視覺暫留效果，所以只要藉由控制模組4使t1、t2時間序列快速切換(切換頻率大於60Hz)，即可使第一照明裝置3側之人員感受到如同同時可看到相對於第一照明裝置3之光閥裝置2另一側景像，第一照明裝置3側之景像又無法被相對於第一照明裝置3之光閥裝置2另一側所看到之單方向透視效果。

請再參考第4圖，在又一實施態樣之單向透視視窗系統11中，其更包含反光穿透層5，設置於相對於第一照明裝置3之光閥裝置2另一表面，以進一步使反光穿透層5側之光線強度大於第一照明裝置3側時，僅須將光閥裝置2切換為透明態，即可使第一照明裝置3側具有單向透視效果。

在另一實施例之單向透視視窗系統中，其中反光穿透層5係為金屬薄膜層、玻璃微珠層或高反射多孔層，使光閥裝置2之反光穿透層5側對光線之反射率大於穿透率，以達到該側之人員無法窺探第一照明裝置3側之效果。

請再參看第5圖，在另一實施態樣之單向透視視窗系統12中，更包含第二照明裝置6，其設置於光閥裝置2相對於第一照明裝置3之另一側，且第二照明裝置6包含第二光源 61，及第二調節模組62以切換第二照明裝置6之開關，並連接於控制模組4以進行調控；因此，藉由控制模組4同時調控光閥裝置2、第一照明裝置3與第二照明裝置6之切換頻率與時序，單向透視視窗系統12可選擇性地使第一照明裝置3側，或第二照明裝置6側具有單向透視效果，而依不同之需求與應用改變其單向透視效果之方向。

以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。

1‧‧‧單向透視視窗系統

2‧‧‧光閥裝置

3‧‧‧第一照明裝置

31‧‧‧第一光源

32‧‧‧第一調節模組

4‧‧‧控制模組

Claims (12)

1. 一種單向透視視窗系統，包含：一光閥裝置，其用於控制該光閥裝置二側光線的穿透度；一第一照明裝置，其設置於該光閥裝置之一側，且該第一照明裝置包含一第一光源，及一第一調節模組以切換該第一照明裝置之開關；以及一控制模組，該控制模組連結於該光閥裝置與該第一照明裝置之該第一調節模組，並同步控制該第一照明裝置與該光閥裝置之一切換頻率與時序，該切換頻率係介於60Hz至1000Hz；其中，當該第一照明裝置開啟時，該光閥裝置為不透明態；當該第一照明裝置關閉時，該光閥裝置為透明態。
2. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，其係應用於一封閉空間，且該光閥裝置位於該封閉空間之一側壁上，該第一照明裝置設置於該封閉空間中。
3. 如申請專利範圍第2項所述之單向透視視窗系統，其中該封閉空間包含建築物、車輛或展示櫃。
4. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，其中該光閥裝置係為高分子分散型液晶裝置、反相高分子分散型液晶裝置、液晶面板、偏光式調光裝置或折射式調光裝置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，其中該第一照明裝置之該第一光源係為一人工光源或一自然光源。
6. 如申請專利範圍第5項所述之單向透視視窗系統，其中該人工光源包含發光二極體、有機發光二極體、白熾燈、螢光燈、冷陰極管燈、氣體放電燈、明火類燈具或其組合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，其中該第一照明裝置之該第一調節模組包含一電子調節式模組或一快門遮斷式模組。
8. 如申請專利範圍第7項所述之單向透視視窗系統，其中該快門遮斷式模組包含機械快門或電子快門。
9. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，其中該控制模組與該光閥裝置及該第一照明裝置之該第一調節模組連結方式包含有線通訊、無線通訊或電力線通訊。
10. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，更包含一反光穿透層，該反光穿透層設置於相對於該第一照明裝置之該光閥裝置另一表面。
11. 如申請專利範圍第10項所述之單向透視視窗系統，其中該反光穿透層係為金屬薄膜層、玻璃微珠層或高反射多孔層。
12. 如申請專利範圍第1項所述之單向透視視窗系統，更包含一第二照明裝置，其設置於該光閥裝置相對於該第一照明裝置之另一側，且該第二照明裝置包含一第二光源，及一第二調節模組以切換該第二照明裝置之開關，並連接於該控制模組以同步控制該第一照明裝置、該第二照明裝置與該光閥裝置之該切換頻率與時序。