TWI567469B - 用於電致變色窗之可攜缺陷緩解器 - Google Patents

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Description

用於電致變色窗之可攜缺陷緩解器
本發明係關於用於緩解(例如)其中此等缺陷可由終端使用者在視覺上察覺到之基板(諸如平板顯示器、光伏打窗、電致變色器件及諸如此類，特別係電致變色窗)上之電子器件中之缺陷之裝置及方法。
電致變色係其中在通常藉由使一材料經受一電壓改變而將其置於一不同電子狀態中時該材料展現一光學性質之一可逆電化學介導改變之一現象。該光學性質通常係色彩、透射率、吸收率及反射率中之一或多者。雖然在20世紀60年代曾發現電致變色，但電致變色器件仍令人遺憾地遭受各種問題且尚未開始實現其全部商業潛力。
電致變色材料可併入至(舉例而言)窗及鏡中。可藉由誘發電致變色材料之一改變來改變此等窗及鏡之色彩、透射率、吸收率及/或反射率。然而，需要電致變色技術、裝置及其相關製造及/或使用方法之進步，此乃因習用電致變色窗遭受(舉例而言)高缺陷性及低通用性。
藉由在透明材料之一窗格上形成一電致變色器件來製造電致變色窗。在生產期間，針對將導致窗之終端使用者之視覺曲解或異常之任何缺陷細查窗格上之電致變色器件。然後，緩解此等缺陷。緩解可包含使用探針隔離短路型缺陷且然後藉由施加一經局部化電弧以過載且破壞該短路導電路徑來「消滅」短路缺陷。緩解之其他方法包含(舉例 而言)識別視覺缺陷且然後用一雷射限制每一缺陷以電隔離該缺陷且藉此降低或消除該缺陷在窗處於一著色狀態中時將產生之視覺效應。針對其中此等缺陷可由終端使用者在視覺上察覺到之基板(諸如平板顯示器)上之其他電子器件作出類似緩解努力。可針對一個機器上之缺陷及然後在一生產設備環境中之另一機器上緩解之缺陷分析電子器件。舉例而言，用於平板顯示器之此等缺陷偵測及緩解裝置可以由馬薩諸塞州比勒利卡(Billerica,Massachusetts)之Orbotech有限公司製造之ArrayCheckerTM及ArraySaverTM之商標名稱在市場上購得。
電致變色器件
圖1A及圖1B係一電致變色器件100之示意性剖面圖，其展示此等器件之一常見結構式樣，且此外，在下文中概述此等器件之功能。電致變色器件100包含一基板102、一導電層(CL)104、一電致變色層(EC)106、一離子導電(電阻性)層(IC)108、一計數器電極層(CE)110及另一導電層(CL)112。元件104、106、108、110及112統稱為一電致變色堆疊114。可操作以跨越電致變色堆疊112施加一電位之一電壓源116實現電致變色器件自(例如)一脫色狀態(參考圖1A)至一著色狀態(參考圖1B)之轉變。相對於基板反轉層之次序。即，該等層可呈以下次序：基板、導電層、計數器電極層、離子導電層、電致變色材料層及導電層。該等導電層通常包括諸如金屬氧化物、合金氧化物及其經摻 雜版本等透明導電材料，且通常稱為「TCO」層，此乃因其係由透明導電氧化物製成。為理解本文所闡述之實施例之上下文，器件100意在用於圖解說明之目的。不論電致變色器件之結構式樣如何，皆使用本文所闡述之方法及裝置來識別及緩解電致變色器件中之缺陷，只要存在類似於器件100(即，具有可如本文所闡述進行緩解之視覺缺陷之器件)地運行之一堆疊式器件結構即可。
在正常操作期間，諸如100等電致變色器件在一脫色狀態與一著色狀態之間可逆地循環。如在圖1A中所繪示，在脫色狀態中，跨越電致變色堆疊114之電極(透明導體層104及112)施加一電位，以使得原本將致使電致變色材料106處於著色狀態中的堆疊中之可用離子(例如，鋰離子)主要駐存於計數器電極110中，且因此電致變色層106處於一脫色狀態中。在特定電致變色器件中，當用可用離子加負載時，計數器電極層110亦處於一脫色狀態中(因此其可被認為係器件之一離子儲存區域)。
參考圖1B，在反轉電致變色堆疊上之電位時，離子跨越導電層108輸送至電致變色層106且致使材料進入著色狀態。在特定電致變色器件中，來自計數器電極材料之離子之空乏致使其亦著色(如所繪示，因此在此實例中，計數器電極層110在器件脫色時係一鋰儲存區域且亦運行以在離子離開層110時使器件著色)。因此，存在其中層106及110兩者向著色狀態之轉變加快減少透射穿過該堆疊之光之量之協同效應。當不再將電壓施加至器件100時，離子 自電致變色層106行進穿過離子導電層108且往回行進至計數器電極層110中。
使用諸如關於圖1A及圖1B所闡述之電致變色器件來製作(舉例而言)電致變色窗。舉例而言，基板102可係在其上製作電致變色器件之建築玻璃。建築玻璃係用作一建築物材料之玻璃。建築玻璃通常用於商業建築物中但亦可用於住宅建築物中，且通常(儘管未必)將一室內環境與一室外環境分離。在特定實施例中，建築玻璃係至少20英吋×20英吋，且可係大得多，例如，約72英吋×120英吋大。
隨著將越來越大的基板用於電致變色窗，期望最小化電致變色器件中之缺陷，此乃因否則電致變色窗之效能及視覺品質將受損。即使最小化此等缺陷，在最終產品中亦將存在某些必須緩解之缺陷。理解由本文所闡述之實施例解決之需求需要對電致變色窗中之缺陷性之一較佳理解。
電致變色窗中之缺陷性
如本文中所使用，術語「缺陷」係指一電致變色器件之一缺陷點或區。可藉由電短路或藉由針孔致使缺陷。此外，缺陷可表徵為可見的或不可見的。通常，一電致變色器件中之一缺陷及有時圍繞該缺陷之一區域不回應於足以致使電致變色器件之非缺陷區著色或以其他方式改變光學狀態之一經施加電位而改變光學狀態(例如，色彩)。通常，一缺陷將表現為電致變色窗或其他器件中之視覺可察覺異常。此等缺陷在本文中稱為「可見」缺陷。其他缺陷係如此小以使得其在正常使用時係觀察者在視覺上不可注 意到的(例如，當器件在白天期間處於著色狀態中時，此等缺陷不產生一可注意到的光點或「針孔」)。
一短路係橫跨離子導電層之一經局部化導電路徑(例如，兩個TCO層之間的一導電路徑)。通常，自一視覺角度而言係一相對小缺陷之致使一可見短路之一缺陷將具有約3微米(有時更小)之一實體尺寸。然而，此等相對小缺陷在著色電致變色窗中導致一視覺異常(亦即，光暈)，其直徑係(舉例而言)約1釐米(有時更大)。可藉由隔離缺陷(舉例而言，藉由經由一雷射劃線限制該缺陷或藉由直接剝蝕材料而不限制該材料)而顯著減少光暈。舉例而言，圍繞短路缺陷剝蝕一圓形、橢圓形、三角形、矩形或其他形狀之周邊，因此將其與運行器件之其餘部分電隔離。該限制之直徑可係僅幾十微米、一百微米或高達幾百微米。藉由限制且因此電隔離該缺陷，可見短路將在窗係著色及在窗之另一側上存在充足光時對裸眼而言僅似乎一小光點。當直接剝蝕而不限制時，在其中電短路缺陷曾駐存之區域中不存在EC器件材料。而是，存在穿過該器件之一孔，且在該孔之基底處係(舉例而言)浮法玻璃或擴散障壁或較低透明電極材料或及其一混合物。由於此等材料係全部透明的，因此光可穿過器件中之孔之基底。取決於一經限制缺陷之直徑及雷射束之寬度，經限制針孔亦可幾乎不具有剩餘在限制內之電致變色材料(此乃因通常(儘管未必)使該限制儘可能的小)。此等經緩解之短路缺陷表現為對照著色器件之針狀光點，因此此等光點通常稱為「針孔」。藉由 限制或直接剝蝕隔離一電短路將係有目的地形成以將一光暈轉換成一小得多的視覺缺陷的一人造針孔之一實例。然而，針孔亦可作為光學器件中之缺陷之一自然結果出現。
一針孔係其中電致變色器件之一或多個層消失或經損壞以使得未展現電致變色之一區。針孔並非電短路，且如上文所闡述，其可係緩解器件中之一電短路之結果。一針孔可具有在約25微米與約300微米之間(通常在約50微米與約150微米之間)的一缺陷尺寸，因此其比一光暈更難以在視覺上察覺到。通常，為減少由於光暈之緩解所導致之針孔之可見覺察，欲將一有目的形成之針孔之大小限定至約100微米或更小。
在某些情形中，藉由在離子導電層中及/或跨越該離子導電層存放之一導電粒子形成一電短路，藉此在計數器電極層與電致變色層或與其中之任一者相關聯之TCO之間造成一電子路徑。亦可藉由在其上製作電致變色堆疊之基板上之一粒子造成一缺陷。在此一粒子由於由該粒子賦予之應力而致使層剝離時，此有時稱作「爆脫」。在其他例項中，該等層不適當地黏著至基板且剝離，打斷器件內之離子及/或電流之流動。下文關於圖2及圖3A至圖3C更詳細地闡述此等類型之缺陷。若一剝離或爆脫缺陷發生在沈積一TCO或相關聯之EC或CE之前，則其可導致一短路。在此等情形中，隨後沈積之TCO或EC/CE層將直接接觸提供直接電子導電路徑之一基礎TCO或EC/CE層。下表中呈現缺陷源之幾個實例。下表意欲提供導致不同類型之可見及不 可見缺陷之機構之實例。存在可影響EC窗如何回應於堆疊內之一缺陷之額外因素。
如上文所述，在一可見短路之情形中，缺陷將作為具有一擴散邊界之一光中心區(當器件處於著色狀態中時)出現使得器件隨著自該短路之中心之距離逐漸變暗。若存在集中於一電致變色器件之一區域中之顯著數目個電短路(可見或不可見)，則該等點短路可共同地衝擊該器件之一寬區藉此該器件不可在此區中切換。此乃因此等區中之EC層與CE層之間的電位差不可達到跨越離子導電層驅動離子所需之一臨限值位準。應理解，洩漏電流可由除短路型缺陷以外之源導致。此等其他源包含跨越離子導電層之寬洩漏及邊緣缺陷(諸如，本文中其他地方所闡述之滾落缺陷及劃線缺陷)。此處強調僅藉由在電致變色器件之內部區中跨越離子導電層之電短路之點導致之洩漏。此等短路造成可見缺陷，該等可見缺陷必須經最小化及/或緩解以使電 致變色窗格對於在一電致變色窗中之使用係可接受的。照慣例，在將窗格裝配成一IGU之前識別及緩解視覺缺陷。本文所闡述之方法允許在將窗格製作成一IGU之後及亦在將其安裝在一建築物中之後或(舉例而言)在將窗格安裝在一交通工具中之後識別及緩解。
由於一IGU可包含裝配成一單元(例如，一個三元組窗格單元)之兩個以上玻璃片，且特定而言針對電致變色窗可包含用於將電致變色玻璃連接至一電壓源之電引線、開關及諸如此類，因此術語「窗單元」用以表達一更簡單子總成。即，出於本發明之目的，一IGU可包含比一窗單元更多之組件。一窗單元之最基本裝配係兩個基板(窗格或窗用玻璃)，其中一密封分離器位於該兩個基板之間且與該兩個基板對齊之。
圖2係一電致變色器件200之一示意性剖面圖，其中離子導電層中之一粒子205造成該器件中之一經局部化缺陷。在此實例中，電致變色器件200包含與關於圖1A及圖1B所闡述相同之層。電壓源116經組態以透過至導電層104及112之適合連接件(例如，匯流排條)將一電位施加至電致變色堆疊114，如上文所闡述。
在此實例中，離子導電層108包含一導電粒子205或造成一缺陷之其他人工製品。導電粒子205導致電致變色層106與計數器電極層110之間的一短路。在此實例中，粒子205橫跨IC層108之厚度。粒子205實體地阻礙電致變色層106與計數器電極層110之間的離子之流動，且此外由於其導 電性而允許電子局部地在該等層之間通過，導致電致變色層106中之一透明區210及計數器電極層110中之一透明區220。在層110及106之剩餘部分處於著色狀態中時存在透明區210。即，若電致變色器件200處於著色狀態中，則導電粒子205使得電致變色器件之區210及220不能夠進入至著色狀態中。有時將此等可見缺陷區稱為「星座」或「光暈」，此乃因其看似對照一暗背景之一系列亮點(或星)(器件之剩餘部分處於著色狀態中)。人類將自然地將其注意力貫注在光暈上且通常發現該等光暈係分散注意力或無吸引力的。本文所闡述之實施例識別及緩解此等可見缺陷。針孔缺陷可被認為或可不被認為值得修補，此乃因其幾乎不可由大多數觀察者用裸眼察覺到。
應注意，本文所闡述之缺陷緩解器可具有允許偵測人眼不可察覺之缺陷之光學偵測組件。此外，本文所闡述之緩解組件可修補此等缺陷。因此，本文所闡述之實施例不限於偵測及修補人眼在視覺上可察覺之缺陷；然而，自一終端使用者角度最關注的係在視覺上可察覺之缺陷。在視覺不可察覺之缺陷可由於其相關聯之洩漏電流而總體上導致不良器件效能，且因此亦可使用如本文所闡述之裝置及方法來緩解。
如上文所提及，亦可藉由粒子(例如)在電致變色器件之製作期間或之後爆脫而造成可見短路缺陷，藉此形成電致變色堆疊中之穿過堆疊之一或多個層之經損壞區域。下文將更詳細地闡述爆脫缺陷。
圖3A係一電致變色器件300之一示意性剖面圖，其中一粒子305或其他碎屑係在沈積電致變色堆疊之剩餘部分之前存在於導電層104上。電致變色器件300包含與電致變色器件100相同之組件。粒子305致使電致變色堆疊114中之層在粒子305之區中突起，此乃因如所繪示隨後將保形層106至110沈積於粒子305上方(在此實例中，尚未沈積導電層112)。雖然不希望受一特定理論約束，但相信在給出該等層之相對薄性質之情形下，此等粒子上方成層可造成其中形成突起之區域中之應力。更特定而言，在每一層中，圍繞突起區之周邊，可在該層中存在(例如)呈晶格配置或在一更宏觀層級上(例如，裂縫或空隙)之缺陷。舉例而言，此等缺陷之一個結果將係電致變色層106與計數器電極層110之間的一電短路及/或層108中之離子導電性之損失。然而，在圖3A中未繪示此等缺陷。
參考圖3B，由粒子305造成之缺陷之另一結果稱作一「爆脫」。在此實例中，在導電層112之沈積之前，粒子305之區中在導電層104上方之一部分脫離，隨其攜帶著電致變色層106、離子導電層108及計數器電極層110之部分。該「爆脫」係件310，其包含粒子305、電致變色層106以及離子導電層108及計數器電極層110之一部分。結果係，當件310自分層材料堆疊爆脫出時留下溝渠之底部處之導電層104之一曝露區域。參考圖3C，在爆脫之後且一旦導電層112經沈積，即在導電層112與導電層104接觸之處形成一電短路。當電致變色器件300處於著色狀態中 時，此電短路將在電致變色器件300中留下一透明區，該透明區在外觀上類似於由上文關於圖2所闡述之短路形成之視覺缺陷。
由基板、離子導電層上及計數器電極層上之粒子或碎屑所致之爆脫缺陷亦可造成針孔缺陷。此外，若一污染粒子足夠大且不造成一爆脫，則可能在電致變色器件處於脫色狀態中時看到該污染離子。
如關於圖1A、圖1B、圖2及圖3A至圖3C所闡述，上文之說明假定存在夾持於電致變色器件中之一電致變色層與一計數器電極層之間的一不同離子導電(電阻性)層。該說明僅亦在圖解說明一粒子可如何形成一短路相關缺陷。即，存在以下電致變色器件：不存在一不同電阻性及離子導電層，而是在電致變色層與計數器電極層之界面處存在用作一離子導電層之一界面區。具有此架構之電致變色器件闡述於2010年4月30日提出申請之第12/772,055號、2010年4月30日提出申請之第12/772,075號、2010年6月11日提出申請之第12/814,277號、2010年6月11日提出申請之第12/814,279號及2011年6月22日提出申請之第13/166,537號之美國專利申請案中，每一專利申請案標題為「Electrochromic Devices」，每一專利申請案之發明者係Wang等人，且每一專利申請案皆以其全文引用之方式併入本文中。因此，粒子亦可在此等器件中(例如，其中粒子存在於電致變色層與計數器電極層之間的界面處及/或跨越電致變色層與計數器電極層之間的界面及/或形成如 所闡述之爆脫類型之缺陷處)造成短路缺陷。此等器件亦易受到本文所闡述之其他缺陷類型之影響，儘管不具有如習用器件中之一不同IC層。
因此，關於電致變色窗存在受到主要關注之三種類型之缺陷：(1)可見針孔，(2)可見短路，及(3)不可見短路。一可見針孔將具有至少約100 μm之一缺陷尺寸，且在窗經著色時表現為一極小光點，有時係裸眼幾乎不可察覺的，但在密切細查後旋即可見。通常，儘管未必，但一可見短路將具有至少約3微米之缺陷尺寸，從而導致(例如)直徑係約1 cm、通常稱為一「光暈」、其中可覺察地減小電致變色效應之一區。可藉由隔離造成可見短路之缺陷而顯著減少此等光暈區，以使得對裸眼而言可見短路將僅似乎一可見針孔。不可見短路可由於促成電致變色器件之總體洩漏電流而影響該器件之切換效能，但不在窗處於一著色狀態中時形成可察覺之光點或光暈。
本文所闡述之實施例包含其中識別及緩解可見缺陷之裝置及方法。在特定實施例中，可見缺陷係由一可見短路所致，亦即，識別及緩解產生一光暈之一可見缺陷。下文更詳細地闡述產生光暈之可見短路缺陷。
可見短路在器件變暗時產生一光暈。一光暈係器件中之一區域，其中跨越電致變色堆疊之一電短路致使圍繞該短路之一區域使電流漏電至該短路中且因此環繞該短路之區域不變暗。如所提及，此等區之直徑可高達約1 cm，且因此由於使電致變色窗在經著色時對觀察者而言無吸引力而 呈現一問題。此挫敗具有可以一著色模式操作之窗之目的。
習用可見短路缺陷係在電致變色器件之製作之後但仍在生產設備中時(舉例而言，在安裝於一絕緣玻璃單元中之前)緩解。舉例而言，個別電致變色窗格藉由首先應用暫時匯流排條且然後使電致變色器件著色而表徵。諸如針孔等可見缺陷經識別且然後經緩解，舉例而言，經雷射限制以將其隔離且移除光暈效應，此留下較小較不可察覺之針孔缺陷。如上文所闡述，照慣例，使用至少兩個大型專用裝置來實施可見缺陷之識別及緩解。然而，可在電致變色器件離開生產設備之後由於(舉例而言)電致變色器件中之固有應力(例如，參見上文)及/或在諸如安裝之正常使用期間施加至窗之應力、內部空間與外部空間之間的壓力差、不毀壞窗格之衝擊及諸如此類而在該等電致變色器件中形成缺陷。照慣例，對於已安裝在一交通工具或建築物中之電致變色窗，將不進行緩解此等缺陷，而是將現場替換該單元。此可係極昂貴的。同樣，現場緩解現有電致變色窗中之缺陷將極大地延長窗之可使用壽命。因此，本文所闡述之實施例包含用於識別及緩解視覺缺陷之可攜裝置。
可攜缺陷緩解器
本文所闡述之實施例包含用於在其中一視覺可察覺之缺陷可如本文所闡述經識別及緩解之電致變色或其他器件中識別及緩解視覺缺陷之裝置及方法。此等裝置可在本文中稱為「缺陷緩解器」，但其功能包含用於識別及緩解視覺 缺陷兩者之組件。在特定實施例中，用於識別及緩解視覺缺陷之裝置係可攜的。在此上下文中「可攜」意指此等裝置可易於移動及/或輸送以在一電致變色窗或其他器件(舉例而言，安裝在一建築物、一交通工具中及諸如此類中之一電致變色窗)中現場識別及緩解一視覺缺陷。即，裝置(舉例而言)可由手攜帶或由一或多個使用者以其他方式操縱以將裝置定位於接近一電致變色窗處且實施使用裝置識別一視覺缺陷及緩解該視覺缺陷之功能。
用於識別及緩解電子器件(諸如平板顯示器、光伏打窗及電致變色窗中使用之彼等)中之視覺缺陷之可攜裝置提供優於一生產設備環境中之大型專用裝置之顯著優勢。特定而言，裝置之可攜性允許其在現場使用，包含在經安裝之器件上。由於諸如電致變色窗等電子器件中之固有應力及/或施加至該等器件之應力，缺陷可在器件離開生產設備之後形成。此係一問題，尤其係對於以一永久方式安裝之器件，諸如安裝於一交通工具或建築物中之一電致變色窗。通常，當此等視覺缺陷出現在一電致變色窗中時，必須替換該窗。此可係成本昂貴的，此乃因電致變色窗具有相關聯之佈線及相關之硬體。舉例而言，最近，在一著名市中心倫敦建築物中替換四個有缺陷的電致變色窗估計花費接近1百萬歐元。同樣，藉由在現場緩解現有電致變色窗中之缺陷避免替換將極大地延長其可使用壽命。
在特定實施例中，一可攜裝置將附接至壁及/或窗框以實施一電致變色窗中之視覺缺陷之識別及緩解。在某些實 施例中，該可攜裝置將附接至電致變色窗玻璃以識別及緩解視覺缺陷。此模式之附接可係在承載一電致變色器件之一窗格上或其上不具有一電致變色器件之一IGU之一窗格上，例如，透過不具有一電致變色器件之一窗格在另一窗格上識別及緩解缺陷。下文將更詳細地闡述實施例之此等及其他態樣。
某些實施例包含一種用於緩解一基板上之一電子器件中之一視覺缺陷之裝置，該裝置包含：一第一機構，其經組態以偵測視覺缺陷，及一第二機構，其經組態以緩解該視覺缺陷。本文所闡述之裝置對於在基板上之電子器件係一電致變色窗窗格之情形下識別及緩解視覺缺陷而言特別有用。在某些實施例中，該第一機構及該第二機構安裝在一可移動載臺上，該可移動載台經組態以在基板之全部或大致全部可觀察表面上方將該第一機構與該第二機構對準。在一項實施例中，該可移動載台係一X-Y載台。
在某些實施例中，該第一機構包含一光學器具。該光學器具可係自動化的且因此包含相關聯之光學處理軟體。在一項實施例中，該光學器具包含一顯微鏡、一攝影機及一光偵測器中之至少一者。舉例而言，一顯微鏡藉由量測穿過窗(包含任何缺陷)之光之相對強度及將目標瞄準在最大強度區(其通常將係一光暈之中心且其亦指示待修復之缺陷之位置)上而找到該光暈之中心。其他類型之偵測機構可依賴於入射光(例如，雷射光、高強度燈或周圍光)之反射或散射。通常將在明亮日光時間期間在外部輻射正照射 在經歷缺陷偵測之窗上時使用一顯微鏡；然而，可使用一明亮光或其他可見能量源(例如，一雷射源)以在白天之較暗時間期間自另一側照明窗格。
在某些實施例中，可使用一暗場照明技術來偵測缺陷。在暗場照明中，樣本對比度源自藉由樣本散射之光。當缺陷造成基板上之一凸塊或其他表面不規則物時，一暗場照明技術可適用於缺陷偵測；該暗場照明技術可改良此等缺陷之對比度。舉例而言，在安置於一片材上之一電致變色器件之情形中，缺陷可包含其中電致變色器件之層沈積於其上方從而在電致變色器件中形成一隆起凸塊之一粒子。
如在圖4中所展示，在暗場照明中，一基板480可包含一粒子481，形成基板480之表面上之一不規則物。照明源482及483可以一小掃掠角或掠射角(例如，角484及485)照明粒子481。一光學偵測器486可偵測自在基板480之表面上之不規則物散射之光。在某些實施例中，暗場照明採用一透鏡或其他光學組件來將經散射之光聚焦至光學偵測器486上。
入射於基板480之光滑區上之光將以寬反射角反射且將不由光學偵測器486收集。在某些實施例中，當使用多個光源或一圓形光源(亦即，經組態以將來自一圓之一周邊之光照耀至一基板上之一光源)時，經散射之光可形成不規則物外形之一影像。在某些實施例中，當使用一單個光源或僅幾個光源時，經散射之光可給出一表面不規則物之一指示，但可不形成表面不規則物之一影像。在某些實施 例中，包含用於暗場照明之組件之第一機構可係在基板或片材之與第二機構相同之側上。
在某些實施例中，該第二機構包含一雷射、一熱源、一感應線圈、一微波源及一電壓源中之至少一者。若使用一雷射，則必須考量確保可能在具有其中正執行修復之一窗之建築物外部遇到雷射束之人員之安全。在一項實施例中，使用具有一極短焦距雷射束之一雷射來緩解缺陷以使得在窗外部通過之任何雷射輻射將快速地擴散遍及一寬區域且變得無害。在某些實施例中，雷射能量用於以使得該雷射能量至少穿透整個電致變色器件(包含電致變色材料及兩個透明導電層兩者)之一方式限制一視覺缺陷。該穿透可穿過或可不穿過基板上之一擴散阻礙(若存在)。在另一實施例中，使用允許天黑之後進行偵測及修復之機構，以使得存在逃逸之雷射輻射傷害市民之一低得多的可能性。在另一實施例中，將一不透明材料遮蓋於其上待發生修復之窗之相對側上方。在另一實施例中，雷射經調節以使得：在遇到EC器件之後且在緩解缺陷時，散射雷射束之剩餘能量或以其他方式使其擴散以使得穿過窗格之任何能量係無害的。
在某些實施例中，在第二機構包含一雷射時使用一組合雷射後障/照明器件。一雷射後障/照明器件可係在缺陷緩解期間附接至與雷射相對之窗之側之一電池供電器件。舉例而言，一照明器件可用於定位安置在一窗上之一電致變色器件中之視覺缺陷。電致變色器件可經轉變至一著色狀 態，其中照明器件在窗之一第一側上且用於偵測缺陷之一光學器具可係在窗之一第二側上。藉由使光照耀穿過電致變色器件中之針孔或其他可見缺陷，該照明器件可使此等缺陷更加可見。在某些實施例中，該照明器件包含一擴散式發光二極體(LED)背光源、一擴散式鹵素燈或將光直接投射穿過電致變色器件之其他構件。舉例而言，在某些實施例中，照明器件可包含使用周圍光(包含周圍日光)作為一光源之光學器件或組件。
該照明器件與一雷射後障耦合，該雷射後障可包含一安全互鎖。藉由一光學帶拒濾光器或將阻擋雷射之電磁輻射之波長之其他光學組件來保護照明器件免受雷射損害。
在某些實施例中，一雷射後障/照明器件及一雷射包含一主動通信系統。該通信系統可藉由一電池供電。舉例而言，該通信系統可包含光學收發器、感應式近接偵測器或雷射後障/照明器件與雷射之間的無線連接之其他構件。當通信系統指示在窗之任一側上雷射後障/照明器件與雷射係相互緊密接近時，雷射後障處於用以阻擋雷射光之一位置中且啟用雷射。當通信系統指示雷射後障/照明器件與雷射並非相互緊密接近時，不啟用雷射。預設模式將係不啟用雷射。
在使用一種用於偵測及緩解缺陷之裝置(其中該裝置包含一雷射後障/照明器件)時，該裝置可由一單個人或(舉例而言)兩個或兩個以上人操作。舉例而言，在一個人正操作該裝置時，使用者可將雷射後障/照明器件附接至一建 築物上之一窗之一外側上且然後使用該裝置來緩解缺陷。在兩個人正操作該裝置時，人們可作為一團隊工作；一個人可係在建築物外部且移動雷射後障/照明器件，且一個人可在建築物內部操作該裝置。
在特定實施例中，本文所闡述之裝置係可攜的。通常，用於識別及緩解缺陷之可攜裝置應在操作期間貼附至窗或相對於窗以其他方式固持在適當位置中。用於定位之相關聯之機構可包含(舉例而言)圍繞窗嚙合框架或其他結構特徵之一吸杯器件。在另一機構中，該裝置安裝於一可滾轉搬運車上，該可滾轉搬運車具有用於在缺陷偵測期間定位偵測及修復機構之一垂直可調整定位機構。此搬運車經滾動或毗鄰於經歷缺陷偵測及緩解之一窗以其他方式放置在位置中。下文闡述其他定位機構。在一項實施例中，一可攜缺陷緩解器係具有本文所闡述之一可攜缺陷緩解器之特徵之一手持器件。
參考圖5A，以透視圖之方式繪示一可攜缺陷緩解器400。缺陷緩解器400具有一框架405，該框架容納包含軌道410及415之一X-Y載台連同其他驅動組件(未展示)，該載台允許基座430水平且垂直地定位於框架405內。在此實例中，基座430可圍繞如所繪示之一中心軸旋轉且支撐一缺陷偵測器420(諸如一光學顯微鏡)及一缺陷緩解器425(諸如一雷射)。在此實例中，偵測器420及緩解器425兩者皆支撐於連接至基座430之一臂上。在特定實施例中，本文所闡述之裝置亦包含用於使調缺陷偵測器及/或缺陷緩解 組件沿Z方向(即，朝向待修補之窗格及遠離該窗格)平移之組件。例如，在使用一雷射或其他經聚焦光束機構來緩解一缺陷以垂直地聚焦及/或定位於堆疊內或減少施加至電致變色器件之能量之量時，此可係必需的。
缺陷緩解器400亦包含一控制器440(在此實例中係一板上控制器)。在此實例中，控制器440與偵測器420及緩解器425之間的電通信係固線式的，如所繪示。基座430具有適當電連接件(例如，旋轉電傳送組件(換向器))，其允許基座430可在提供基座430支撐之組件與控制器440之間的電通信之同時旋轉。基座430與控制器440之間的電通信將亦包含(例如)容納於軌道415及420內之導線以及允許該等軌道在維持電通信之同時平移之適當電連接件(該等導線亦可在適當程度上位於該等軌道外部以防止與該裝置之移動部分之纏結)。在其他實施例中，使用控制器與缺陷偵測器及緩解器組件之間的無線通信。如熟習此項技術者將瞭解，控制器440具有適當邏輯以用於發送指令至缺陷偵測器組件420及緩解器組件425及自缺陷偵測器組件420及緩解器組件425接收指令。控制器440亦可含有記憶體、用於移動組件之驅動器、邏輯及諸如此類。
在一項實施例中，用於本文所闡述之控制器之邏輯包含：一第一演算法，其用於藉助第一機構掃描電致變色窗窗格以偵測視覺缺陷；及一第二演算法，其用於適當地定位第二機構以緩解視覺缺陷。在一項實施例中，該第一演算法使用反射、散射及折射中之至少一者以識別一缺陷記 號。該第一演算法可包含用於掃描電致變色窗格之可觀察區域之整體表面之指令且為經識別之每一視覺缺陷指派座標資料。該座標資料可儲存於一記憶體中且由控制器使用以發送指令至缺陷緩解器組件。座標系統及窗格尺寸可預程式化至控制器邏輯中。在一項實施例中，該邏輯包含用以掃描窗以判定窗之可觀察區域且然後基於窗之尺寸及(例如)掃描器件之限定及/或操作參數建立一座標系統之指令。
在特定實施例中，第二機構(缺陷緩解器組件)包含一雷射，且第二演算法包含用於導引該雷射以限制對電致變色器件之損害(其係視覺缺陷之基本原因)之指令。在特定實施例中，經識別之視覺缺陷之所有座標儲存於一記憶體中且此資訊由控制器邏輯使用以適當地定位缺陷緩解器組件以限制每一缺陷。該邏輯可包含用於在任何緩解之前識別全部缺陷之指令，或在某些實施例中，識別每一缺陷且然後在繼續向前移動以識別更多缺陷之前緩解該缺陷。
如在圖5A之右手側上所述，裝置400包含底座435，其將框架405附接至(例如)其中安裝一電致變色窗450之一壁。在此實例中，裝置400之框架405大於窗450以使得X-Y載台可經操縱以將缺陷偵測器420及缺陷緩解器425定位於電致變色窗450之玻璃之全部區域上方以在視覺缺陷可在承載待修補之電致變色器件之玻璃片之可觀察區域上之任何地方掃描及緩解視覺缺陷(一旦裝置400係在適當位置中及/或在一項實施例中存在用於420及/或425之一Z定位機構，則 預設定及定義沿Z方向之移動)。底座435可係(例如)吸杯、壓敏黏合墊及諸如此類。在特定實施例中，可必需(例如)經由一暫時支撐件(諸如一或多個壁錨定件、一z型條或諸如此類)以一更緊固方式將裝置400附接至壁或窗框。裝置400亦可包含夾具、掛鈎或允許其懸掛於一窗框上、藉由沿一灰泥線夾在磚塊之間支撐其自身之其他組件及諸如此類。在某些實施例中，裝置400由若干支腿、一個三腳架、一支架、一桌、一搬運車或諸如此類支撐，而無論其是否亦由一壁支撐。在一項實施例中，裝置400由諸如支柱之一或多個垂直支撐件支撐(其中該等支柱壓縮地定位於地板與天花板之間)，而無論裝置是否亦由一壁支撐。熟習此項技術者將瞭解，支撐機構之組合在本文所闡述之實施例之範疇內。聚合物吸杯、壓敏黏合墊及其他類似附接機構具有簡單及緩衝原本可能在裝置400與其所貼附之表面之間行進之任何振動之優點。
在一項實施例中，(例如)如關於圖5A所闡述之裝置不貼附至壁或窗，而是框架405係可沿軌跡或軌道移動以使得其可被移動或經由適當移動機構。此在圖5B中圖解說明。一壁460含有呈一線性配置之若干窗，在此實例中係一水平配置，但其亦可係一垂直配置。建立一軌道系統455，其(例如)貼附至壁460或(例如)壓縮於鄰接於壁460之壁之間或(例如)在該等軌道之遠端處由支架支撐等。軌道455可具有如所繪示之一圓形剖面或具有矩形、三角形或其他幾何剖面以用於增加強度及減小在裝置400正在其上操作時 彎曲或以其他方式變形之趨勢。裝置400經由合適的移動機構沿軌道400「行走」，從而掃描每一窗450，識別視覺缺陷且緩解該等視覺缺陷。此組態具有以下優點：軌道系統之一初始設立將允許裝置自動修補(例如)一窗簾壁中之若干窗而不必針對每一窗個別地執行裝置400之一對準。在一項實施例中，裝置400沿軌道或軌跡455行進，其中經由具有一聚合物組件之滾輪(例如，具有一聚合物覆蓋物(諸如耐綸或聚矽氧)之聚合物滾輪或硬滾輪)進行與軌道之接觸以在識別及緩解期間使振動最小化。雖然裝置400之整體通常不在缺陷之識別及緩解期間移動，但可存在來自壁或將軌道系統附接至其之其他建築物組件之振動。
如所提及，在此實例中，出於所闡述之原因，裝置400大於窗450中之電致變色窗窗格。在一項實施例中，裝置之最大尺寸實質上不大於電致變色窗窗格之最大尺寸。在一項實施例中，裝置之最大尺寸大於電致變色窗窗格之最大尺寸不超過約20%，在另一項實施例中，大於電致變色窗窗格之最大尺寸不超過約10%。在特定實施例中，下文更詳細地闡述，裝置之最大尺寸相同於或小於待修理之電致變色窗窗格之最大尺寸。在一項實施例中，裝置小於其意欲修補之電致變色窗格。即，上文所闡述之尺寸意在為使用至一窗及/或一壁之某一附接形式或否則具有以某一方式與待修補之窗對準之一框架(舉例而言，含有如所闡述之一X-Y載台之一框架)之裝置提供一度量。如上文所闡述，在特定實施例中，裝置由不貼附至一窗或壁之一個三 腳架、一搬運車、一桌或諸如此類支撐。
在一項實施例中，一手持缺陷緩解器包含一缺陷偵測器、一缺陷緩解器及一控制器，如本文所闡述，其中之每一者呈一手持組態。一手持缺陷緩解器可需要兩隻手或僅一隻手來操作。通常(但未必)，該手持缺陷緩解器包含Z方向定位機構，可根據特定需要(例如，在透過一IGU之一非EC窗格或僅直接透過IGU之EC窗格緩解時)調整該Z方向定位機構。一手持缺陷緩解器可具有吸杯或黏合墊以至少在緩解期間將裝置緊固至玻璃。在此上下文中，一手持缺陷緩解器將不包含一自動化X-Y定位機構，而是將依賴於手定位以至少將裝置初始地定位於一缺陷上方。在初始定位之後，可存在用以在X-Y平面中移動之某些定位機構(諸如指旋螺絲調整及諸如此類)以將目標瞄準在一缺陷上。光學器具(例如，一顯微鏡)及緩解機構(例如，一雷射)可人工地操作，或一旦處於適當位置中即係自動的。
在某些實施例中，一可攜缺陷緩解器包含一光學偵測器及用作一缺陷緩解器之一雷射，其中該光學偵測器及該雷射共用一同軸光學路徑。此一光學系統550之一實施例之一實例展示於圖5C中。光學系統550包含一雷射555及一光學偵測器560。在某些實施例中，光學偵測器560包含一電荷耦合器件(CCD)。圖5C中亦展示一IGU 565，其包含兩個窗格或片材，其中一電致變色器件(舉例而言)安置於一表面570上。光學系統550之光學組件進一步包含一第一鏡575、一分色鏡577以及透鏡579及581。透鏡579可係一 物鏡透鏡且透鏡581可係一聚光透鏡。
在操作中，安置於IGU 565之表面570上之電致變色器件可轉變至一著色狀態。一照明器件585可經定位以使光照耀穿過電致變色器件中之任何缺陷。來自照明器件585之光將自第一鏡575反射約90度、穿過透鏡579、穿過分色鏡577、穿過透鏡581且形成由光學偵測器560偵測之缺陷之一影像。分色鏡577經規定以使得來自照明器件585之光之波長穿過該分色鏡。在光學偵測器560偵測到一缺陷時，然後可用雷射555緩解該缺陷。
在此實例中，來自雷射555之光將自分色鏡577反射約90度、穿過透鏡579、自第一鏡575反射約90度且然後照射在表面570上。分色鏡577經規定以使得來自雷射555之光之波長由該分色鏡反射。透鏡579將來自雷射555之光聚焦至表面570上或接近表面570之一焦點以集中光之能量以緩解缺陷。
透鏡579可經調整以改變雷射555及光學偵測器560兩者之焦點。將藉由調整透鏡581之位置而將雷射及光學偵測器兩者之聚焦平面精細調節至匹配。因此，光學系統550以及擁有具有一同軸光學路徑之一雷射及一光學偵測器之其他類似光學系統允許將雷射瞄準一缺陷且提供偵測程序與緩解程序之間的準確對準。
在某些實施例中，光學系統550具有一低質量。由於可直接將光學系統安裝至一窗，因此期望使系統之質量及垂直於窗之力矩兩者保持低以防止窗在系統之操作期間偏 轉。舉例而言，雷射555可包含具有呈現一小垂直力矩之一低質量之一光纖耦合輸入，其中雷射源安裝在別處(亦即，不在窗上)。此外，關於一個透鏡(用於使雷射555及光學偵測器560兩者聚焦之透鏡579)，可使用一單個馬達來調整透鏡，從而減小光學系統550之質量。光學系統550可靠近於IGU 565或其他窗而定位同時仍使大部分質量保持沿窗之垂直軸。
光學系統550中之同軸光學器件之一個目標係使偵測路徑及雷射路徑儘可能相同地「看見」缺陷表面。此促進在雷射對準誤差係最小之情況下精確移除缺陷。然而，甚至關於同軸光學器件，亦存在與穿過IGU之玻璃之繞射、一透鏡中之像差、玻璃翹曲、光學系統中之光學器件之波長相依性等相關聯之雷射焦點之對準誤差。此等誤差可形成偵測光學器件路徑之中心與雷射光學器件路徑之中心之間的一偏移，從而導致雷射對準誤差。
為修復此問題，在某些實施例中，光學系統550可包含一控制器，該控制器包含用於進行一程序之程式指令。該程序可包含關於雷射之一低電力點火序列以確保雷射焦點處於經偵測之缺陷之位置處。舉例而言，在某些實施例中，使用光學偵測器560將光學系統550對準於一缺陷上。然後，雷射555在一低電力下發射光以在表面570上形成由光學偵測器560反射及成像之一可見光點。可在由光學偵測器560偵測缺陷之處與來自雷射555之可見光點之間存在一偏移，如圖5D之圖式590中所展示。然後，控制器可判 定雷射光意欲在缺陷緩解期間橫穿表面570之處與其實際上將橫穿表面570之處之間的確切位置偏移。然後，調整光學系統550之對準以在高電力下將雷射點火以緩解缺陷之前校正任何對準誤差，如圖5D之圖式595中所展示。
參考圖6，以透視圖繪示一可攜缺陷緩解器500。不同於缺陷緩解器400，缺陷緩解器500不具有一框架或一X-Y載台連同其他驅動組件。如同裝置400，裝置500具有一基座430，其可圍繞如所繪示之一中心軸旋轉且支撐一缺陷偵測器420(諸如一光學顯微鏡)及一缺陷緩解器425(諸如一雷射)。在此實例中，偵測器420及緩解器425兩者皆支撐於連接至基座430之一臂上。基座430由一柱505支撐。柱505可沿一垂直軸移動穿過一主體515中之一孔口。主體515容納類似於上文所闡述之控制器440之一控制器525。在此實例中，經由一驅動機構510，使柱505向上或向下垂直平移穿過主體515，主體515係靜止的且擱置於支腿520上。控制器525具有執行缺陷之識別及緩解之一邏輯，如上文關於裝置400所闡述；然而，與具有一X-Y載台移動總成(在此情形中，可藉由適當地放置三腳架而人工地達成沿Z方向之移動)之裝置400相比，用於定位偵測器420及緩解器425之移動演算法關於柱505係不同的。在特定實施例中，對於本文所闡述之所有裝置，以上情形係真實的，可(例如)經由一小鍵盤或控制器上之其他輸入器件人工地輸入定位、掃描及緩解命令。在某些實施例中，一旦裝置經定位及/或對準，此等功能係完全自動化的，即，裝置自動 掃描窗格、根據經程式化準則識別視覺缺陷且緩解視覺缺陷。裝置500亦可包含用於使缺陷偵測器及/或缺陷緩解組件沿Z方向(即，如關於裝置400所闡述，朝向及遠離待修補之窗格)平移之組件。
在操作期間，裝置500在窗450前面適當地定位及對準以使得偵測器420及緩解器425可跨越電致變色窗450之整體可觀察區域掃描且識別及緩解視覺缺陷。裝置500具有相對於(例如)具有一大框架及X-Y載台之一裝置緊湊之優點，例如，支腿520可係伸縮式的且可在不使用時摺疊。
在某些實施例中，該裝置之最大尺寸小於電致變色窗窗格之最大尺寸，且該裝置在操作期間安裝至包含電致變色窗格之電致變色窗。在一項實施例中，裝置安裝至窗格(玻璃)自身，而不必觸碰窗框架或壁。在此實施例中，該裝置可經由一吸杯及一壓敏黏合劑中之至少一者附接至窗。此可包含如本文所闡述之一手持缺陷緩解器(例如，不具有一X-Y載台定位組件之一裝置)。
參考圖7，以透視圖繪示一可攜缺陷緩解器600。如同缺陷緩解器400，缺陷緩解器600具有一框架及一X-Y載台連同其他組件。此外，如同裝置400，裝置600具有一基座605；然而，基座605係不可旋轉的。在此實例中，基座605係一框架，透過該框架，偵測器組件可掃描窗450之窗格以定位及識別視覺缺陷，且緩解器組件可緩解該等缺陷。裝置600中之X-Y載台使基座605圍繞裝置600之框架615內部之區域移動。雖然裝置600不可在一單個位置中時 識別及緩解窗450之整體區域上之缺陷，但其具有小及更易於攜帶至工作地點之優點。在某些例項中，一用戶可僅瞭解一窗或若干窗上之少數光暈效應，且此一裝置將更易於定位在所論及之光暈上方以用於修復努力。在一項實施例中，將可攜裝置600連同電致變色窗一起出售給一用戶，以使得若形成光暈及在形成光暈時，該用戶可修復該等光暈。此節省現場之一專用服務團隊及往返於一修復地點輸送之成本。在此實例中，參考圖7中之經擴大部分X，在偵測器/緩解器組件與控制器610之間使用無線通信。一項實施例係本文所闡述之任何裝置(例如，裝置400或500)，進一步包含偵測器及/或緩解器與控制器之間的無線通信。熟習此項技術者將瞭解，此裝置將包含適當無線天線、接收器及傳輸器。控制器不需要貼附至框架或裝置之其他組件；而是其可呈一遙控器件之形式。
一項實施例係一種緩解安裝於一建築物或一交通工具中之一電致變色窗中之一視覺缺陷之方法，該方法包含：(a)識別該電致變色窗中之視覺缺陷；及(b)使用一雷射、一熱源、一感應線圈、一微波源及一電壓源中之至少一者來緩解該視覺缺陷。在一項實施例中，該電致變色窗係在(a)之前或作為識別程序之部分經著色。如本文所闡述之裝置對於實施本文所闡述之方法而言特別有用。
圖8A繪示一方法700之若干態樣，方法700以識別一視覺缺陷開始，參見705。如所闡述，本文所闡述之裝置一旦經適當定位即可掃描一電致變色窗格以定位及識別視覺缺 陷。圖8B概括程序流程705之一實施例。首先，將電致變色窗格著色，參見715。然後，相對於窗格定位缺陷偵測器，參見720。可以反轉次序或同時進行步驟715及720。若已將窗格著色，則715係選用的。接下來，掃描電致變色窗格，參見725。如上文所闡述，此可使用具有用於特定掃描演算法之指令之控制器邏輯來達成。視情況，可將視覺缺陷之座標儲存於一記憶體(例如，控制器之部分)中，參見730。接下來，例如，在使用一控制器邏輯時，可將視覺缺陷之座標傳遞至缺陷緩解器機構，參見735。然後，識別操作結束。
重新參考圖8A，在識別視覺缺陷之後，然後，使用緩解機構緩解該視覺缺陷，參見710。圖8C概括程序流程710之一實施例。假設曾將視覺缺陷之座標傳送至(例如)一緩解機構，藉由該緩解機構接收資料，參見740。然後，相對於電致變色窗格適當地定位缺陷緩解機構以緩解缺陷，例如，使用一雷射限制該缺陷，參見745。一旦該缺陷經定位，即緩解該缺陷，參見750。然後，程序流程結束。
在特定實施例中，使用一雷射來緩解一缺陷。電致變色窗可具有在外部(在一建築物外部)玻璃片之內部表面上之一EC器件，而內部窗格不具有一相關聯之EC器件。雷射對於緩解而言特別有用，此乃因其可經調節以使得雷射束穿過內部玻璃片以緩解外部窗格上之EC器件中之一缺陷(例如，在一窗單元內部，兩個窗格在其之間具有一分離器，例如一簡單IGU)。一項實施例係一種緩解一窗用玻璃 (其係一窗單元之部分)上之一電致變色器件中之一視覺缺陷之方法，該方法包含：(a)識別電致變色器件中之視覺缺陷；及(b)使用一雷射緩解該視覺缺陷。在一項實施例中，該電致變色器件在(a)之前或作為識別程序之部分經著色。在一項實施例中，該窗單元係具有一窗格第一及第二窗格(窗用玻璃)之一IGU，其中該第一窗格承載一電致變色器件且該第二窗格不在其上具有一電致變色器件。在一項實施例中，使雷射能量穿過第二窗格且緩解第一窗格上之電致變色器件中之一缺陷。在一項實施例中，使雷射能量穿過第一窗格且緩解第一窗格上之電致變色器件中之一缺陷。
使用穿過一IGU之一窗格、穿過IGU之體積且剝蝕一相對窗格上之一電致變色器件之雷射能量緩解缺陷不同於緩解密封於(例如)如在美國專利7,531,101中所闡述之一層壓結構中之一電致變色器件中之缺陷。舉例而言，在此等層壓結構中，必需存在將基板接合在一起之諸如一熱塑性聚合物材料之一層間材料。若雷射能量必須穿過該層間材料(舉例而言，該層間材料可係該雷射能量之一吸收體)，則此材料可影響剝蝕一電致變色器件之能力。舉例而言，PVB及聚氨酯層間材料可吸收特定波長之能量。此外，由於一IGU之體積中該IGU之窗格之間的距離，焦距、電力及雷射之選擇可大不相同。
在特定實施例中，使用本文之裝置及方法來識別及緩解在IGU之內部窗格及外部窗格兩者上具有至少一個EC器件 之電致變色窗中之缺陷。具有此架構之電致變色窗闡述於Friedman等人在2010年8月5日提出申請且標題為「Multi-pane Electrochromic Windows」之美國專利申請案第12/851,514中，該申請案以其全文引用之方式併入本文中。在緩解此等窗(舉例而言，在一IGU之每一窗格上具有一個EC器件之一窗)中之缺陷時，通常(但未必)在使一個窗格之EC器件脫色以使得可將其他窗格之EC器件著色且識別及緩解任何缺陷時實施缺陷之識別及緩解。一旦緩解一個窗格之缺陷，即將經處理之窗格上之EC器件脫色且將另一窗格著色以在該窗格上實施識別及緩解操作。可自窗之一單個側(舉例而言，建築物之內部)實施識別及緩解，此乃因內部窗格可經脫色且雷射經調節以穿過經脫色之窗格且緩解外部窗格之經著色之EC器件。
熟習此項技術者將瞭解，此說明中預計上述實施例之各種組合。舉例而言，裝置400及/或500可包含無線通信組件。在另一實例中，即使裝置600小於意欲在其上進行修復之窗格，裝置600亦可在諸如關於圖5B所闡述之一軌道系統上行進。在另一實例中，裝置500可在一搬運車或桌而非一個三腳架上。在又一實例中，識別機構及緩解機構可係彼此分開的而非鄰接的(如圖中所繪示)。在另一實例中，識別機構及緩解機構可具有獨立移動機構。在又一實例中，裝置600之基座605(參見圖7)可具有用於旋轉識別機構及/或緩解機構之一機構。在又一實例中，X-Y載台可具有各種組態、驅動線性或旋轉致動器之方法及諸如此類。
雖然為促進理解，已相當詳細地闡述了上述內容，但應認為所闡述之實施例係說明性的而非限定性的。熟習此項技術者將明瞭，可在隨附申請專利範圍之範疇內實踐特定改變及修改。
100‧‧‧電致變色器件/器件
102‧‧‧基板
104‧‧‧透明導體層/導電層/元件
106‧‧‧電致變色層/元件/電致變色材料/層/保形層
108‧‧‧離子導電(電阻性)層/元件/導電層/離子導電 層/層
110‧‧‧計數器電極層(CE)/元件/計數器電極/層/保形層
112‧‧‧導電層(CL)/元件/電致變色堆疊/透明導體層/導電層
114‧‧‧電致變色堆疊
116‧‧‧電壓源
200‧‧‧電致變色器件
205‧‧‧粒子/導電粒子
210‧‧‧透明區/電致變色器件之區
220‧‧‧透明區/電致變色器件之區
300‧‧‧電致變色器件
305‧‧‧粒子
310‧‧‧件
400‧‧‧可攜缺陷緩解器/缺陷緩解器/裝置/軌道
405‧‧‧框架
410‧‧‧軌道
415‧‧‧軌道
420‧‧‧缺陷偵測器/偵測器/軌道/缺陷偵測器組件
425‧‧‧缺陷緩解器/緩解器/缺陷緩解器組件
430‧‧‧基座
435‧‧‧底座
440‧‧‧控制器
450‧‧‧電致變色窗/窗
455‧‧‧軌道系統/軌道/軌跡
460‧‧‧壁
480‧‧‧基板
481‧‧‧粒子
482‧‧‧照明源
483‧‧‧照明源
484‧‧‧角
485‧‧‧角
486‧‧‧光學偵測器
500‧‧‧可攜缺陷緩解器/缺陷緩解器/裝置
505‧‧‧柱
510‧‧‧驅動機構
515‧‧‧主體
520‧‧‧支腿
525‧‧‧控制器
550‧‧‧光學系統
555‧‧‧雷射
560‧‧‧光學偵測器
565‧‧‧IGU
570‧‧‧表面
575‧‧‧第一鏡
577‧‧‧分色鏡
579‧‧‧透鏡
581‧‧‧透鏡
585‧‧‧照明器件
590‧‧‧圖式
595‧‧‧圖式
600‧‧‧可攜缺陷緩解器/缺陷緩解器/裝置/可攜裝置
605‧‧‧基座
610‧‧‧控制器
615‧‧‧框架
圖1A及圖1B繪示電致變色器件之結構及功能。
圖2繪示一電致變色器件中之一粒子缺陷。
圖3A至圖3C繪示一爆脫缺陷之形成之態樣。
圖4繪示一暗場照明技術之態樣。
圖5A繪示用於識別及修復一視覺缺陷之一裝置之一透視圖。
圖5B繪示用於如本文所闡述之裝置之一軌道或軌跡系統。
圖5C繪示用於雷射及偵測光學器件之一同軸光學路徑。
圖5D繪示一預點火對準程序。
圖6及圖7繪示用於識別及修復一視覺缺陷之裝置之各種態樣。
圖8A至圖8C繪示一程序流程之各種態樣。
400‧‧‧可攜缺陷緩解器/缺陷緩解器/裝置/軌道
405‧‧‧框架
410‧‧‧軌道
415‧‧‧軌道
420‧‧‧缺陷偵測器/偵測器/軌道/缺陷偵測器組件
425‧‧‧缺陷緩解器/緩解器/缺陷緩解器組件
430‧‧‧基座
435‧‧‧底座
440‧‧‧控制器
450‧‧‧電致變色窗/窗

Claims (30)

  1. 一種用於緩解一窗上之一電致變色器件中之一缺陷之裝置，該裝置包括：一第一機構，其經組態以偵測該缺陷；一第二機構，其經組態以緩解該缺陷；一第三機構，其經組態以將該裝置與該窗對準，該窗安裝於一建築物或交通工具中，且該裝置係一可攜裝置；及一照明機構，其經組態以照明該窗上之該電致變色器件中之該缺陷且在使用該第二機構來緩解該缺陷時用一後障實質上阻擋來自該第二機構之能量，該照明機構定位於該窗之一第一側上，且該第一機構、該第二機構及該第三機構定位於該窗之一第二側上。
  2. 如請求項1之裝置，其中該第一機構包括一顯微鏡、一攝影機及一光偵測器中之至少一者，且其中該第二機構包括一雷射、一熱源、一感應線圈、一微波源及一電壓源中之至少一者。
  3. 如請求項1之裝置，其中該裝置之最大尺寸實質上不大於該窗之最大尺寸。
  4. 如請求項1之裝置，其中該裝置之最大尺寸小於該窗之最大尺寸，且其中該裝置經組態以安裝至該窗。
  5. 如請求項1之裝置，其中該裝置之最大尺寸大於該窗之最大尺寸不超過約20%。
  6. 如請求項1之裝置，其中該裝置之最大尺寸大於該窗之 最大尺寸不超過約10%。
  7. 如請求項1之裝置，其中該裝置之最大尺寸相同於或小於該窗之最大尺寸。
  8. 如請求項1之裝置，其中該第三機構包含一可移動載台，該可移動載台經組態以在該窗之整體可觀察表面或實質上整體可觀察表面上方將該第一機構與該第二機構對準。
  9. 如請求項1之裝置，其中該可移動載台包含一X-Y載台。
  10. 如請求項9之裝置，其中該X-Y載台安裝於在該裝置之操作期間圍封該窗之一框架內。
  11. 如請求項10之裝置，其中該框架經組態以安裝至其中安裝該窗之一壁及/或一窗框架。
  12. 如請求項10之裝置，其中該框架經組態以使用一吸杯及一壓敏黏合劑中之至少一者安裝至其中安裝該窗之一壁及/或一窗框架。
  13. 如請求項1之裝置，其中該裝置經組態以使用一吸杯及一壓敏黏合劑中之至少一者安裝至該窗。
  14. 如請求項1之裝置，其中該裝置係手持的且不包含一X-Y載台。
  15. 如請求項1之裝置，其中該第一機構採用反射、散射及折射中之至少一者以識別一缺陷記號。
  16. 如請求項1之裝置，其進一步包括：一控制器，其包含用於執行一程序之程式指令，該等程式指令包含： 藉助該第一機構掃描該窗以偵測該缺陷；及適當地定位該第二機構以緩解該缺陷。
  17. 如請求項16之裝置，其中該第二機構包含一雷射，用於執行該程序之該等程式指令進一步包含導引該雷射以限制係該缺陷之基本原因之該電致變色器件中之損害。
  18. 如請求項1之裝置，其中該第一機構包含一光學感測器，且其中該第二機構包含一雷射，該裝置進一步包括：一第一反射元件，其經組態以反射自該雷射發射之電磁輻射之一第一波長且反射電磁輻射之一第二波長；及一第二反射元件，其經組態以反射電磁輻射之該第一波長且使電磁輻射之該第二波長通過；且其中該第一反射元件經定位以自該窗之一表面反射電磁輻射之該第一波長及該第二波長或將電磁輻射之該第一波長及該第二波長反射至該窗之一表面，該第二反射元件經定位以將電磁輻射之該第一波長自該雷射反射至該第一反射元件且使電磁輻射之該第二波長通過至該光學感測器。
  19. 如請求項18之裝置，其中該第一反射元件包含一鏡，且其中該第二反射元件包含一分色鏡。
  20. 如請求項18之裝置，其進一步包括經組態以產生電磁輻射之該第二波長之一照明源。
  21. 如請求項18之裝置，其進一步包括用於將電磁輻射之該第一波長聚焦至該窗上該缺陷之一位置處之光學器件。
  22. 如請求項18之裝置，其進一步包括：一控制器，其包含用於執行一程序之程式指令，該等程式指令包含：使用該光學感測器將該裝置與該缺陷對準；自該雷射發射由該光學感測器偵測之電磁輻射之一低電力第一波長；及，對準該裝置以使得：當在使用該光學感測器之該裝置之該對準與電磁輻射之該經偵測低電力第一波長之間存在一偏移時，電磁輻射之該第一波長照射在該缺陷之一位置處。
  23. 如請求項1之裝置，其中該照明機構包含一發光二極體及一鹵素燈中之至少一者。
  24. 如請求項1之裝置，其中該第二機構包含一雷射，且其中該照明機構進一步包含經組態以阻擋自該雷射發射之電磁輻射之一波長之一光學濾光器。
  25. 如請求項1之裝置，其進一步包含經組態以達成該第二機構與該照明機構之間的通信之一通信機構，該通信機構包含光學收發器及感應式近接偵測器中之至少一者。
  26. 如請求項25之裝置，其中該第二機構經組態以在該通信機構指示該照明機構與該第二機構並非緊密接近時被停用。
  27. 如請求項1之裝置，其中該第一機構包含一照明源及一光學感測器，該照明源經定位而以一小掃掠角照明該窗，其中該缺陷之一輪廓將光反射至該光學感測器。
  28. 如請求項27之裝置，其中該第二機構包含一雷射及經組態以聚焦來自該雷射之一光束之一聚焦透鏡，且其中該聚焦透鏡亦經組態以收集由該缺陷之該輪廓散射之光。
  29. 如請求項1之裝置，其進一步包括：一照明器件，該照明器件經組態以產生電磁輻射之一第二波長；一第一鏡，該第一鏡經組態以自該第二機構之一雷射沿一同軸路徑反射電磁輻射之一第一波長，以及經組態以自或向該窗之一表面反射電磁輻射之該第二波長；及一分色鏡，該分色鏡經組態以反射電磁輻射之該第一波長至該第一鏡，以及經組態以使電磁輻射之該第二波長自該照明裝置通過至該第一機構之一光學偵測器。
  30. 一種緩解一窗上之一電致變色器件中之一缺陷之方法，該方法包含：(a)識別該窗中之該缺陷，該窗安裝於一建築物或一交通工具中；(b)使用包含一雷射、一熱源、一感應線圈、一微波源及一電壓源中之至少一者之一可攜裝置來緩解該缺陷；及(c)照明該窗上之該電致變色器件中之該缺陷且在使用該可攜裝置來緩解該缺陷時用一後障實質上阻擋來自該可攜裝置之能量。
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