[实用新型]高速自动调光眼镜

说明书

本实用新型涉及    一种防护镜，主要用于在外界光线发生急剧变化时，对人体视觉的保护。

人体的眼睛，在一定的背景光线下，只能通过一定光通量的光线。当外界光线较强时，就会产生刺眼的感觉，进而损伤眼睛。如驾驶员驾驶车辆在夜间交会车辆时，在对方车辆前大灯强光的刺激下，会感到头昏目眩，炼钢工人面对火红的钢水，会灼伤自己的眼睛。于是，变色镜应运而生，然而，这种变色镜存在着的最大缺点是变色时间长（一般需要30秒至一分钟时间，甚至更长的时间才能产生变色效果），因而在外界光线发生急剧变化时，如夜间汽车交会，则无法起到保护人们眼睛的效果。

鉴于上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种高速自动调光眼镜，以满足当外界光线发生急剧变化时，对眼睛的保护。

高速自动调光眼镜根据人眼调节瞳孔大小来调节进入视觉神经的光通量的原理，采用液晶材料作镜片，结合背景光作为参考，经光敏传感器、振荡器和驱动电路来控制液晶材料（镜面）的透光率，使直射眼睛的强光，经镜片滤光后，进入眼睛时的有效光量达到基本不变。

高速自动调光眼镜由于具有高速自动调光效果（调光时间小于0.02秒），因而具有广泛的通用性，它不仅可以作为驾驶员夜间车辆交会时的防护镜，而且可以作为炼钢车间、野外考察、外出旅游，以及军事、保健等凡有外界光线发生急剧变化处的防护镜，並可保证其在正常的光线的视物功能。

附图描述了本实用新型的实施例。

图1为高速自动调光眼镜的结构示意图。

图2为微型普通电池结构图

图3为高速自动调光眼镜的控制电路图

图4为高速自动调光眼镜镜片结构示意图

图5为应用于炼钢工种的一种高速自动调光眼镜的结构示意图

图6节点23、24输出的电压波形图

为了便于理解本实用新型，下面根据附图中提供的实施例进行详细说明：

图1描述了高速自动调光眼镜的结构图，它含有一个镜架1和两个镜脚9，在镜架1的前方设置有太阳能电池2和镜片3，在两镜片3之间设置有光敏元件4，在光敏元件4的上方设置有背景光敏感器7，在背景光敏感器7的两侧，分别设有电容5、6和控制器8。

为了降低调光眼镜的生产成本，在镜架上不设置太阳能电池2的情况下，可采用微型普通电池作为能源。此时，可在镜脚9上设置一带有电源插头11的电源线10，使其作为控制器8的工作能源。

图2描述了高速自动调光眼镜在没有设置太阳能电池2时所采用的微型普通电池的结构示意图。该电池由电池盒16和电池盖15两部分组成，电池装在电池盒16内，电池盒的外面有别针17；在电池盖15上，设有电源开关12，插孔13和微调14。使用时只需将插头11插入插孔13中即可，整个电池可别在人衣的上口袋中。

图3为高速自动调光眼镜的控制电路图。在控制电路中，虚线方框部分为控制集成块，置于控制器8内，2为太阳能电池，3为镜片、4为光敏元件，5、6为电容器、7为背景光敏感器。控制电路输出的波形为图6中所示的方波形。

图4为高速自动调光眼镜镜片的结构示意图。其中a为采用扭曲型液晶材料制成的镜片，它由偏振光片18、光学玻璃19、透明电极20和扭曲型液晶材料21组成，起始透明度可达75％以上。

b为采用铁电型液晶材料制成的镜片，它由光学玻璃19、透明电极20和铁电型液晶材料22组成，其起始透明度可达到95％。

对于一般患有眼疾的人佩戴的高速自动调光眼镜，可在采用扭曲型液晶材料制成的镜片或采用铁电型液晶材料制成的镜片的前面加设一校正玻璃。

图5描述了一种应用于炼钢工种的高速自动调光眼镜的结构示意图。该调光镜安装在炼钢工人的帽舌上时，並可以呈180°转动，不用时可以按图示的箭头转动、紧贴帽舌。

图6描述了节点23、24输出的电压波形图，为了保证镜片3的使用寿命，节点23、24的输出电压波形为方形波，其平均直流压必须为零。

高速自动调光眼镜的工作原理是根据人眼调节瞳孔大小来调节进入视觉神经的光通量的原理，以背景光的大小为参考，来调节镜面的透光性，从而使得进入眼睛的光通量，具有相对的稳定性。具体的工作过程如下：当镜片3在无信号（即外界光线无剧烈变化）时，电容器6与镜面3中的液晶的等效电容相平衡，此时镜片3呈透明状态，它与普通平光镜的镜片一样，具有正常的视物功能。