一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜制造技术

本发明专利技术公开了一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜，涉及眼镜领域，包括用于矫正视力的双屈光度镜片，双屈光度镜片包括：第一镜片基板、第二镜片基板、若干个设置于第一镜片基板和第二镜片基板之间的支撑柱、填充于第一镜片基板和第二镜片基板之间的液晶层以及设置于液晶层四周的液晶贴合边框；第一镜片基板和第二镜片基板内侧分别设置有第一透明电极层和第二透明电极层；本发明专利技术提供双屈光眼镜，通过给电极施加电压，控制液晶旋转并切换折射率，达到控制镜片屈光度的目的。本发明专利技术提供的眼镜，不同区域无间隔、外表美观，无棱镜性跳跃现象等问题。用于假性近视矫正，可以使用户观察远处景物时切换到高度数眼镜，观察近处景物时切换的低度数眼镜，以改善用户视力。

A kind of double refraction photometric glasses based on liquid crystal birefringence

The invention discloses a liquid crystal birefringence dual diopter lens based on glasses relates to fields, including for vision correction double diopter lens, double lens diopter includes a first lens substrate, second lens substrate, a plurality of lenses arranged on the first substrate and the second substrate mirror between the support column, fill in the first the lens and a second lens substrate between the substrate and the liquid crystal layer is arranged on the liquid crystal layer around the liquid crystal fitting frame; the first lens and second lens substrate substrate side are respectively provided with a first transparent electrode layer and the second transparent electrode layer; the invention provides double refractive lenses, by applying a voltage to the electrodes, rotate and switch control of liquid crystal refractive index at control objective lenses. The spectacles provided by the invention are not separated by different regions, beautiful in appearance, without prismatic jumping, and so on. For the correction of pseudmyopia, it can enable users to switch to the high number of glasses when observing distant objects, and observe the low count glasses switched near the scene to improve the user's eyesight.

【技术实现步骤摘要】
一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜
本专利技术涉及眼镜领域，特别是涉及一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜。
技术介绍
在矫正视力的案例中，经常需要一副眼镜具有两种矫正度数。例如老人或老花眼用户近看报纸时，需要用老花镜(凸透镜)观看，当看远处景物时，需要用平光镜观看。又例如，在青少年假性近视中，也需要两个度数的眼镜，避免近视度数加深并矫正视力，用户可以自行调整眼镜的度数，适应不同场景的需求。现有技术中，存在一种双光镜片(或称双焦点镜片)，它将两种不同屈光力磨在同一镜片上，成为两个区域的镜片，如图2所示。其不足之处在于：它是将一个镜片分为两个区域，造成了眼镜不同区域有明显间隔、外表不美观，有棱镜性跳跃现象，上下楼会头晕等问题；同时，需要一直手抬拿眼镜框来改变焦点，操作不便。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜。旨在实现眼镜镜片两种焦距的可调节，解决现有技术双光镜片的不同区域有明显间隔、外表不美观，有棱镜性跳跃现象等问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜，包括用于矫正视力的双屈光度镜片，所述双屈光度镜片包括：第一镜片基板、第二镜片基板、若干个设置于所述第一镜片基板和第二镜片基板之间的支撑柱、填充于所述第一镜片基板和第二镜片基板之间的液晶层以及设置于所述液晶层四周的液晶贴合边框；所述第一镜片基板和所述第二镜片基板内侧分别设置有第一透明电极层和第二透明电极层；当所述第一透明电极层和第二透明电极层不施加电压时，液晶处于第一状态；当所述第一透明电极层和第二透明电极层施加电压时，液晶处于第二状态；所述液晶层的两个界面中至少一个界面为弧形结构；所述双屈光度镜片用于矫正视力，所述双屈光度镜片在第一状态和第二状态之间的屈光度差所述ns1为第一状态下的液晶层折射率，所述ns2为第二状态下的液晶层折射率，所述ns1≠ns2，且所述r1为液晶层第一界面的主光轴的曲率半径，r2为液晶层第二界面的主光轴的曲率半径，所述r1＞0，所述r2＞0；若所述液晶层的第一界面为凹面，则所述α＝-1；若所述液晶层的第一界面为平面，则所述α＝0；若所述液晶层的第一界面为凸面，则所述α＝1；若所述液晶层的第二界面为凹面，则所述β＝-1；若所述液晶层的第二界面为平面，则所述β＝0；若所述液晶层的第二界面为凸面，则所述β＝1；各个所述支撑柱高度与所述支撑柱所在位置的液晶层厚度相对应。在该技术方案中，提供双屈光眼镜的结构和参数，通过给电极施加电压，控制液晶旋转并切换折射率，达到控制镜片屈光度的目的。本专利技术提供的眼镜，虽然为三层结构，但是在外形上保持与现有眼镜类似，兼容现有镜框以及用户习惯。与双光镜片相比，眼镜镜片两种焦距的可调节，不同区域无间隔、外表美观，无棱镜性跳跃现象等问题。本专利技术用于假性近视矫正，可以使用户观察远处景物时切换到高度数眼镜，观察近处景物时切换的低度数眼镜，以改善用户视力。此外，采用支撑柱可以有效提高镜片各个区域的高度控制，保证液晶在各个区域适宜、均衡，避免液晶集聚。通过可以有效的配置不同双屈光度差的镜片，镜片制造简单。进一步而言，所述液晶贴合边框与所述第一镜片基板边缘留有间距，所述液晶贴合边框与所述第二镜片基板边缘留有间距，并形成以所述液晶贴合边框、第一镜片基板、第二镜片基板构成的安装槽，所述安装槽用于将所述双屈光度镜片安装于所述眼镜的镜框上。在该技术方案中，贴合边框和基板边缘之间留有间隙，用于将镜片安装在镜框上，包括将镜片安装在半框眼镜的拉线上。无需验光师再次开设一个用于安装镜片的凹槽，简化镜片装配的工艺。进一步而言，所述第一透明电极层上设置有用于预配置所述液晶层取向的第一配向层，所述第二透明电极层上设置有用于预配置所述液晶层取向的第二配向层；所述第一配向层和第二配向层是采用光配向获得，所述液晶层采用负性液晶；当所述双屈光度镜片处于第一状态，所述负性液晶为竖向排列；当所述双屈光度镜片处于第二状态，所述负性液晶沿电场排列。在该技术方案中，采用光配向和负性液晶，提高眼镜各个区域的一致性，避免摩擦配向的各个区域损伤造成不一致。同时，在电场下实现了液晶两个折射率的切换。在一实施例中，所述第一配向层和第二配向层的配向方向为沿双屈光镜片主光轴方向。在该技术方案中，配向方向采用沿双屈光镜片主光轴方向，其有益效果在于紫外曝光角度为从主光轴正方向照射至基板，只需一个平行光源，曝光效率高、速度快。在一实施例中，所述第一配向层和第二配向层的配向方向为沿所述第一镜片基板或第二镜片基板径向方向。在该技术方案中，配向方向是沿基板的径向方向，其有益之处在于，各个视角的成像效果好。进一步而言，在本专利技术一具体实施中，各个所述支撑柱高度所述d0为主光轴方向上的液晶层厚度，θi1为支撑柱摆放位置与主光轴的夹角。在该技术方案中，对支撑柱高度进行设定，一方面支撑起第一镜片基板和第二镜片基板之间的空间，形成液晶层，有效的实现双屈光度；另一方面通过不同位置设定合理的高度，保证各个位置的均能得到良好的矫正视力效果，保证镜片不变形。值得一提的是，第一镜片基板和第二镜片基板可以对光进行折射，也可以不影响光的折射路径；在本专利技术一实施例中，第一镜片基板、第二镜片基板以及液晶层均参与光的折射；为了减少加工工序和加工成本，第一镜片基板两侧曲率半径相等或者第二镜片基板两侧的曲率半径相等。在一实施例中，所述第一镜片基板的第三界面的主光轴曲率半径r3和第四界面的主光轴曲率半径r4相等。在一实施例中，所述第二镜片基板的第五界面的主光轴曲率半径r5和第六界面的主光轴曲率半径r6相等。进一步而言，所述第一镜片基板和第二镜片基板至少一个用于抛光，并调整所述双屈光度镜片在第一状态下的第一双屈光度值。在该技术方案中，本专利技术为了便于验光师微调眼镜的度数，第一镜片基板和第二镜片基板中至少有一个用于抛光，避免预设的镜片度数与用户不匹配，减少镜片出厂型号的分类，提高镜片的适应性。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供双屈光眼镜的结构和参数，通过给电极施加电压，控制液晶旋转并切换折射率，达到控制镜片屈光度的目的。与双光镜片相比，眼镜镜片两种焦距的可调节，不同区域无间隔、外表美观，无棱镜性跳跃现象等问题。本专利技术用于假性近视矫正，可以使用户观察远处景物时切换到高度数眼镜，观察近处景物时切换的低度数眼镜，以改善用户视力。此外，采用支撑柱可以有效提高镜片各个区域的高度控制，保证液晶在各个区域适宜、均衡，避免液晶集聚。在本专利技术中，贴合边框和基板边缘之间留有间隙，用于将镜片安装在镜框上，包括将镜片安装在半框眼镜的拉线上。无需验光师再次开设一个用于安装镜片的凹槽，简化镜片装配的工艺。附图说明图1是现有技术中的一种双光镜片结构示意图；图2是本专利技术一具体实施例的结构示意图；图3是本专利技术一具体实施例中的液晶配向结构示意图；图4是本专利技术另一具体实施例中的液晶配向结构示意图；图5是本专利技术一具体实施例中的液晶在电场作用下的结构示意图；图6是本专利技术一具体实施例中的镜片几何参数示意图；图7是本专利技术另一具体实施例中的镜片几何参数示意图。具体实施方式本专利技术可以实现双光老花镜、双光近视眼镜，眼镜镜片表面光滑，无现有技术镜片的棱镜性跳跃现象，外表美观等优点，下面结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜，包括用于矫正视力的双屈光度镜片，其特征在于，所述双屈光度镜片包括：第一镜片基板、第二镜片基板、若干个设置于所述第一镜片基板和第二镜片基板之间的支撑柱、填充于所述第一镜片基板和第二镜片基板之间的液晶层以及设置于所述液晶层四周的液晶贴合边框；所述第一镜片基板和所述第二镜片基板内侧分别设置有第一透明电极层和第二透明电极层；当所述第一透明电极层和第二透明电极层不施加电压时，液晶处于第一状态；当所述第一透明电极层和第二透明电极层施加电压时，液晶处于第二状态；所述液晶层的两个界面中至少一个界面为弧形结构；所述双屈光度镜片用于矫正视力，所述双屈光度镜片在第一状态和第二状态之间的屈光度差

【技术特征摘要】
1.一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜，包括用于矫正视力的双屈光度镜片，其特征在于，所述双屈光度镜片包括：第一镜片基板、第二镜片基板、若干个设置于所述第一镜片基板和第二镜片基板之间的支撑柱、填充于所述第一镜片基板和第二镜片基板之间的液晶层以及设置于所述液晶层四周的液晶贴合边框；所述第一镜片基板和所述第二镜片基板内侧分别设置有第一透明电极层和第二透明电极层；当所述第一透明电极层和第二透明电极层不施加电压时，液晶处于第一状态；当所述第一透明电极层和第二透明电极层施加电压时，液晶处于第二状态；所述液晶层的两个界面中至少一个界面为弧形结构；所述双屈光度镜片用于矫正视力，所述双屈光度镜片在第一状态和第二状态之间的屈光度差所述ns1为第一状态下的液晶层折射率，所述ns2为第二状态下的液晶层折射率，所述ns1≠ns2，且所述r1为液晶层第一界面的主光轴的曲率半径，r2为液晶层第二界面的主光轴的曲率半径，所述r1＞0，所述r2＞0；若所述液晶层的第一界面为凹面，则所述α＝-1；若所述液晶层的第一界面为平面，则所述α＝0；若所述液晶层的第一界面为凸面，则所述α＝1；若所述液晶层的第二界面为凹面，则所述β＝-1；若所述液晶层的第二界面为平面，则所述β＝0；若所述液晶层的第二界面为凸面，则所述β＝1；各个所述支撑柱高度与所述支撑柱所在位置的液晶层厚度相对应。2.如权利要求1所述的一种基于液晶双折射的双屈光度眼镜，其特征在于，所述液晶贴合边框与所述第一镜片基板边缘留有间距，所述液晶贴合边框与所述第二镜片基板边缘留有间距，并形成以所述液晶贴合边框、第一镜片基板、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李梅英，
申请(专利权)人：莆田市烛火信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35