可调节色彩及透光率的液晶镜体制造技术

一种可调节光源色彩及透光率的液晶镜体，包括防护镜、光学滤色镜、变色灯罩和动物模型或玩具的变色眼睛，利用液晶盒可变换光源色彩及透光率原理，利用工作电路中的手动调节装置和光源强度自动调节装置，不仅可以手动调节色彩及透光率，还可自动变换色彩及透光率，可广泛用于日常生活、交通、劳动保护、光学仪器、设备制造、电光源等领域。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于一种可调节光源色彩及透光率的镜体，包括防护镜、光学滤色镜(如照相机滤色镜)、变色灯罩和动物模型或玩具的变色眼睛。现有的变色镜多见于变色眼镜，深浅变化很慢。已有人设计出一种液晶变色镜，例如专利申请号为87210593所述的“光敏电子液晶变色镜”和专利申请号为87204438所述的“光电变色镜”，都是利用液晶技术，通过光控电路自动调节镜体的色彩深浅，变色速度可达毫秒级，但仅仅是单一色彩的深浅变化，不能改变色彩本身，且不能手动调节。本技术涉及的是一种既能调节色彩，又能调节透光率颜色(深浅)的镜体，并且可按需要选择手动调节或根据光源强弱自动调节。附图说明图1是这种镜体的侧面剖视图。镜体中有(Ⅰ)和(Ⅱ)两个液晶盒，其中(Ⅰ)为滤色液晶盒，它可变换光源色彩；(Ⅱ)为光伐液晶盒，它可变换光源的透光率。两个液晶盒中液晶膜(1)的液晶分子排列方式不同。从液晶膜向两边依次是透明电极(2)、玻璃基片(3)和偏振片(4)，其中夹在两盒中间的偏振片为两盒共用。滤色液晶盒(Ⅰ)是利用液晶的电控双折射效应进行工作的。在两片经过均匀取向处理的玻璃基片(3)中，使P型或N型液晶分子的分子轴取向在一个玻璃基片上与基片平行，在另一个玻璃基片上与基片垂直，在两个基片之间的液晶分子的分子轴由平行逐渐过渡到垂直(参见附图2)。另外，使玻璃基片两侧的偏振片(4)的光轴相互垂直。工作电路输入到该液晶盒上的电压所产生的电场可使液晶分子的分子轴取向电场方向排列，由于双折射引起的偏振光的角度依赖于波长，因而在该液晶盒的液晶膜中，当某一特定波长的光恰好旋转90°时，该波长的光透过量最多，随着电压的改变，通过液晶膜的光的波长随之变化，因此使液晶盒呈现不同的颜色，起到滤光作用。电压变化与液晶膜三色光透射率关系如附图2所示，通过三色光的叠加可得其它波长的彩色光。光阀液晶盒(Ⅱ)中液晶膜(1)的液晶分子排列与滤色液晶盒(Ⅰ)不同，它是利用液晶分子的扭曲效应进行工作的。玻璃基片(3)之间的液晶分子的分子轴的排列，从一个基片到另一个基片逐渐发生平行于两基片的90°扭转(参见附图3)同样也使光阀液晶盒(Ⅱ)的两个偏振片(4)的光轴相互垂直。工作电路输入到该液晶盒上的电压为零时，液晶分子使入射光的偏振光轴旋转90°，由于偏振光轴相互平行，光可完全穿过偏振片使该液晶盒呈现无色透明。当电压高于液晶的阀值电压时，由于液晶分子在电场中的扭转而使穿过偏振片的光减少，因而液晶盒随电压变化而发生透光率的变化，即颜色的深浅变化。电压与透光率之间的关系如图3所示。利用工作电路分别控制两个液晶盒工作，便可使镜体既能变换色彩，又能变换透光率。工作电路通过镜体中与液晶膜联接的透明电极(2)控制液晶盒工作。图4是工作电路。滤色液晶盒(Ⅰ)和光阀液晶盒(Ⅱ)是通过工作电路输出的电压V使其工作的。手动调节色彩或透光率时，开关K1或K6闭合，多谐振荡电路(7)产生的交流脉冲电压通过手动调压电路(8)或(12)的控制，输出一定峰值的电压V1或V2，从而控制两个液晶盒呈现不同的工作状态；若需利用光源强弱自动控制色彩和透光率时，K2、K3或K4、K5闭合，光敏电路(10)将外界光信号的强度转化成电流信号输入到光控调压电路(9)或(11)中，光控调压电路根据输入电流信号的强弱相应调节由多谐振荡电路(7)产生的交流脉冲电压的峰值V1′或V2′，从而控制两个液晶盒呈现不同的工作状态。通过工作电路中各开关K的开闭和组合，可使镜体呈现九种不同的工作状态1.整个电路不工作，两液晶盒无电压输入，镜体无色透明；2.K1接通，手动调节色彩；3.K6接通，手动调节透光率；4.K2、K3接通，随光源强弱自动变换色彩；5.K4、K5接通，随光源强弱自动变换透光率；6.K1、K4K5接通，手动调节色彩，自动变换透光率；7.K2、K3、K6接通，自动变换色彩，手动调节透光率；8.K2、K3、K4、K5接通，色彩及透光率均根据光源强弱自动变换；9.K1、K6接通，色彩及透光率均由手动调节。根据实际需要，也可将镜体制成只有一个液晶盒的镜体。如只有一个滤光液晶盒(Ⅰ)的可调节色彩的镜体，如附图5所示。控制电路也可设计成只有手动调节功能的工作电路，如图6所示。根据上述可调节色彩及透光率镜体的性质，可将其制成1.防护镜如图7、图8所示的几种防护镜，工作电路及调节装置设置在镜架中。2.光学滤色镜如图9所示的照相机滤色镜，工作电路及调节装置设置在镜框中。3.彩色灯罩如图10所示的壁灯罩，工作电路及调节装置设置在灯罩座中。4.动物模型或玩具的变色眼睛如图11所示，工作电路及调节装置设置在动物身体上。以上后三种镜体中，可只设置一个滤色液晶盒(Ⅰ)，工作电路只需具备手动调节功能。以下对附图进一步说明附图1液晶膜(1)、透明电极(2)、玻璃基片(3)、偏振片(4)、间隔垫(5)、密封剂(6)、滤色液晶盒(Ⅰ)、光阀液晶盒(Ⅱ)。附图2液晶分子(31)。附图3液晶分子(31)。附图4多谐振荡电路(7)、手动调压电路(8)和(12)、光控调压电路(9)和(11)、光敏电路(10)。附图5滤色液晶盒(Ⅰ)。附图6只有手动调节色彩功能的电路。附图7防护眼镜(13)、光敏电路(14)、镜体(15)、工作电路(16)、手动调节装置(17)。附图8汽车遮光镜(18)、调节装置(19)、头盔(20)、头盔保护镜(21)、头盔镜调节装置(22)、电焊罩(23)、电焊镜调节装置(24)。附图9光学滤色镜(25)、镜框(26)、手动调节色彩装置(27)。附图10壁灯罩(28)、手动调节色彩装置(29)。附图11动物模型或玩具的变色眼睛(31)、手动调节色彩装置(30)。权利要求1.一种可调节色彩及透光率的液晶防护镜，包括防护眼镜(13)、汽车遮光镜(18)、头盔保护镜(21)，由液晶镜体、镜架和控制调节电路组成，其特征是镜体(15)由滤色液晶盒(Ⅰ)和光伐液晶盒(Ⅱ)构成；镜架上设置有利用光源强弱自动调节色彩及透光率的光敏电路(14)和手动调节色彩及透光率装置(17)。2.一种可调节色彩的光学滤色镜，由镜框和镜体组成，其特征是镜体为液晶镜体，镜体由滤色液晶盒(Ⅰ)构成；在镜框(26)上装有工作电路和手动调节色彩装置(27)。3.一种彩色灯罩，其特征在于灯罩(28)是由液晶镜体制成的，液晶镜体由滤色液晶盒(Ⅰ)构成；在灯罩座上装有工作电路和手动调节色彩装置(29)。4.一种动物模型或玩具的变色眼睛，其特征是动物眼睛(31)是液晶镜体，液晶镜体由滤色液晶盒(Ⅰ)构成；在动物身体上装有工作电路和手动调节色彩装置(30)。5.按权利要求1所述的可调色彩及透光率的液晶防护镜，其特征在于工作电路中设置有手动调压电路(18)和(12)、光敏电路(10)、光控调压电路(9)和(11)。6.按权利要求2、3、4所述的可调节色彩的光学滤色镜、彩色灯罩和动物模型或玩具的彩色眼睛，其特征在于工作电路中设置有手动调压电路(8)。专利摘要一种可调节光源色彩及透光率的液晶镜体，包括防护镜、光学滤色镜、变色灯罩和动物模型或玩具的变色眼睛，利用液晶盒可变换光源色彩及透光率原理，利用工作电路中的手动调节装置和光源强度自动调节装置，不仅可以手动调节色彩及透光率，还可自动变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调节色彩及透光率的液晶防护镜，包括防护眼镜（１３）、汽车遮光镜（１８）、头盔保护镜（２１），由液晶镜体、镜架和控制调节电路组成，其特征是镜体（１５）由滤色液晶盒（Ⅰ）和光伐液晶盒（Ⅱ）构成；镜架上设置有利用光源强弱自动调节色彩及透光率的光敏电路（１４）和手动调节色彩及透光率装置（１７）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖维江，
申请(专利权)人：廖维江，
类型：实用新型
国别省市：65[中国|新疆]