一种可变焦的液晶太阳镜制造技术

本实用新型专利技术公开一种可变焦的液晶太阳镜，包括液晶盒，所述液晶盒的上基板和下基板之间封装有液晶，所述上基板的内侧表面和所述下基板的内侧表面分别设有电极，所述上基板外侧表面和所述下基板的外侧表面设置有偏光片，所述上基板的电极和所述下基板的电极分别连接至控制芯片，所述控制芯片可相应切换变焦模式/调光模式，并相应输出电极驱动电压以控制液晶偏转，以实现自动变焦和自动调光。本实用新型专利技术可较好地实现变焦和调光功能，并可进行智能切换。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及眼镜产品，尤其涉及一种可变焦的液晶太阳镜，可以较好地实现变焦和调光的切换。
技术介绍
目前，市场上已存在液晶变焦眼镜及液晶太阳眼镜，以下对其工作原理分别进行简要描述液晶变焦眼镜在现有技术中已经有多种实现方式，如折射率渐变型透镜、多波带型透镜、菲涅尔波带型透镜等，一般是在液晶的控制电极作出一定的图案，当图案被施加不同的电压时，可以使液晶分子按相应的规律排列，通过在此排列下的液晶分子折射率实现一定的分布，最终使得液晶盒模拟出透镜的功能。液晶型太阳眼镜在现有技术中也已实现，一般是在液晶盒的上下表面再贴一层偏光片，当液晶分子被施加电压时将会出现偏转，从而改变其偏光角度，进而控制外界的透过光强，从而实现镜片的调光，此即太阳眼镜的工作过程。液晶变焦眼镜和液晶型太阳眼镜各自已较为成熟，但将两者结合起来而形成可变焦的液晶太阳镜产品目前还未出现，原因在于变焦和调光均是通过调整液晶分子排列实现，两种功能之间并非完全独立，因两者存在一定的干涉，对于电极驱动电压的控制要求较高；同时，也不能简单地将两种功能的镜片叠加，否则会导致体积增大，成本增加，难以实现产业化要求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种可变焦的液晶太阳镜，通过有机整合变焦和调光两种功能，可较好地满足市场要求。为解决以上技术问题，本技术提供的技术方案是一种可变焦的液晶太阳镜，包括液晶盒，所述液晶盒的上基板和下基板之间封装有液晶，所述上基板的内侧表面和所述下基板的内侧表面分别设有电极，所述上基板外侧表面和所述下基板的外侧表面设置有偏光片，所述上基板的电极和所述下基板的电极分别连接至控制芯片，所述控制芯片可相应切换变焦模式/调光模式，并相应输出电极驱动电压以控制液晶偏转，以实现自动变焦和自动调光。较优地，整个液晶盒区域通过驱动电压控制都具有光线强度调整功能，镜片变焦区域通过驱动电压控制可变焦。较优地，镜片变焦区域的驱动电压控制可独立或非独立于镜片其他区域控制，以实现调光控制中与变焦独立进行。较优地，所述上基板上的偏光片和所述下基板上的偏光片中，至少一个开设透光孔，所述透光孔的开孔区域对应于所述液晶盒的变焦区域。较优地，所述透光孔为开设于偏光片上的偏心圆孔。较优地，所述上基板和的内侧表面所述下基板的内侧表面之间用胶框封装，形成用以填充液晶的容纳空间。较优地，所述控制芯片可以根据变焦/调光控制信号，按预设策略相应输出驱动电压以控制液晶偏转，通过改变液晶折射率而进行变焦和通过改变液晶偏光角度而进行调光。所述液晶盒形成可连续变焦透镜。较优地，所述可连续变焦透镜为菲涅尔型、渐变折射率型或波带型可连续变焦透镜。较优地，所述液晶盒形成非连续变焦透镜。较优地，所述非连续变焦透镜为分档调焦的非连续变焦透镜。较优地，所述控制芯片连接有感光元件，所述感光元件检测外界光强并转化为相应电信号输出至所述控制芯片，使所述控制芯片在外界光强大于第一预设光强预设值时相应控制调光，在外界光强大于第二预设光强预设值时相应控制调焦。较优地，外设有控制开关以输出变焦/调光控制信号。与现有技术相比，本技术可变焦的液晶太阳镜，在变焦液晶透镜表面上贴偏光片，通过控制液晶电极的驱动电压，可较好地实现变焦和调光功能，且两种功能之间可以智能切换。特别地，通过在偏光片上开设透光孔，可以保证在变焦时仍有足够的光线透过，避免出现因光强太弱而无法看清物体的问题。附图说明图1是本技术可变焦的液晶太阳镜较优实施例的镜片示意图；图2是图1所示镜片的俯视图；图3是本技术可变焦的液晶太阳镜的控制电路原理框图。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。本技术同时具有自动变焦功能和调光功能的新型液晶眼镜，即液晶太阳镜包括镜架和安装在镜架上的镜片，其中镜架可为现有的普通镜架，液晶盒形成的镜片为连续变焦或非连续变焦的液晶盒式变焦液晶透镜，其中可连续变焦透镜为菲涅尔型、渐变折射率型或波带型可连续变焦透镜，非连续变焦透镜为分档调焦的非连续变焦透镜。以下重点对镜片进行描述。同时参见图f图3，镜片包括上基板2和下基板7，两者之间用胶框5封装形成用以填充液晶4的容纳空间，使得上基板2和下基板7之间封装液晶4，由此形成液晶盒式变焦透镜，其中上基板2内侧表面设有上基板电极3,上基板2外侧表面贴有上偏光片I ;下基板7内侧表面设有下基板电极6，下基板7外侧表面贴有下偏光片8 ;该上基板电极3和下基板电极6分别连接至控制芯片，该控制芯片可相应切换变焦模式/调光模式，其根据变焦/调光控制信号，按预设策略相应输出电极驱动电压以控制液晶4偏转，通过改变液晶4的折射率而进行变焦和通过改变液晶4的偏光角度而进行调光，由此以实现自动变焦和自动调光，使得太阳镜同时具备变焦功能和调光功能。其中，整个镜片区域通过驱动电压控制都具有光线强度调整功能，其中镜片变焦区域的驱动电压控制独立于其他区域控制，以实现调光控制中不影响变焦控制。以下对本技术可变焦的液晶太阳镜制作方法实现方案简要进行描述首先，根据现在的液晶变焦理论，在液晶盒(即镜片)的合适区域11 (此处称为区域A，如图2所示)，制作形成变焦透镜(优选为可连续变焦透镜，例如菲涅尔型、渐变折射率型、波带型等)，实现自动变焦眼镜的功能。然后，在实现自动变焦功能的基础上，往其上、下基板的外表面各贴一层偏光片。当上基板电极3和下基板电极6的驱动电压发生变化时，引起液晶偏转角度变化，也就是液晶分子的偏振角与偏光片的偏振角在驱动电压控制下可变，这样就可以实现对外界光强进行调节的作用，即实现太阳眼镜的功能。但是，由于偏光片未完全覆盖上述区域A，这样会导致变焦透镜当主要使用变焦功能时，光强却也会同时减弱(因为太阳镜的功能同时起作用)，甚至弱到不足以看清物体，因而使得应用受限。为此，更优地将上(或下)偏光片对应于区域A的部位打孔，将偏光片剩余的部分称区域B (如图2所示)。即在上偏光片I或下偏光片8上开设偏心圆孔即透光孔12，该透光孔12的开孔区域A对应于变焦透镜即液晶盒的变焦区域，这样就可以避免上述变焦时光线不足问题的发生。为了更好地实现自动变焦与调光，需对本技术可变焦的液晶太阳镜控制电路部分进行优化设计，简述如下如图3所示，该太阳镜的具体控制电路连接方式如下控制芯片(IC)连接有感光元件，感光元件检测外界光强并转化为相应电信号输出至1C，使得IC在外界光强较强时相应控制调光，在外界光强正常时相应控制调焦，其中前者表示外界光强大于第一预设光强预设值，后者表示外界光强大于第二预设光强预设值，所述第一预设光强预设值大于所述第二预设光强预设值。较优地，包括安装在镜架中央部位上的光电转换电池，它的输出端接有储能电容(图未示出)，由此为IC及感光元件供电，保证输入电源电压稳定。此外，还外设有控制开关(图未示出)，可为按钮或拨块，以输出变焦/调光控制信号，以便控制变焦与调光功能的切换。该控制电路的工作过程为眼镜上的感光元件，可以感受外界的光强并将光强大小转化为相应的电信号当外界光强较强时，感光元件向IC发出信号，控制IC通过调节电压脉冲宽度调制(PWM)信号进行太阳眼镜“墨度”的调节；当外界光强正常时，感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变焦的液晶太阳镜，其特征在于，包括液晶盒，所述液晶盒的上基板和下基板之间封装有液晶，所述上基板的内侧表面和所述下基板的内侧表面分别设有电极，所述上基板外侧表面和所述下基板的外侧表面设置有偏光片，所述上基板的电极和所述下基板的电极分别连接至控制芯片，所述控制芯片可相应切换变焦模式/调光模式，并相应输出电极驱动电压以控制液晶偏转，以实现自动变焦和自动调光。

【技术特征摘要】
1.一种可变焦的液晶太阳镜，其特征在于，包括液晶盒，所述液晶盒的上基板和下基板之间封装有液晶，所述上基板的内侧表面和所述下基板的内侧表面分别设有电极，所述上基板外侧表面和所述下基板的外侧表面设置有偏光片，所述上基板的电极和所述下基板的电极分别连接至控制芯片，所述控制芯片可相应切换变焦模式/调光模式，并相应输出电极驱动电压以控制液晶偏转，以实现自动变焦和自动调光。2.如权利要求1所述的可变焦的液晶太阳镜，其特征在于，整个液晶盒区域通过驱动电压控制都具有光线强度调整功能，镜片变焦区域通过驱动电压控制可变焦。3.如权利要求2所述的可变焦的液晶太阳镜，其特征在于，镜片变焦区域的驱动电压控制可独立或非独立于镜片其他区域控制，以实现调光控制中与变焦独立进行。4.如权利要求1所述的可变焦的液晶太阳镜，其特征在于，所述上基板上的偏光片和所述下基板上的偏光片中，至少一个开设透光孔，所述透光孔的开孔区域对应于所述液晶盒的变焦区域。5.如权利要求4所述的可变焦的液晶太阳镜，其特征在于，所述透光孔为开设于偏光片上的偏心圆孔。6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东岳，毛航超，李赣湘，梁永超，徐响战，何基强，
申请(专利权)人：信利半导体有限公司，
类型：实用新型
国别省市：