一种自动防眩目眼镜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动防眩目眼镜，其特征在于：从前表面到眼镜的顺序依次由光致变色层、防紫外层Ⅰ、基板Ⅰ、透明电极层Ⅰ、垂直取向膜Ⅰ、染料液晶层、垂直取向膜Ⅱ、透明电极层Ⅱ、基板Ⅱ和防紫外层Ⅱ叠加而成；在染料液晶层中设有两种或两种以上的间隔材料，基板Ⅰ和基板Ⅱ的平面与透明电极层Ⅰ和透明电极层Ⅱ上的图案相匹配贴合，基板Ⅰ和基板Ⅱ与设置在染料液晶层四周的封口和密封圈组成液晶盒。本实用新型专利技术通过光致变色和染料液晶的优化组合，拓展了自动防眩目眼镜的调光范围，通过不同厚度液晶层的处理，获得了单一电压下的，连续对比度和亮度变化，在白天强光和夜晚暗光多种环境下佩戴时，视觉感受获得大幅度提升。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
—种自动防眩目眼镜
[0001 ] 本技术涉及一种自动防眩目眼镜。
技术介绍
随着科技的进步，各种光致变色和电致变色的眼镜为日常生活中不可或缺的用品，各种护目镜为人们的生活和工作带来安全和舒适的体验。特别是自动防眩目眼镜具有比普通的太阳眼镜具有更优异的性能。汽车驾驶护目眼镜、电焊眼镜或汽车自动调光遮阳板的原理都是电致调光将环境光的强度或光谱的剧烈变化调制到人眼舒适的范围。电致自动防眩目眼镜开发历史由来已久，从上世纪70年代显示行业起步开始，就有许多利用类似于显示光调制的自动防眩目眼镜方案提出。由于器件光调制性能的限制，自动防眩目眼镜的应用并不顺利。经过近30年左右的发展，自动防眩目眼镜才真正迎来实用化的商品。最早实用化的应用是电焊行业防弧光的电焊眼镜或面罩，而后是立体显示的3D眼镜，再后来是自动防眩目眼镜。从这些项目的成熟过程分析，其技术大背景是液晶显示器件的成熟，特别是响应速度的提高。随着大规模的3D眼镜工业化生产，使得液晶眼镜无论从外观、重量和佩戴舒适度方面都慢慢为人们所接受。很自然的防眩目的液晶眼镜再次进入人们视野。为改善航空安全的光致盲问题，佩戴自动防眩目眼镜是一个解决方案之一。飞行员在强光照射后会短暂失明，这就是光致盲效应。对自动防眩目眼镜的主要技术要求是(I)保证飞行安全，材料不加电时的状态是亮态；(2)亮态要达到55%的透过率；(3)对比度要求3:1以上；(4)成像清晰，像差小；(5)使用塑料基板，还有许多其它要求在此不一一列举。最后论证的结果就是使用垂直取向的染料液晶，否定了电致变色、带偏光片的液晶显示方式。这就是我们熟知的防眩目汽车后视镜垂直取向的染料液晶。同时自动防眩目眼镜，在军事方面也有很重要的应用前景，也是解决光致盲问题，如激光武器，或爆炸的高亮度强光等等。理想的自动防眩目眼镜是透明状态接近100%，关闭状态不透光接近0，响应速度随着环境光的变化接近毫秒级，但是目前的技术很难实现。现有的技术达到的技术水平，因镜片对光线的透过率无法随着环境变化达到理想关断或透明，在亮态环境下，如强烈阳光，自动防眩目眼镜具有良好防眩目效果时，夜晚的路灯等昏暗光线下，由于透明度不足反而无法提供足够的透过率，容易对于行动或行车造成危险，或佩戴感受不良；反之，在暗态环境下，自动防眩目眼镜具有良好透明度时，由于关断效果不良反而无法提供足够的防眩目效果，容易对于眼睛造成伤害，或佩戴感受不良。因此，如何提供一种具有随着环境光线强弱变化而自动改变透过率的镜片，能够于强光下降低光线的强度以维持视觉舒适，更能够于昏暗光线下提供高透过率，已成为重要课题之一。CN101419301A，通过改变光致变色材料实现上述特性的变更。CN1641457A和CN101334566A的技术提供一种电致变色解决电致变色膜寿命的方案。CN85202443U提供一种液晶电子遮光眼镜。类似的技术有很多，在此不一一列举。电致变色主要问题是功耗大，无法作为电池供电的自动防眩目眼镜，在自动防眩目眼镜方案中很难应用。光致变色眼镜为人们所熟知，在日常生活中眼镜获得广泛的应用。尽管其光强可以随着光强变化，但是其主要问题是:(1)在特定光强下，变色强度是固定的；(2)对某些波长不敏感；(3)变色需要一个阈值光通量。综上所述，这些技术都无法解决环境光发生剧烈变化，如白天太阳光直射，夜晚路灯照明下光强成千上万倍变化的使用条件下，如何实现防眩目的问题。光致变色镜能解决强光对眼镜的防护要求，但是对眩目光防护作用弱。因为眩目光是相对光强变化的视觉感受，昏暗环境下的眩目光绝对光通量比较小，不足以快速的使光致变色镜片变色。液晶自动防眩目眼镜，分偏光类和非偏光类两种，偏光类的自动防眩目眼镜比较适合白天的强光环境，暗态较暗，亮态较暗，非偏光类适合夜间佩戴，暗态不暗，亮态较亮。偏光眼镜由于滤掉一个光学分量，容易产生眩晕感。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题，而提供一种自动防眩目眼镜。本技术主要鉴于上述现有的自动防眩目眼镜存在巨大的改进空间，基于从事相关此类产品的多领域设计制造的实务经验及物理化学光学的专业知识，并配合制造实践，期望能够改进的自动防眩目眼镜存在的诸多局限性，使佩戴者具有更方便和更舒适的感受。并且通过新的方法，继承现有自动防眩目眼镜的优点，制造能在环境光发生剧烈变化时，在特别亮和特别暗的状态下实现防眩目，真正解决同一副自动防眩目眼镜，在白天的强烈太阳光和夜间的汽车灯光都可以实现自动防眩目的效果，自动防眩目眼镜同时具有抗跌落能力强，使用寿命长，安全性高，光强透过区域连续变化等特点。通过光致变色材料对环境中的紫外线和短波长吸收变色的化学特性，同时利用垂直配向染料液晶在外加电场控制下主动调节光透过率的电光效应的物理特性，制成眼镜营造出可控、差异化的视觉环境。本技术采用的技术手段如下:一种自动防眩目眼镜，其特征在于:从前表面到眼镜的顺序依次由光致变色层、防紫外层1、基板1、附着于所述基板I上的透明电极层1、垂直取向膜1、染料液晶层、垂直取向膜I1、透明电极层I1、基板II和防紫外层II叠加而成；在所述染料液晶层中设有两种或两种以上的间隔材料，所述基板I和所述基板II的平面与所述透明电极层I和所述透明电极层II上的图案相匹配贴合，所述基板I和所述基板II与设置在所述染料液晶层四周的封口和密封圈组成液晶盒。上述的基板I和基板II的平面与所述透明电极层I和所述透明电极层II上的图案相匹配贴合，是指基板的平面根据透明电极层的图案以不同间隔贴合，实现无缝对接、密封；使用两基板间不同厚度的染料液晶层，产生不同透过率的区域，在单一电压作用下，形成所需对比度可以连续调节。上述的垂直取向膜I和垂直取向膜II被染料液晶层隔开分别附着于基板I和基板II上的透明电极层I和透明电极层II上。作为优选，所述光致变色层由具有氧化还原反应的无机材料或有机高分子材料制成，其作用是亮态条件下调光，暗态条件下不变化。可选用的无机材料有很多种，如氧化钨、氧化钥、氧化钛、碘化钙和碘化汞混合晶体、氯化铜、氯化银、溴化银等等。可选用的有机高分子材料亦有很多种，如螺吡喃、俘精酸酐、二芳基乙烯、六芳基双咪唑等等。作为优选，所述间隔材料的尺寸由区域显色深浅控制；区域显色深的间隔材料尺寸比区域显色浅的间隔材料尺寸大。作为优选，所述基板I和所述基板II为塑料基板或厚度小于0.1mm的玻璃基板。本技术中染料液晶层中设置的间隔材料是分次或多次喷撒形成或曝光显影形成；所述分次或多次喷撒形成包括如下步骤:①选用表面光洁的净化材料制作和所述间隔材料相匹配的镂空图形，当镂空图形形状不同时，每种尺寸的间隔材料各制作一个图形；②不同尺寸的镂空图形要有0.1mm以上的重叠区域；③不同尺寸的镂空图形的喷撒密度和所述间隔材料的直径成正比；④将密封圈和封口与所述染料液晶层贴合后，用气囊边加压或紫外光照射或加热固化即可；所述分次或多次曝光显影形成包括如下步骤:①制作两张或多张掩膜；②涂覆光刻间隔材料；③曝光、显影、固化；④重复步骤②、③后，将密封圈和封口与所述染料液晶层贴合后，用气囊边加压或紫外光照射或加热固化即可。进一步地，在分次或多次喷撒形成过程中，步骤①中选用制作镂空图形的材料为白钢或亚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动防眩目眼镜，其特征在于：从前表面到眼镜的顺序依次由光致变色层（1）、防紫外层Ⅰ（2）、基板Ⅰ（3）、附着于所述基板Ⅰ（3）上的透明电极层Ⅰ（4）、垂直取向膜Ⅰ（5）、染料液晶层（6）、垂直取向膜Ⅱ（9）、透明电极层Ⅱ（10）、基板Ⅱ（11）和防紫外层Ⅱ（12）叠加而成；在所述染料液晶层（6）中设有两种或两种以上的间隔材料，所述基板Ⅰ（3）和所述基板Ⅱ（11）的平面与所述透明电极层Ⅰ（4）和所述透明电极层Ⅱ（10）上的图案相匹配贴合，所述基板Ⅰ（3）和所述基板Ⅱ（11）与设置在所述染料液晶层（6）四周的封口（13）和密封圈（14）组成液晶盒。

【技术特征摘要】
1.一种自动防眩目眼镜，其特征在于:从前表面到眼镜的顺序依次由光致变色层(I)、防紫外层I (2)、基板I (3)、附着于所述基板I (3)上的透明电极层I (4)、垂直取向膜I (5)、染料液晶层(6)、垂直取向膜II (9)、透明电极层II (10)、基板II (11)和防紫外层II(12)置加而成；在所述染料液晶层(6)中设有两种或两种以上的间隔材料，所述基板I(3)和所述基板II (11)的平面与所述透明电极层I (4)和所述透明电极层II (10)上的图案相匹配贴合，所述基板I (3...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵景罡，
申请(专利权)人：大连东方科脉电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：