专利名称：电子变色眼镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子变色眼镜装置，尤其是由塑料镜框镜架、透射式LCD镜片、光敏元件和CMOS大规模IC电路组成的电子变色眼镜。
目前，市场上现有的变色眼镜，其镜片一般都是采用光化学玻璃制成。这种普通变色眼镜，虽然在强光下也能起到一定的滤光作用，但其变化速度比较慢，一般都需要几十秒或更长。由于这种眼镜片是靠光化作用使其变色，在光线突变时，应变速度慢，达不到应有的滤光效果。故此，这种变色镜使用起来十分不方便或不能满足实际使用要求。例如汽车司机晚间行车时经常要会车，若司机此时配戴的是一付普通变色眼镜，当对方未关掉前大灯时，而眼镜遇强光达不到瞬变，没有滤光效果，如此行车是极不安全的；又如人们看电视(以彩电为例)双眼较长时间盯住屏幕，易造成人体眼睛的疲痨，时间长了也容易患眼疾，或看完电视后带来一种不舒适的感觉，如若此时戴上一付普通的色镜或变色镜，它都只能是一种状态而且影响正常收看效果。由于普通变色眼镜不能人为自动控制，在上述实例中达不到真正滤光和保护视线的目的。
本发明的任务是提供一种电子变色眼镜，应变速度能达到瞬变，还可以实现人为根据具体使用要求进行自动控制。
为解决上述任务，本发明采用的解决方案是在塑铸的镜框上，装有两片LCD透射式电控镜片，在镜框的横梁上装有一只光敏元件，左右的镜架上分别装有扣式电池和微型CMOS1C，镜框的上端各装了一个功能选择开关，并将所需的导线全部塑铸在镜框和镜架之中，组成一个完整的控制电路。通常眼镜呈透明态(也可呈色态，以下以透明态为例)，当人们戴上这种电子变色眼镜时，镜架与镜框的结合部形成一个自动开关接通电源，当在强光下或突遇强光时，光敏元件因受光照射呈低阻态(由于光敏元件一端与正电源相连)，通过T使得IC有了工作电源，IC内部振荡通过外接R电路起振、分频和综合处理后输出驱动电平，LCD在电场的作用下，使内部晶体结构发生变化，镜片呈色态，起到滤光的作用(色度与电场强度有关)。如若光敏元件采光量不足或消失时，光敏元件呈暗阻，其阻值较大(＞1.5M欧)，T截止，使得IC断电，LCD迅速复原又成透明态，从而达到保护视力不受强光或聚光影响，使人体视线得到有效保护的目的。
还有种主动式控制，它不受环境光线的制约，按人为设定的程序自动完成。例如在看电视时，为了不让眼睛产生疲痨又不冲断视线的连续性，它可明一段时间，尔后又暗一会，采用定时明暗控制，如此反复。还可以通过功能开关将明暗进行单独锁定，十分方便的满足各种场合的需要。
由于上述解决方案中采用了透射式LCD镜片、光敏元件和CMOS大规模IC，而全部元件都安放在镜框和镜架上，使用十分方便，其重量与普通眼镜相当。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例电路原理图。
图2是
图1实施例电子变色眼镜结构示意图。
参见
图1所示的电路原理图中，IC是一块CMOS大规模集成电路，内部由振荡器、分频器、分配器、ROM(64×7)、反相驱动器组成。R为外接振荡电阻，改变R的参数即可改变IC的时钟频率，频率的变化即可控制输出电平时间的长短。由于IC的7脚接高电平决定了IC的自动触发。LDR为光敏元件，它的一端与正极相连接，另一端与K1的一端相连，通过开关转换点，光控时与T的基极相接。LDR在亮态时阻值＜100K欧，暗态时阻值＞1.5M欧，响应时间应大于LCD应变时间的1－2倍。LCD是两块并接的透射式镜片，分别与IC的1、2脚相连，LCD的应变速度最好小于100MS。K1K2为功能选择开关，当K1K2分别在1位置时，整个电路处在光控状态，例如夜间会车时，光线照射在LDR上，LDR阻值变小，使T的基极获得工作电流，T导通，IC得电起振，随及IC的1、2脚输出驱动电平，频率为30－300HZ，其幅度等于IC的5、6脚间的电压，LCD在电场的作用下，晶体发生变化，产生滤光作用。当会车过后，LDR无光照，阻值增大(暗态)，T截止，LCD电极上电场消失从而恢复“透明”态。当K1K2都置于2时，T导通，IC起振，同理IC的1、2脚输出驱动电平，LCD为色态，由于IC内部固化控制程序，经一定时间，IC的1、2脚为低电平，LCD又呈另一状态，如此反复。如若使LCD为单一状态固定，只要将K2置于1位置，就能很方便的锁住一种状态，可保持长期不变，直至电源断开。
参照图2两片具有良好光电性能和应变速度小于100MS的LCD透射式玻璃片(1)分别被压接在左右用塑铸的绝缘镜框(2)中，(1)的二对电极必须与塑铸在镜框(2)内∩槽中裸露的金属电极有着良好的接触，中间可以加装厚度为0.1MM的金属帕为衬垫，以增强相互接触的可靠性。K1K2分别安装在镜框(2)上端，并与预置在镜框(2)内的支路相连。镜框(2)左右在2／3高度各有一个开口，开口处有一对相互绝缘用金属制成的罗母电极(3)，以利装配(1)和安装(4)顶端电极。用塑铸成的绝缘镜架前端两侧分别留一圆型∪槽(5)，直径和大小以装两粒扣式电池和CMOS1C为准。底部的金属电极直接塑铸在绝缘体中，(4)顶端电极制成与罗母电极(3)相应的接口，以利将电源直接引入镜框(2)，用塑铸的与左右(2)成为一体。横梁(6)中有预置的金属导线，可组成
图1所需回路。横梁(6)中间有一圆形的小孔(7)，此孔以光敏元件(8)正好安放为准，最好小于∮4MM。光敏元件(8)的引线是通过预置在横梁(6)中的导线经镜框(2)处的金属罗母电极(3)引出。以便与(4)顶端的相应电极有着良好的接触。电源开关由罗母电极(3)和(4)顶端电极自然形成，当使用者打开镜架时，电极(3)与(4)顶端电极自动接通，提供电源通路，停用时只需要折合镜架，(4)顶端电极与罗母电极(3)自动断开，切断电源，以利省电。
权利要求1.一种由塑铸绝缘镜框、镜架、透射式LCD、电池、光敏元件和CMOS1C组成的电子变色眼镜，其特征在于它还有两个开关K1K2分别安装在镜框(2)上端，并与预置在镜框(2)内的支路相连，LCD镜片(1)的两个电极分别与镜框(2)内∩槽内两个电极相连，光敏元件(8)的一端与镜框(2)开口处的一个金属电极(3)相连，另一端与镜框(2)上端一开关电极相连。
2.按权利要求1规定的电子变色眼镜，其特征在于光敏元件(8)亮阻小于100K欧，暗阻大于1.5M欧，光敏元件(8)的应变速度约为LCD镜片(1)的应变速度快1－2倍。
3.按权利要求1或2规定的电子变色眼镜，其特征在于光敏元件(8)的引线是通过预置在横梁(6)中的导线经镜框(2)处的金属罗母电极(3)引出，以便与镜架(4)顶端的相应电极有着良好的接触。
4.按权利要求3所规定的电子变色眼镜，其特征在于(4)顶端电极与罗母电极(3)另一电极形成一个碰接电源开关，当使用眼镜时，(4)顶端电极与罗母电极(3)相连，合上镜架时，(4)顶端电极与电极(3)自动切断电源。
专利摘要本实用新型公开了一种采用电子控制的变色眼镜。它通过光敏元件对光线采样，经过CMOS1C的综合处理输出控制电平，使LCD镜片达到瞬变滤光效果，LCD镜片还可以通过K1K2控制完成状态锁定或交替定时变换。它给汽车司机在夜间会车或观看电视和人们的日常生活增添了许多新的保护和安全因素。
文档编号G02C7/00GK2187314SQ9321607
公开日1995年1月11日 申请日期1993年6月12日 优先权日1993年6月12日
发明者陈祖栎 申请人:陈祖栎