一种自动防眩电致变色后视镜及其制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种光电领域的自动防眩电致变色后视镜，主要由可见光减反射功能层，电致变色功能材料、高反射层及自动感光控制电路等组成，其制作工艺和方法主要包括：将作为阴极和阳极的基板切割、清洗；在阴极导电面或者阳极导电面或分别在阴极和阳极导电面涂布混有微珠的粘接剂，形成不闭合的“C”型；将阴极和阳极导电面相对，预封装，预留灌装口；然后在真空系统中将电致变色材料灌装进预封装的后视镜中、封口；制作或加装可见光减反射功能层，同时制作与控制电路结合使用的感光孔位；制作高反射层和保护层；加装电极连接件；将反光镜的感光孔位和控制电路的感光元件进行对准、绑定；加装保护壳体，形成具有更优秀防眩功能的电致变色后视镜系统。
【专利说明】一种自动防眩电致变色后视镜及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及后视镜【技术领域】，特别是涉及通过使用电致变色材料体系，结合光电自动控制电路，发明出具有可见光减反射功能层的自动防眩电致变色后视镜系统，及其工艺制作方法。
【背景技术】
[0002]电致变色是材料在紫外、可见光或(和)近红外区域的光学属性(透射率、反射率或吸收率)在外加电场作用下发生电化学氧化还原反应，得失电子，从而产生稳定的可逆变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。人们利用电致变色材料做成多种用途的光电器件。目前的后视镜，主要使用的是具有90%以上高反射率的镜子，在白天或不使用远光灯等高光强度的环境下使用很有优势，但在晚上遇有后方强光照射时，反射的强光会强烈刺激人眼，使驾驶员的眼睛难以看清楚周围的事物；目前驾驶员在遇这种强光时都是收起后视镜；这种普通防眩后视镜在使用过程中很麻烦，需要视环境手动调节，并且由于人眼及大脑的反应时间差，这样就存在极大的安全隐患；尤其是在夏季等日照强度大的季节和地区，强烈的太阳光及尾随汽车远光灯的强光照射会使汽车的后视镜产生令人眩目的后视，当光强达到一定的强度，会使人的眼睛瞬间失明，大脑晕闕，给个人人身安全及道路交通造成很大的安全隐患。
[0003]基于电致变色材料制备的自动防眩后视镜，充分利用了电致变色材料的超低压高效变色性能，通过电子感应控制系统，根据设定外来入射光强度阈值，来快速加电电致变色材料，从而调节反射镜的反射率，调节反射光的强度，使其快速达到人眼所适应的光强程度，从而达到防眩的目的。在正常强度光的情况下，保持高的反射率，在夜晚或后车有强光时，镜面反射率自动降低，有效地避免眩光反应，彻底消除了行车过程中的强光所带来的安全隐患。
[0004]通过深入研究自动防眩电致变色后视镜，设计器件结构，发明了具有减反射功能层的自动防眩电致变色后视镜，并发明了简单可行的自动防眩电致变色后视镜的制作工艺和方法。
【发明内容】
[0005]本发明主要解决的技术问题是通过设计新的器件结构，研发了具有光学减反射功能的自动防眩电致变色后视镜，开发出自动防眩电致变色后视镜的制作工艺和方法。
[0006]本发明一种自动防眩电致变色后视镜110的技术方案是:一种新型的自动防眩电致变色后视镜110，该后视镜由电致变色功能材料101、可见光减反射功能层102、透明导电阴极基板103、透明导电阳极基板104、高反射层105、保护层106及自动感光控制电路150等组成。
[0007]本发明所述自动防眩后视镜110的外观形状，可以是长方体、圆角长方体、类长方体、椭圆柱体、类椭圆柱体，且不限于上述形状。[0008]本发明采用的一个技术方案是:自动防眩电致变色后视镜系统中的可见光减反射功能层102可以和阴极部分103结合制作，也可以和阳极部分104结合制作，还可以同时和阴、阳极结合制作；即可见光减反射功能层102可制作在阴极103和阳极104的透明导电层和基板之间，也可以制作在基板的透明导电层的上面，还可以制作在基板制作透明导电层的另一面。
[0009]本发明采用的一个技术方案是:自动防眩电致变色后视镜系统中的可见光减反射功能层102还可以通过单独以透明或半透明基材等制作成如光栅、可见光减反射薄膜、可见光减反射玻璃基片等光学功能器件，然后和自动防眩电致变色后视镜进行结合、组装。
[0010]本发明采用的一个技术方案是:自动防眩电致变色后视镜系统中的可见光减反射功能层102，可以采用真空蒸镀、磁控溅射等物理方法制作，也可以采用溶胶-凝胶等化学方法制作，还可以采用上述物理和化学方法相结合制作。
[0011]本发明的自动防眩电致变色后视镜110的制作工艺和方法主要包括:首先对作为阴极103和阳极104的透明导电基板按照设计的外观形状分别进行切割、洁净清洗；然后在阴极导电面或者在其阳极导电面或分别在阴极和阳极导电面涂布混有玻璃或陶瓷或金属或复合材料微珠的粘接剂107，形成不闭合的“C”型，将阴极和阳极导电面相对，并进行预封装，同时预留电致变色材料的灌装口 108 ;然后在真空系统中将电致变色材料灌装进预封装的自动防眩电致变色后视镜中、封灌装口 108 ;清洗；制作或加装可见光减反射功能层102，同时制作与感光控制电路的感光元件配合的透明感光孔位109 ;制作高反射层105和保护层106 ;制作加装导电基板的电极连接件121 ;将封装好的反光镜的感光孔位和感光自动控制电路150的感光元件对准并绑定连接；加装保护壳体122，形成自动防眩电致变色后视镜110。
[0012]本发明采用的一个技术方案是:自动防眩电致变色后视镜的阴极103和阳极104可以相互交换加电使用，几乎不影响其使用效果。
[0013]本发明采用的一个技术方案是:自动防眩电致变色后视镜系统中的高反射层105可以采用真空蒸镀、磁控溅射等真空镀膜及电镀等物理方法制作，也可以采用银镜反应、化学电镀等化学镀膜方法制作，还可以将上述物理及化学方法结合制作。
[0014]本发明采用的一个技术方案是:自动防眩电致变色后视镜预封装时，粘接剂107可以涂布在阴极导电面，也可以涂布在其阳极导电面，还可以分别涂布在阴极和阳极导电面。
[0015]本发明所涉及的自动防眩电致变色反光镜110的预封装粘接剂107的涂布宽度范围:0.1-1Omm,且不限于此范围。
[0016]本发明所涉及的自动防眩电致变色反光镜110的预留灌装口 108的宽度范围:
0.05-5mm,且不限于此范围。
[0017]本发明所涉及的自动防眩电致变色反光镜110的预留灌装口 108的位置可以是在涂布粘接剂线条的任何位置。
[0018]本发明所涉及的自动防眩电致变色反光镜110的感光孔位109的形状可以是圆形、正方形等，其直径或边长的范围且不限于此范围；其位置可以在覆盖有电致变色材料镜面区域的任意位置。
[0019]本发明所涉及的自动防眩电致变色反光镜110的最外层保护壳122的材料可以是金属、塑胶、陶瓷及其复合材料或其他材料。
[0020]本发明所涉及的混加在封装粘接剂107中的微珠材料可以是玻璃、陶瓷、金属、复合材料等，且不限于上述材料，其颗粒度范围为0.l-2000um，且不限于此范围。
[0021]本发明所涉及的透明导电基板，其材料可以是玻璃，塑料，陶瓷；或者上述材料的复合；且不限于上述材料，其厚度0.2-5mm，且不限于此范围。
[0022]本发明所涉及的透明导电基板上的导电层，其材料可以是导电氧化物材料，如ITO、ZTO等；且不限于上述导电材料；其方阻范围:5-500 Ω，且不限于此范围。
[0023]本发明通过设计、制作了同时带有光学减高反射层的电致变色后视镜系统，进一步减弱了后视镜在强光照射下的镜面反射，进一步消除了行车驾驶中的安全隐患；同时发明了简单可行的自动防眩电致变色后视镜系统的制作工艺。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本发明的自动防眩电致变色后视镜的外观示意图。
[0025]图2是本发明的自动防眩电致变色后视镜的结构示意图。
[0026]图3是本发明实施例一的自动防眩电致变色后视镜的外观示意图。
[0027]图4是本发明实施例一的自动防眩电致变色后视镜的结构示意图。
[0028]图5是本发明实施例二的自动防眩电致变色后视镜的外观示意图。
[0029]图6是本发明实施例二的自动防眩电致变色后视镜的结构示意图。
[0030]图7是本发明实施例三的自动防眩电致变色后视镜的外观示意图。
[0031]图8是本发明实施例三的自动防眩电致变色后视镜的结构示意图。
[0032]图9是本发明实施例四的自动防眩电致变色后视镜的外观示意图。
[0033]图10是本发明实施例四的自动防眩电致变色后视镜的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]实施例一:
[0035]如图3，首先将厚度为2mm，方阻为10 Ω的ITO玻璃，切割成长边为260mm，短边为220mm,宽度为68mm，四角R = IOOmm形状的2片类梯形体玻璃，分别作为自动防眩电致变色反光镜的阴极103和阳极104基板；将阴、阳极基板在超声波清洗系统中清洗；取出，然后分别在阴极和阳极导电面，在其距离四周边缘2mm的位置涂布宽为2.3mm的粘接剂107，形成不闭合的“C”型，粘接剂中混有粒径为20um的玻璃微珠，将阴极103和阳极104导电面相对，进行预封装，形成具有预留灌装口 208的壳体，预留灌装口 208的宽度为Imm ;配置电致变色材料体系101 ;在-0.05Pa的真空环境中，将电致变色材料101灌装进预封装的壳体中，封灌装口 208 ;在超声系统中清洗壳体外面；然后在其一面于真空镀膜系统中镀制可见光减反射功能层102和反射率为98%的高反射层105，同时在此面距离长边16mm，距离右侧边20mm的位置制作直径为7mm的圆形透明感光孔位109，此感光孔位位置不制作可见光减反射功能层102和高反射层105 ;在镀制好的高反射层105上制作保护层106 ;然后在阴极和阳极边缘分别加装ITO的金属连接件121 ;将金属连接件121分别与感光控制电路150的阴极和阳极连接；将封装好的反光镜的感光孔位109和感光自动控制电路150的感光元件对准并绑定连接，将感光控制电路150固定在自动防眩反光镜的保护层106面；加装塑胶壳体122 ;形成自动防眩电致变色反光镜系统210。其结构如图4。
[0036]实施例二:
[0037]如图5，首先将厚度为0.2mm，方阻为500 Ω的ZTO玻璃，切割成长为280mm，宽度为66mm的2片长方体玻璃，分别作为自动防眩电致变色反光镜的阴极103和阳极104基板；将阴、阳极基板在超声波清洗系统中清洗；取出，然后在阴极导电面，在其距离四周边缘1.5mm的位置涂布宽为0.1mm的粘接剂107，形成不闭合的“C”型，粘接剂中混有粒径为2000um的陶瓷微珠，将阴极103和阳极104导电面相对，进行预封装，形成具有预留灌装口108的壳体，预留灌装口 108的宽度为0.05mm ;配置电致变色材料体系101 ;在-0.05Pa的真空环境中，将电致变色材料101灌装进预封装的壳体中，封灌装口 108 ;在超声系统中清洗壳体外面；然后在其正、反两面采用溶胶-凝胶法制透明的可见光减反射功能层102 ;在其中一面化学银镜法制作反射率为99%的高反射层105，同时在其距离长边15mm，距离右侧边22mm的位置保留直径为IOmm的圆形感光孔位109,此感光孔位109位置不制作可见光减反射功能层102和高反射层105 ;在镀制好的高反射层105上制作保护层106 ;然后在阴极103和阳极104边缘分别加装ITO的金属连接件121 ;将金属连接件121分别与感光控制电路150的阴极和阳极连接；将封装好的反光镜的感光孔位109和感光自动控制电路150的感光元件对准并绑定连接，将感光控制电路150固定在自动防眩反光镜的保护层106面；加装金属保护壳体122 ;形成自动防眩电致变色反光镜系统310。其结构如图6。
[0038]实施例三:
[0039]如图7，首先将厚度为5mm，方阻为5 Ω的ZTO玻璃，切割成长边为350mm，宽度为75mm的2片长方体玻璃，分别作为自动防眩电致变色反光镜的阴极103和阳极104基板；将阴、阳极基板在超声波清洗系统中清洗；取出，然后在其阳极104导电面，在其距离四周边缘0.5mm的位置涂布宽为IOmm的粘接剂107，形成不闭合的“C”型，粘接剂107中混有粒径为2000um的金属材料微珠，将阴极103和阳极104导电面相对，进行预封装，形成具有预留灌装口 208的壳体，预留灌装口 208的宽度为5mm ;配置电致变色材料体系101 ;在-0.05Pa的真空环境中，将电致变色材料101灌装进预封装的壳体中，封灌装口 208 ;在超声系统中清洗壳体外面；然后在其中一面于真空镀膜系统中镀制透明的可见光减反射功能层102 ；再在其中另一面磁控溅射制作反射率为99%的高反射层105，同时在其距离长边17mm，距离右侧边21mm的位置保留边长为Imm的正方形感光孔位409，此感光孔位位置不制作可见光减反射功能层102和高反射层105 ;在镀制好的高反射层105上制作保护层106 ;然后在阴极103和阳极104边缘分别加装ITO的金属连接件122 ;将金属连接件121分别与感光控制电路150的阴极和阳极连接；将封装好的反光镜的感光孔位409和感光自动控制电路150的感光元件对准并绑定连接，将感光控制电路150固定在自动防眩反光镜的保护层106面；加装复合材料保护壳体122 ;形成自动防眩电致变色反光镜系统410。其结构如图8。
[0040]实施例四:
[0041]如图9，首先将厚度为2mm，方阻为20 Ω的ITO玻璃，切割成长边为266mm，短边为222mm,宽度为67mm，四角R = 120mm形状的2片类梯形体玻璃，分别作为自动防眩电致变色反光镜的阴极103和阳极104基板；将阴、阳极基板在超声波清洗系统中清洗；取出，然后分别在阴极103和阳极104导电面，在其距离四周边缘Omm的位置涂布宽为2mm的粘接剂107，形成不闭合的“C”型，粘接剂107中混有粒径为50um的复合材料微珠，将阴极103和阳极104导电面相对，进行预封装，形成具有预留灌装口 108的壳体，预留灌装口 108的宽度为0.2mm ;配置电致变色材料体系101 ;在-0.05Pa的真空环境中，将电致变色材料101灌装进预封装的壳体中，封灌装口 108 ;在超声系统中清洗壳体外面；然后在其中一面加装可见光透过率为88%的塑料基减反射薄膜作为可见光减反射功能层102 ;再在其中另一面真空溅射和电镀制作反射率为99%的高反射层105，同时在其距离长边15mm，距离右侧边20mm的位置保留直径为8mm的圆形感光孔位109，此感光孔位位置不制作可见光减反射功能层102和高反射层105 ;在镀制好的高反射层105上制作保护层106 ;然后在阴极103和阳极104边缘分别加装ITO的金属连接件121 ;将金属连接件121分别与感光控制电路150的阴极和阳极连接；将封装好的反光镜的感光孔位109和感光自动控制电路150的感光元件对准并绑定连接，将感光控制电路150固定在自动防眩反光镜的保护层106面；加装陶瓷材料保护壳体122 ;形成自动防眩电致变色反光镜系统510。其结构如图10。
【权利要求】
1.一种自动防眩电致变色后视镜(110)，主要由电致变色功能材料(101)、透明导电阴极基板(103)、透明导电阳极基板(104)、高反射层(105)、高反射层的保护层(106)及自动感光控制电路(150)等组成，其特征在于还包括有可见光减反射光学功能层(102)，其制作工艺和方法主要包括:先对作为阴极(103)和阳极(104)的透明导电基板进行切割、洁净清洗；然后在阴极导电面或阳极导电面或分别在阴极和阳极导电面涂布混有微珠的粘接剂(107)，形成不闭合的“C”型；将阴极(103)和阳极(104)进行预封装，同时预留电致变色材料的灌装口(108);然后在真空系统中将电致变色材料(101)灌装进预封装的自动防眩电致变色后视镜中、封灌装口(108);制作或加装可见光减反射功能层(102)，同时制作与感光控制电路的感光元件配合的覆盖有电致变色材料的镜面区域任意位置的透明感光孔位(109);制作高反射层(105)和保护层(106);加装导电基板的电极连接件(121);将封装好的反光镜的感光孔位(109)和感光自动控制电路(150)的感光元件对准并绑定连接；加装保护壳体(122)，形成自动防眩电致变色后视镜。
2.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其阴极(103)和阳极(104)可以相互交换加电使用。
3.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其可见光减反射功能层(102)可以和阴极部分(103)结合制作，也可以和阳极部分(104)结合制作，还可以同时和阴、阳极结合制作。
4.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其可见光减反射功能层(102)还可以通过单独以透明或半透明基材等制作成光栅、可见光减反射薄膜、可见光减反射玻璃基片等光学功能器件，然后和自动防眩电致变色后视镜进行结合、组装。
5.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其可见光减反射功能层(102)，可以采用真空蒸镀、磁控溅射等物理方法制作，也可以采用溶胶-凝胶等化学方法制作，还可以采用上述物理和化学方法相结合制作。
6.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其预封装时，粘接剂(107)可以涂布在阴极(103)导电面，也可以涂布在其阳极(104)导电面，还可以分别涂布在阴极(103)和阳极(104)导电面。
7.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其预封装的预留灌装口(108)的宽度范围:0.05-5mm，且不限于此范围。
8.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其感光孔位可以是直径或边长范围为1-1Omm的圆形、正方形等形状，且不限于此范围。
9.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其高反射层(105)可以采用真空蒸镀、磁控溅射等真空镀膜及电镀等物理方法制作，也可以采用银镜反应、化学电镀等化学镀膜方法制作，还可以将上述物理及化学方法结合制作。
10.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(I10)，其特征在于其在封装粘接剂(107)中的微珠材料可以是颗粒度范围为0.l-2000um的玻璃、陶瓷、金属、复合材料等，且不限于上述材料。
11.根据权利要求1所述自动防眩电致变色后视镜(110)，其特征在于其阴、阳极间的电致变色材料体系(101)可以采用真空工艺灌装入后视镜中。
【文档编号】B60R1/08GK103869570SQ201410074669
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月3日 优先权日:2014年3月3日
【发明者】赵博选 申请人:赵博选