一种百叶窗及光学偏转膜的应用的制作方法

文档序号:15431816发布日期:2018-09-14 21:42阅读:469来源:国知局

本发明涉及百叶窗领域,尤其涉及一种百叶窗及光学偏转膜的应用。



背景技术:

百叶窗是市场主流的一种新式产品,主要应用于各种建筑窗户玻璃上。

百叶窗包括多个平行设置的叶片,现有的百叶窗叶片以竹片、木片、铝合金片、玻璃港片等多种材料制成,不仅具有通风、遮阳降温、折叠和隔音的用途,而且还可以通过调整叶片角度来控制射入光线。

但是,由于阳光是以朝下的角度进入室内,因此进入室内的光线可用于照明的光很少,光线的利用率低,尤其对于狭隘间距的都市空间,在白天也需要室内照明,造成能源消耗。此外,由于现有的百叶窗叶片不透光,因此光线无法穿射叶片,降低了光线的利用率,且不节能环保。



技术实现要素:

本发明提供了一种百叶窗及光学偏转膜的应用,以实现进入室内的光线的角度可调,光线利用率高,且节能环保。

第一方面,本发明实施例提供了一种百叶窗,包括支撑部件,多个光学功能叶片和控制装置;

所述多个光学功能叶片平行设置于所述支撑部件上,所述光学功能叶片用于使入射光线在出射时发生偏转;

所述控制装置与所述多个光学功能叶片连接,用于控制所述光学功能叶片与所述入射光线之间的角度。

可选的,所述光学功能叶片包括光学偏转膜,所述光学偏转膜平行设置于所述支撑部件上。

可选的,所述光学功能叶片还包括透明基板,所述光学偏转膜贴合于所述透明基板的一侧。

可选的,所述透明基板的材料为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚对苯二甲酸乙二酯。

可选的,所述光学功能叶片还包括第一贴合层,所述第一贴合层设置于所述光学偏转膜与所述透明基板之间;

所述第一贴合层包括紫外光阻挡层,用于阻挡入射光中的紫外光。

可选的,所述第一贴合层还包括隔热层和防爆层中的至少一层。

可选的,所述光学偏转膜包括第一透光基材层、棱镜层、第二贴合层和第二透光基材层;

所述棱镜层设置于所述第一透光基材的表面,所述棱镜层远离所述第一透光基材层的一侧表面具有棱镜结构,所述棱镜结构具有凹陷部;

所述第二贴合层设置于所述棱镜层远离所述第一透光基材层的部分表面上,且所述第二贴合层与所述棱镜层之间具有设置于所述凹陷部中的间隙,所述第二贴合层的折射率小于所述棱镜层的折射率,且所述棱镜层与所述第二贴合层的折射率差值大于预设差值;

所述第二透光基材层设置于所述第二贴合层远离所述棱镜层的表面上。

可选的,所述光学功能叶片的厚度为50μm~5000μm。

可选的,所述光学偏转膜的厚度为50μm~400μm。

可选的,所述支撑部件包括线架和拉线;所述控制装置包括调节棒;

所述多个光学功能叶片通过所述拉线设置于所述线架上;

所述调节棒通过所述拉线与所述多个光学功能叶片连接,用于顺时针或逆时针旋转增大或减小所述光学功能叶片与入射光线之间的角度。

第二方面,本发明实施例提供了一种光学偏转膜的应用,具体为将上述第一方面所述的光学偏转膜应用于百叶窗,所述光学偏转膜设置于所述百叶窗的光学功能叶片中。

本发明实施例提供了一种百叶窗和光学偏转膜的应用,通过设置百叶窗包括多个光学功能叶片,且将多个光学功能叶片平行设置于支撑部件上,实现使入射光线在出射时发生偏转;通过将控制装置与多个光学功能叶片连接,实现控制光学功能叶片与入射光线之间的角度,使进入室内的光线的角度可调。本发明解决了现有的百叶窗进入室内的光线角度不可调,且叶片不透光造成的光线利用率低和不节能环保的问题,实现了进入室内的光线的角度可调,光线利用率高,且节能环保。

附图说明

图1为现有百叶窗的光线入射示意图;

图2为本发明实施例提供的一种百叶窗的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的百叶窗的光线入射示意图;

图4为本发明实施例提供的光学功能叶片与入射光线的角度为θ1时的光线入射示意图;

图5为本发明实施例提供的光学功能叶片与入射光线的角度为θ2时的光线入射示意图;

图6为本发明实施例提供的一种光学功能叶片的结构示意图;

图7为本发明实施例提供的一种光学偏转膜的结构示意图;

图8为本发明实施例提供的另一种光学功能叶片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

现有的百叶窗包括多个平行设置的叶片,通过调整叶片的角度控制入射光线。图1为现有百叶窗的光线入射示意图,参见图1,该百叶窗包括叶片001,该叶片001的材料为竹片、木片、铝合金片或玻璃港片等不透光材料,在图1中仅示出了百叶窗的两个叶片001。当光线射入室内100时,由于叶片001不透光,因此在光的入射方向上,一部分入射光线被叶片001阻挡,只有不被叶片001阻挡的光线可以射入室内100,入射光线的投射范围由相邻叶片001之间的间距决定。在该百叶窗使用过程中,虽然通过调整叶片001的角度,可以改变射入光线射入室内的角度和投射范围,但是,由于阳光是以朝下的角度进入室内,因此进入室内的光线可用于照明的光很少,尤其对于狭隘间距的都市空间,光线的利用率很低。

图2为本发明实施例提供的一种百叶窗的结构示意图,图3为本发明实施例提供的百叶窗的光线入射示意图,参见图2和图3,该百叶窗包括支撑部件110,多个光学功能叶片120和控制装置130;

多个光学功能叶片120平行设置于支撑部件110上,光学功能叶片120用于使入射光线在出射时发生偏转;

控制装置130与多个光学功能叶片120连接,用于控制光学功能叶片120与入射光线之间的角度θ。

其中,百叶窗主要在建筑物的门窗上使用,在图2中,仅示例性地给出了两个光学功能叶片120的示意图,这仅是本发明的一个具体示例,而非对本发明的限制。具体的,当光线射入到光学功能叶片120上时,光学功能叶片120具有透光功能,可将外界光线引入室内100,且光学功能叶片120可以使入射光线在出射时发生偏转。

在该百叶窗的使用过程中,用户可通过控制装置130调整光学功能叶片120与入射光线之间的角度,由于光学功能叶片120可以使入射光线在出射时发生偏转,因此,进入室内100的光线方向将发生改变。示例性地,若用户需要入射光线投射到室内100的区域101,则可通过控制装置130调整光学功能叶片120与入射光线之间的角度为θ1,图4为本发明实施例提供的光学功能叶片与入射光线的角度为θ1时的光线入射示意图,参见图4。入射光线经过光学功能叶片120在出射时发生偏转,进入室内100的光线方向发生改变,光线朝下折射到室内100区域101,此时,室内100的区域101的亮度最大,光线再通过室内100底面折射到室内中部可将室内100的其他区域照亮,但亮度小于区域101的亮度;若用户需要入射光线投射到室内100区域102,则可通过控制装置130调整光学功能叶片120与入射光线之间的角度为θ2,图5为本发明实施例提供的光学功能叶片与入射光线的角度为θ2时的光线入射示意图,参见图5。入射光线经过光学功能叶片120在出射时发生偏转,进入室内100的光线方向发生改变,光线朝上折射到室内100区域102,此时,室内100区域102亮度最大,光线再通过室内100侧面折射到室内中部可将室内100的其他区域照亮,但亮度小于区域102的亮度。由此可知,光学功能叶片120可将外界的光线引入室内100,且通过调整光学功能叶片120与入射光线之间的角度,可灵活调整室内不同区域的亮度,使光线的利用率最大。

在本实施例中,通过设置百叶窗包括多个光学功能叶片120,且将多个光学功能叶片120平行设置于支撑部件110上,实现使入射光线在出射时发生偏转;通过将控制装置130与多个光学功能叶片120连接,实现控制光学功能叶片120与入射光线之间的角度,使进入室内100的光线角度可调。本发明解决了现有的百叶窗进入室内100的光线角度不可调和叶片不透光造成的光线利用率低和不节能环保的问题,实现了将外界光线引入室内100,且进入室内100的光线的角度可调,达到了灵活调整室内亮度,光线利用率高,且节能环保的效果。

需要说明的是,不同光学功能叶片120对光线的透过率不同,在实际应用中,用户可根据的实际需求进行选择,可选的,光学功能叶片120的光透过率为10%~90%。

光学功能叶片120可实现入射光线在出射时发生偏转,不同光学功能叶片120对光线的偏转能力不同。若入射光线在出射时偏转角度大,则进入用户眼睛的光线少,光学功能叶片120的透过率小,雾度值大;反之,若入射光线在出射时偏转角度小,则进入用户眼睛的光线多,光学功能叶片120的透过率大,雾度值小。可选的,光学功能叶片120的雾度值为5%~95%,在实际应用中,用户可根据的实际需求选择使用不同雾度值和透过率的光学功能叶片120。

请继续参见图2,在上述方案的基础上,可选的,支撑部件110包括线架111和拉线112;控制装置130包括调节棒131;多个光学功能叶片120通过拉线112设置于线架上;调节棒131通过拉线112与多个光学功能叶片120连接,用于顺时针或逆时针旋转增大或减小光学功能叶片120与入射光线之间的角度。

需要说明的是,图2中所示的百叶窗仅是本发明的一个具体示例,而非对本发明的限制,可选的,百叶窗可以包括任意数量的光学功能叶片,百叶窗可以为任意类型的百叶窗,例如磁块控制百叶窗或者电动百叶窗等。

图6为本发明实施例提供的一种光学功能叶片的结构示意图,参见图6,在上述各实施例的基础上,可选的,光学功能叶片包括光学偏转膜121,光学偏转膜121平行设置于支撑部件110上。

其中,光学偏转膜121具有透光功能,可将外界光线引入室内,且光学偏转膜121可以使入射光线在出射时发生偏转。在本实施例中,直接将光学偏转膜121平行设置于支撑部件110上,在实现射入室内的光线的角度可调,光线利用率高,且节能环保的基础上,进一步减小的光学功能叶片的厚度,使百叶窗更轻薄。

需要说明的是,可实现入射光线在出射时发生偏转的光学偏转膜121有多种,示例性的,图7为本发明实施例提供的一种光学偏转膜的结构示意图,可选的,光学偏转膜121包括第一透光基材层210、棱镜层220、第二贴合层230和第二透光基材层240;棱镜层220设置于第一透光基材210的表面,棱镜层220远离第一透光基材层210的一侧表面具有棱镜结构,棱镜结构具有凹陷部;第二贴合层230设置于棱镜层220远离第一透光基材层210的部分表面上,且第二贴合层230与棱镜层220之间具有设置于凹陷部中的间隙,第二贴合层230的折射率小于棱镜层220的折射率,且棱镜层220与第二贴合层230的折射率差值大于预设差值;第二透光基材层240设置于第二贴合层230远离棱镜层220的表面上。

在本实施例中,由于第二贴合层230设置于棱镜层220远离第一透光基材层210的部分表面上,且第二贴合层230与棱镜层220之间具有设置于凹陷部中的间隙,第二贴合层230的折射率小于棱镜层220的折射率,且棱镜层220与第二贴合层230的折射率差值大于预设差值,第二透光基材层240设置于第二贴合层230远离棱镜层220的表面上,从而根据snell定律,通过棱镜层220并入射进第二贴合层230的光线,其在第二贴合层230表面与间隙的界面折射角度能够≥1°,从而使入射光线通过该光学偏转膜121后进行角度偏折,入射光线朝上折射到室内的顶面或朝下折射到室内的底面,再通过顶面和底面折射到室内中,从而将室内照亮,通过控制装置130调整光学功能叶片与入射光线之间角度,即调整入射光线与光学偏转膜121之间的角度,使进入室内的光线被折射到一定的范围内,实现射入室内的光线的角度可调,光线利用率高,且节能环保。

需要说明的是,百叶窗的光学功能叶片应用不同的光学偏转膜121可具有不同的性能,用户可根据实际需求选择不同性能的光学偏转膜121。可选的,光学偏转膜的厚度为50μm~400μm。本发明实施例示例性地给出了10种不同厚度的光学偏转膜并进行性能测试,具体性能测试结果参见表1。

表1光学偏转膜性能测试结果

图8为本发明实施例提供的另一种光学功能叶片的结构示意图,参见图8,在上述方案的基础上,可选的,光学功能叶片120还包括透明基板122,光学7偏转膜121贴合于透明基板122的一侧。

其中,由于光学偏转膜121较薄,在长时间使用后可能发生弯折,影响百叶窗对入射光线的偏转效果。因此,在上述方案的基础上,设置光学功能叶片120还包括透明基板122,光学偏转膜121贴合于透明基板122的一侧,通过这样的设置可以避免光学偏转膜121长时间使用后发生弯折,提高百叶窗的可靠性。

具体的,透明基板122的材料可选为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚对苯二甲酸乙二酯。

请继续参见图8,可选的,光学功能叶片120还包括第一贴合层123,第一贴合层123设置于光学偏转膜121与透明基板122之间;第一贴合层123包括紫外光阻挡层,用于阻挡入射光中的紫外光。

在本实施例中,通过设置光学功能叶片120还包括第一贴合层123,第一贴合层123包括紫外光阻挡层,使百叶窗具有紫外线阻隔功能,其中,百叶窗随紫外线的阻隔率可以达到99%以上,遮阳系数小于0.81。

需要说明的是,除了紫外光阻挡层,第一贴合层123还可以包括其他功能膜层,使该百叶窗具有更丰富的功能,示例性地,第一贴合层123还包括隔热层和防爆层中的至少一层。

在上述方案的基础上,可选的,光学功能叶片120的厚度为50μm~5000μm。

本发明还提供了一种光学偏转膜的应用,具体为将上述任意方案中的光学偏转膜应用于百叶窗,光学偏转膜设置于百叶窗的光学功能叶片中。

在本实施例中,通过将光学偏转膜应用于百叶窗,光学偏转膜设置于百叶窗的光学功能叶片中,可通过控制装置控制光学功能叶片旋转,以改变光学功能叶片与入射光线之间的角度,即改变光学偏转膜与入射光线之间的角度,实现进入室内的光线角度可调,灵活调整室内的亮度。本发明提供了一种光学偏转膜的应用,解决了室内光线不可调造成的光线利用率低,能源消耗大的问题,实现了进入室内的光线的角度可调,达到了灵活调整室内亮度,光线利用率高,且节能环保的效果。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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