消除黑板反光的眼镜(夹片)及其配制方法

专利名称：消除黑板反光的眼镜(夹片)及其配制方法
技术领域：
本发明涉及一种消除黑板、橱窗等反光的偏光眼镜、眼镜夹片及它们的配制方法。
背景技术：
目前设计的各种偏光眼镜，都局限在对正前方或正上方的入射光照射产生的弦光(水平偏振光)的过滤上，其原理如图I所示。常用于钓鱼、驾驶等方面，对侧向入射光照射产生的弦光(竖直偏振光，如黑板反光)毫无过 滤作用。近年来，各种投影仪、交互式电子白板以及电视白板等多媒体已不同程度地用于教学活动，虽然这些多媒体白板(或布)，能避免传统黑板的反光，但耗材都十分昂贵，普及率不高，而且在中国的大班教学实践中越来越多的学校发现这些多媒体只能作为传统教学中的一种辅助教学工具，都无法完全取代传统的黑板教学。因此，无论是大学还是中小学，黑板的使用率依然很高。但目前市场上销售的各种黑板或绿板，使用一段时间后就会使学生因反光而看不见板书，这个问题多年来一直困扰着学生和老师，影响学生的学习。目前，将偏振知识用于解决侧向入射光照射产生弦光的问题上的研究甚少，虽然二十多年前有位江苏省扬州中学的方学成老师设计过一种专利申请号为CN89201097. 5的“黑板反光偏光眼镜”，但从他设计方案中不难看出他根本就不知道黑板“反光”的光的偏振方向是固定的，导致他设计了需要“将圆形的偏振镜片在镜框内转动调整”的眼镜，这种眼镜的生产和使用都不方便，以至于至今还没有他设计的眼镜问世，学生因黑板反光而看不见板书的问题至今还没有得到有效解决。

发明内容
本发明的目的是提供一种消除黑板、橱窗等反光的偏光眼镜、眼镜夹片及它们的配制方法。戴上这种眼镜(夹片)，看黑板板书时，不受弦光的影响，使用方便，耗材便宜，而且偏光片与各类球(柱)镜组合设计配制此类眼镜，还适用于近视、远视、弱视、散光等各类人群使用。本发明所涉及的核心配制方法是确定偏振镜片的偏振方向(一般偏振镜片都有方向标记，如果无方向标记，则可以用一个已知偏振方向的偏振镜片与其重叠放置，固定已知方向的偏振镜片并不断旋转待测偏振镜片，当通过两偏振镜片的自然光强为O时，待测偏振镜片的方向与已知的偏振镜片偏振方向垂直，给待测偏振镜片做下方向标记)，利用定位仪定位偏振镜片的偏振方向，使磨制后的偏振镜片装配到眼镜架(或夹片架、或将偏振膜贴到磨制好的普通镜片)上成为成品正常使用时(如图5)，其偏振轴成水平方向，即刚好与侧向入射光照射产生的弦光的偏振方向垂直，其原理如图2所示。下面从光学角度分析黑板反光问题，学生看到黑板反射来的光是由侧向入射光经黑板的表面反射而来的镜式反射光和漫反射光叠加的结果。漫反射光是非偏振光，是学生看清板书所需的正常反射光；而从侧向入射形成的镜式反射的弦光则使学生看不见板书，这种弦光属于偏振光。当偏振光的偏振方向与偏振镜片的偏振方向垂直时，此偏振光无法透过该偏振镜片。本发明就是根据此原理设计加工的一类消除侧向入射光照射产生的弦光的偏光眼镜(夹片)，戴上这种眼镜(夹片)既可消除侧向入射光照射产生的竖直方向电振动引起的黑板弦光(俗称反光)，同时又保留了从黑板表面漫反射来的非偏振光，使板书的色彩柔和、浓重，被人看得清清楚楚。



图I为目前已有偏光镜的设计原理图。目前市场上销售的偏光眼镜3,适合由正前方(或正上方)入射的自然光1，经水平(或竖直)面反射成偏振方向水平的偏振光2，该偏振光无法通过偏振轴成竖直方向的偏光眼镜3。图2为“消除黑板反光的眼镜(夹片)”的设计原理图。由侧向入射的自然光1，经反射面反射成偏振方向竖直的偏振光2，它将无法通过偏振轴成水平方向的偏光眼镜3。图3为“消除黑板反光的偏光眼镜”的实物图。磨制(贴膜)好的偏光镜片2安装在镜架I上(镜架的外观可自由选择，不限定就是图3中I的式样)，使眼镜正常使用时，其镜片的偏振轴成水平方向。图4为“消除黑板反光的偏光眼镜夹片”的实物图。切割好的偏光镜片2安装在夹片架I上(夹片架的外观形式等可自由选择，不限定就是图4中I的式样)，使眼镜夹片正常使用时，其镜片的偏振轴成水平方向。图5展示说明书中各处所述“正常使用时”的使用状态示范。
具体实施例方式实施例一消除黑板反光的偏光眼镜(如图3)的配制方法I)验光，确定度数(包括平光)，选取相应度数的偏光镜片；2)选取合适的镜架1，根据镜架制作磨制镜片的模板；3)确定偏光镜片的偏振方向，利用中心定位仪定位偏振方向，使磨制后的镜片2装配到镜架I上成为成品眼镜(如图3)正常使用时(参照图5)，其偏振轴成水平方向；4)将定位好的镜片经磨片机磨制成形，然后把已成形的镜片2倒边、倒角、抛光、装配上镜架I、清洗、检验，制成合格眼镜。实施例二 消除黑板反光的眼镜夹片(如图4)的配制方法I)选取制作眼镜夹片的偏振镜片；2)选取夹片架I，制作夹片的模板；3)确定偏振镜片的偏振方向，利用中心定位仪定位偏振方向，使切割后的偏振镜片2装到夹片架I上成为成品夹到眼镜上正常使用时(如图5)，其偏振轴成水平方向；4)依据夹片模板将偏振镜片切割成形、倒边、倒角、抛光、装配上夹片架、清洗、检验，制成合格的眼镜夹片(如图4)。实施例三消除黑板反光的贴膜眼镜的偏振膜的贴膜方法如下I)选取带有不干胶的偏振贴膜；2)取下已磨制好的普通眼镜的镜片；3)确定偏振膜的偏振方向，并将偏振膜贴到眼镜片上，使贴制后的镜片装配到镜架上成为成品眼镜正常使用时，其偏振轴成水平方向；
4)将镜片上多余的贴膜切除，然后把贴好成形的镜片装配上镜架，清洗、检验，制成合格的贴膜偏光眼镜(同图3)。·
权利要求
1.一种消除黑板反光的偏光眼镜、眼镜夹片及它们的配制方法，该眼镜(夹片)是由偏光镜片和镜(夹片)架装配而成，其特征是确定偏振镜片的偏振方向，利用定位仪定位偏振镜片的偏振方向，使磨制后的偏振镜片装配到眼镜架(或夹片架、或将偏振膜贴到磨制好的普通镜片)上成为成品正常使用时，其偏振轴成水平方向，即刚好与侧向入射光照射产生的弦光(竖直偏振光)的偏振方向垂直，偏振片与各类球(柱)镜组合设计配制此类眼镜，适用于近视、远视、弱视、散光等各类人群使用。
2.根据权利要求I所述的偏光眼镜(夹片)的配制方法，其特征在于定位偏振镜片的偏振方向，使磨制后的偏振镜片装配到眼镜架(或夹片架、或将偏振膜贴到磨制好的普通镜片)上成为成品正常使用时，其偏振轴成水平方向。
3.根据权利要求I所述的偏光眼镜夹片，其特征在于装配在眼镜夹片上的偏振镜片的偏振轴的方向，在正常使用时成水平方向。
4.根据权利要求I所述的偏光眼镜，其特征在于偏光眼镜可直接用偏振球(柱)镜片，配制成偏振轴成水平方向的偏光眼镜；也可用偏振膜贴到配制好的普通眼镜的镜片上，制作成偏振轴成水平方向的偏光眼镜；还可以用偏振镜片直接配制成偏振轴成水平方向的零度(俗称平光)偏光眼镜。
5.根据权利要求4所述的“偏振轴成水平方向”，其特征在于配制好的偏光眼镜在正常使用时，其偏振轴所在位置为水平方向。
全文摘要
一种消除黑板反光的偏光眼镜和眼镜夹片及它们的配制方法。其核心方法是确定偏振镜片的偏振方向，利用定位仪定位偏振镜片的偏振方向，使磨制后的偏振镜片装配到眼镜架(夹片架、或将偏振膜贴到普通眼镜镜片)上制成成品使用时，其偏振轴成水平方向。用该眼镜3(夹片)看侧向光1照射的目标(如黑板板书)时，不仅不受弦光2影响，目标色彩柔和、浓重，看得清楚，而且近视、远视、散光等各类人群使用均很方便。
文档编号G02C13/00GK102879921SQ20121042504
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月21日 优先权日2012年10月21日
发明者陈利 申请人:陈利