CN109001916A - 智能变色眼镜以及控制智能变色眼镜进行变色的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了智能变色眼镜以及控制智能变色眼镜进行变色的方法。具体的，本发明提出了一种智能变色眼镜，包括：镜架，以及夹设在所述镜架上的镜片；电致变色组件，所述电致变色组件设置在所述镜片上，所述电致变色组件包括相对设置的第一电极层和第二电极层，以及设置在所述第一电极层和所述第二电极层之间的电致变色功能层，所述电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区；以及变色控制单元，所述变色控制单元设置在所述镜架上与所述电致变色组件电性连接，并被配置为可接收驱动所述电致变色组件进行变色的控制信号。由此，该智能变色眼镜可以同时呈现多种颜色，且使用性能良好。

Description

智能变色眼镜以及控制智能变色眼镜进行变色的方法

技术领域

本发明涉及智能设备领域，具体地，涉及智能变色眼镜以及控制智能变色眼镜进行变色的方法。

背景技术

日常生活中，为了美观和保护视力，很多人会选择佩戴太阳镜，一方面，太阳镜可以抵挡户外强烈的阳光，减少紫外线、蓝紫光以及过强的光线对眼睛的损害；另一方面，太阳镜的颜色丰富，款式多样，可以提升时尚感和用户体验。

电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料为电致变色材料，其在信息、电子、国防、建筑以及生活等方面都有广泛的用途。

然而，目前的基于电致变色功能的眼镜或太阳镜仍有待改进。

发明内容

本发明是基于发明人的以下发现而完成的：

发明人发现，目前的太阳镜，其使用性能以及外观等方面还不能满足用户的需求。目前的太阳镜，通常通过染色或涂色的方法制备，即通常是在镜片制作过程中加上一些化学物质，让镜片呈现色彩，或者直接将颜色涂在制备好的镜片表面，用以吸收特定波长的光线，减小紫外线、蓝紫光以及强光对人眼的损害。利用上述方法制备的太阳镜，其被制作好之后，颜色就固定了，不能再发生变化，太阳镜的颜色效果相对单一，而且，该太阳镜不能随着外部光线以及紫外线的强弱来灵活调整太阳镜的透光度，使用不够智能。将电致变色材料或者光致变色材料应用到眼镜中，可以使眼镜的透过率随着外界光线强度或紫外线强度的变化而发生变化，使用较为智能，然而发明人通过深入研究发现，上述方案制备的变色眼镜，其在某一固定光线强度和/或紫外线强度下，仍然只能呈现一种颜色，不能同时呈现多种颜色的撞色效果，外观不够酷炫，并且不能同时吸收多个波段的光线，太阳镜的使用性能(即保护眼睛不受太阳光损害的性能)仍然比较有限。因此，如果能提出一种智能变色眼镜，可以利用电致变色材料在镜片上同时形成不同颜色的撞色效果，将能极大地丰富太阳镜的外观，并且能提高太阳镜的使用性能，将在很大程度上解决上述问题。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种智能变色眼镜。根据本发明的实施例，该智能变色眼镜包括：镜架，以及夹设在所述镜架上的镜片；电致变色组件，所述电致变色组件设置在所述镜片上，所述电致变色组件包括相对设置的第一电极层和第二电极层，以及设置在所述第一电极层和所述第二电极层之间的电致变色功能层，所述电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区；以及变色控制单元，所述变色控制单元设置在所述镜架上与所述电致变色组件电性连接，且被配置为可接收驱动所述电致变色组件进行变色的控制信号。由此，该智能变色眼镜可以在同一光线强度和/或紫外线强度下实现不同颜色的撞色效果，外形酷炫，丰富了眼镜的外观效果，并且该智能变色眼镜可以随着外界光线以及紫外线强度的变化实现智能变色，使用性能良好。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种控制智能变色眼镜进行变色的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：基于变色控制单元接收到的控制信号，控制设置在镜片上的电致变色组件进行变色，其中，所述电致变色组件包括相对设置的第一电极层和第二电极层，以及设置在所述第一电极层和所述第二电极层之间的电致变色功能层，所述电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区。由此，使用该方法可以简便地控制智能变色眼镜进行智能变色，进一步提高了智能变色眼镜的使用性能。

附图说明

图1显示了根据本发明一个实施例的智能变色眼镜的结构示意图；

图2显示了根据本发明一个实施例的智能变色眼镜的部分结构示意图；

图3显示了根据本发明另一个实施例的智能变色眼镜的部分结构示意图；

图4显示了根据本发明一个实施例的电致变色组件的结构示意图；

图5显示了根据本发明另一个实施例的电致变色组件的结构示意图；

图6显示了根据本发明又一个实施例的智能变色眼镜的部分结构示意图；

图7显示了根据本发明又一个实施例的电致变色组件的结构示意图；

图8显示了根据本发明又一个实施例的电致变色组件的结构示意图；

图9显示了根据本发明另一个实施例的智能变色眼镜的结构示意图；

图10显示了根据本发明一个实施例的控制智能变色眼镜进行变色的方法流程图；

图11显示了根据本发明另一个实施例的控制智能变色眼镜进行变色的方法流程图；以及

图12显示了根据本发明又一个实施例的控制智能变色眼镜进行变色的方法流程图。

附图标记：

100：镜架；110：镜腿；120：镜框；130：弹簧触点式开关；200：镜片；300：变色控制单元；310：光传感器；320：处理器；330：驱动电路；400：电致变色组件；410：变色分区；10：第一电极层；11：第一子电极；30：第二电极层；31：第二子电极；20：电致变色功能层；21：电致变色层；22：电解质层；23：离子储存层；24：电致变色分区；40：第一基板；50：第二基板；60：光学胶层。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种智能变色眼镜。根据本发明的实施例，参考图1以及图2，该智能变色眼镜包括：镜架100以及夹设在镜架100上的镜片200，还包括变色控制单元300以及设置在镜片200上的电致变色组件400，其中，变色控制单元300与电致变色组件400电性连接(图中未示出)，并且可以接收驱动电致变色组件400进行变色的控制信号；电致变色组件400具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区410(如图2所示出的3个)。根据本发明的实施例，参考图3，电致变色组件400包括相对设置的第一电极层10和第二电极层30，以及设置在第一电极层10和第二电极层30之间的电致变色功能层20。由此，该智能变色眼镜可以在同一光线强度和/或紫外线强度下实现不同颜色的撞色效果，外形酷炫，丰富了眼镜的外观效果，并且该智能变色眼镜可以随着外界光线以及紫外线强度的变化实现智能变色，使用性能良好。

为了方便理解，下面对根据本发明实施例的智能变色眼镜能实现上述技术效果的原理进行说明：

如前所述，目前通过染色或涂色的方法制作的太阳镜，被制作好之后，颜色就固定了，不能再发生变化，太阳镜的颜色效果相对单一，而且，该太阳镜不能随着外部光线以及紫外线的强弱来灵活调整太阳镜的透光度，使用不够智能。利用光致变色材料或者电致变色材料制备的眼镜，虽然眼镜的透过率可以随着外界光线强度或紫外线强度的变化而发生变化，但是在某一固定光线强度和/或紫外线强度下，眼镜仍然只能呈现一种颜色，不能同时呈现多种颜色的撞色效果，外观不够酷炫，并且不能同时吸收多个波段的光线，眼镜的使用效果仍然比较有限。而根据本发明实施例的智能变色眼镜，通过巧妙的设计，电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区，从而在同一光线强度和/或紫外线强度下，多个变色分区可以呈现不同的颜色，并且，多个变色分区的颜色可以随着电压的方向和大小的改变发生变化，从而使该智能变色眼镜可以呈现多种不同颜色的撞色效果，极大地丰富了眼镜(太阳镜)的颜色以及外观效果，提升了产品的表现力，并且多个不同颜色的变色分区可以同时吸收多个波段的太阳光线，进一步提高了太阳镜保护眼睛不受太阳光损害的性能。

根据本发明的实施例，参考图4，电致变色功能层20可以包括依次设置的电致变色层21、电解质层22以及离子储存层23，且电致变色层21由有机电致变色材料形成。由此，该电致变色层21可以呈现丰富多彩的颜色变化，进一步提高了眼镜的使用性能。根据本发明的实施例，形成电致变色层21的有机电致变色材料可以为导电聚合物，例如可以为聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、聚咔唑、聚呋喃、聚吲哚及其衍生物等，由此，由该导电聚合物形成的电致变色层21，其呈现的颜色多样，且变色时间短，从施加电压到完全变色只需要1秒时间，时效性提高。根据本发明的实施例，电致变色层21的厚度不大于200nm。发明人发现，电致变色层的厚度高于上述值时，会导致变色时间加长，影响电致变色的效果。由此，将电致变色层的厚度设置在上述范围时，可以使变色时间控制在较短的范围内，提高时效性。根据本发明的实施例，电致变色层21可以是通过电聚合、热聚合、涂覆或者光聚合形成的。由此，可以利用简单的方法形成电致变色层21。

根据本发明的实施例，参考图5，电致变色组件400进一步包括：第一基板40以及第二基板50，其中，第一基板40设置在第一电极层10远离电致变色功能层20的一侧，第二基板50设置在第二电极层30远离电致变色功能层20的一侧。根据本发明的实施例，第一基板40以及第二基板50分别独立地由柔性材料形成。由此，该第一基板40以及第二基板50具有柔性，形成的电致变色组件400整体也具有柔性，进而有利于后续将该电致变色组件400粘贴在不同形状的镜片(例如平面镜片、近视镜片、远视镜片等)上，简便地制成多功能的电致变色眼镜。根据本发明的实施例，形成第一基板40以及第二基板50的具体材料不受特别限制，只要其具有柔性并且是透明的即可，由此，第一基板40以及第二基板50不会影响光线的透过，并且电致变色层21的颜色及颜色的变化可以透过第一基板40以及第二基板50呈现出来，进一步提高了眼镜的使用性能。根据本发明的实施例，形成第一基板40以及第二基板50的柔性材料可以为塑胶，更具体的，可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚碳酸酯，由此，可以增强电致变色组件的韧性，并且其成本也较为低廉。

根据本发明的实施例，第一电极层10以及第二电极层30是由透明导电材料形成的，由此，该第一电极层10以及第二电极层30不影响光线的透过，并且不影响电致变色功能层20的颜色以及颜色变化，进一步提高了眼镜的使用性能。根据本发明的实施例，形成第一电极层10以及第二电极层30的透明导电材料的具体种类不受特别限制，具体的，可以为金属氧化物薄膜或者纳米银，其中，金属氧化物薄膜可以为氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铟锡锌薄膜的至少之一。由此，第一电极层10以及第二电极层30可以具有良好的导电性以及较高的透明度，进一步提高了眼镜的使用性能。

根据本发明的一些实施例，当采用有机电致变色材料通过涂覆或者热聚合的方法制备电致变色层21时，第一电极层10的方阻可以小于200Ω。由此，该第一电极层10具有良好的导电性能，且使变色时间控制在较短的范围内，并且该第一电极层10具有较高的透明度，可以较好的呈现电致变色层21产生的颜色。根据本发明的另一些实施例，当采用有机电致变色材料通过电聚合的方法制备电致变色层21时，第一电极层10的方阻可以小于50Ω。需要说明的是，由于电聚合对第一电极层10的方阻要求比较严格，方阻较小时电致变色层成膜较均匀且容易成膜，由此，将第一电极层10的方阻控制在小于50Ω的范围内，一方面，可以使电致变色层21更易电聚合到第一电极层10的表面；另一方面，该第一电极层10具有良好的导电性能，方阻较小可以减少能量的损耗，且使变色时间控制在较短的范围内；又一方面，该第一电极层10具有较高的透明度，可以较好的呈现电致变色层产生的颜色。需要说明的是，采用有机电致变色材料通过电聚合的方法制备电致变色层21时，第一电极层10不采用纳米银，因为纳米银会和电化学聚合的电解液发生反应，导致无法电聚合。

根据本发明的实施例，当电致变色层21是由有机电致变色材料形成时，电解质层22可以是由胶状材料构成的，具体的，电解质层22包括胶材、增塑剂、导电离子以及溶剂。由胶状材料形成的电解质层，与液态电解质相比具有高稳定性、寿命长等优点，不会产生鼓泡或者电解液外漏等不良现象，从而可以提高该电致变色组件以及眼镜的使用寿命。根据本发明的实施例，电解质层22中的离子可以与电致变色层21中的有机电致变色材料发生掺杂或脱掺杂，进而使得电致变色层21发生颜色变化。具体的，当给第一电极层10以及第二电极层30施加一定的正电压时，电致变色层21中的有机电致变色材料发生氧化反应，失去电子，电致变色层21中失去的电子迁移到第一电极层10中，电解质层22中的负离子迁移到电致变色层21中，与电致变色层21中的有机电致变色材料发生掺杂，同时电解质层22中的正离子会迁移到离子储存层23中，且第二电极层30中的电子迁移到离子储存层23中，使得电致变色层21发生颜色变化，同时使得整个体系保持电荷平衡。根据本发明的实施例，当未给电致变色组件400施加电压时，电致变色层21呈现的颜色即为其本身吸光的颜色，例如，可以为无色透明的；当给电致变色组件400施加正电压后，电致变色层21中的有机电致变色材料发生氧化反应，物质本身发生改变，吸收的光谱变化，从而呈现另一种颜色，例如可以呈现光透过率较低的颜色，例如，灰色，褐色，黑色等。根据本发明的实施例，当给发生颜色变化后的壳体施加负电压时，电致变色层21中的有机电致变色材料会发生还原反应，迁移的离子和电子将迁回到其本来的膜层中，从而变回眼镜原来的颜色，例如眼镜恢复无色透明。

根据本发明的实施例，电解质层22的厚度较厚。由此，可以通过电解质层将电致变色层以及离子储存层隔开，使得迁移的正负离子不会很快汇聚，同时能够隔开第一电极层以及第二电极层中的电子，保证电致变色层变色的稳定性。根据本发明的具体实施例，电解质层22的厚度可以为50-300μm。由此，可以进一步提高电致变色层变色的稳定性。将电解质层22的厚度设计在上述范围内，可以防止电解质层22过薄而导致的击穿等不良，以及可以防止电解质层22过厚而导致的电致变色时间较长、眼镜整体厚度较厚等不良问题。

根据本发明的实施例，离子储存层23的厚度可以为纳米级别。由此，可以使电致变色层发生颜色变化。关于离子储存层的具体厚度值不受特别限制，只要能使电致变色层21发生颜色变化以及整个电致变色组件在不施加电压时较为透明即不影响镜片的变色效果即可。例如，根据本发明的具体实施例，离子储存层23的纯固含量厚度可以为100-700nm。根据本发明的另一些实施例，离子储存层23的纯固含量厚度可以为100-300nm，或者为600nm左右。本领域技术人员能够理解的是，离子储存层23由含有离子膜层的聚合物构成。需要说明的是，上述厚度为离子储存层23中离子膜层的厚度，当制作离子储存层23时，将含有离子膜层的聚合物设置在第二电极层30远离第二基板50的一侧，因此，未干燥时的涂覆厚度会大于上述厚度值。根据本发明的实施例，当离子储存层23为透明状态时，在不影响电致变色效率的情况下，离子储存层23的厚度可以增加，此时离子储存层23的厚度可以为10μm或者大于10μm，只要不影响电致变色效率即可。例如，干燥后的离子储存层23的厚度可以为1微米左右。

根据本发明的实施例，参考图5，电致变色组件400可以进一步包括光学胶层60，光学胶层60可以设置在第一电极层10或第二电极层30远离电致变色功能层20的一侧，具体的，光学胶层60可以设置在第一基板40或第二基板50远离电致变色功能层20的一侧(图5中示出的为光学胶层60设置在第一基板40远离电致变色功能层20的一侧)。根据本发明的实施例，参考图6，电致变色组件400可以通过光学胶层60粘贴在镜片200上。由此，可以简便地将电致变色组件粘贴在镜片上形成智能变色眼镜，操作简便，且适用与各种形状的镜片，适用范围广泛。根据本发明的实施例，镜片200的具体类型不受特别限制，可以包括平面镜片、近视镜片以及远视镜片的至少之一。由此，该智能变色眼镜的适用范围很广，可以在非平面的近视镜片以及远视镜片上实现智能变色，并且可实现多种颜色的撞色效果。需要说明的是，目前的太阳镜镜片多为平面型的，近视镜片以及远视镜片等非平面型的镜片较难实现矫正视力以及防太阳光的一体化，目前的近视太阳镜以及远视太阳镜通常是在镜片外面设置防太阳光的夹片，使用不便，不适合剧烈运动，并且外观较差。而通过在镜片上直接镀膜的方法制备一体化的近视太阳镜以及远视太阳镜时，由于镜片基底不平整，因此工艺上操作比较复杂和困难，并且难以保证镀膜的均匀性和精确性，影响太阳镜的外观和使用性能。而根据本发明实施例的智能变色眼镜，由于电致变色组件是柔性的，因此可以自由切割形状，以适应不同的镜片大小以及镜片形状的需求，并且可以通过光学胶层自由贴合到不同类型的镜片上，操作简便，适用性强，制得的电致变色眼镜可以实现矫正视力和防太阳光的一体化，并且外观良好，使用性能较佳。根据本发明的具体实施例，由于该电致变色组件的第一基板以及第二基板、第一电极层以及第二电极层均是透明的，因此，该智能变色眼镜在某一状态(例如不加电时)可呈现透明状态，从而该眼镜在不需要变色时(例如在室内)，可以作为普通的近视眼镜或远视眼睛使用，极大地方便了用户携带和使用。根据本发明的实施例，光学胶层的具体类型不受特别限制，只要其是透明的并且能够将电致变色组件和镜片贴合即可，例如可以为OCA光学胶。

根据本发明的实施例，参考图2，电致变色组件400可以包括多个变色分区410，从而在同一光线强度和/或紫外线强度下，多个变色分区410可以呈现不同的颜色，并且，多个变色分区410的颜色可以随着电压的方向和大小的改变发生变化，从而使该智能变色眼镜可以呈现多种不同颜色的撞色效果，极大地丰富了眼镜的外观效果，提升了产品的表现力，并且多个不同颜色的变色分区410可以同时吸收多个波段的太阳光线，进一步提高了太阳镜的使用性能。根据本发明的实施例，变色分区410的具体数目不受特别限制，本领域技术人员可以根据所要实现的外观效果进行合理选择，例如，可以为2个，3个，4个等。根据本发明的实施例，变色分区410的设置方向不受特别限制，可以沿镜片的任意一侧向另一侧依次排列。根据本发明的实施例，在电致变色组件400上实现多个变色分区410的具体方法不受特别限制，例如，根据本发明的一些实施例，可以在第一电极层和/或第二电极层上设置多个子电极，多个子电极分别对应多个变色分区，从而通过控制施加在每个子电极的电压不同，即可使不同变色分区的电致变色材料，因变色电压的不同，而呈现不同的电致变色颜色，实现分区变色的目的。具体的，参考图7，可以在第一电极层10上设置多个第一子电极11，在第二电极层30上设置多个第二子电极31，多个第一子电极11和多个第二子电极31可以一一对应，并且分别对应多个变色分区410，通过对多个变色分区410对应的子电极上的电致变色电压进行独立地控制，可以对变色分区所呈现的电致变色颜色进行独立地控制，控制施加在各个子电极上的电压不同时，可以使电致变色组件同时呈现不同颜色的撞色效果，丰富了眼镜的外观效果。例如，根据本发明的具体实施例，参考图7，可以在第一子电极11A以及第二子电极31A之间施加0.4V的电压，此时变色分区410A可以呈现黄色；在第一子电极11B以及第二子电极31B之间施加0.8V的电压，此时变色分区410B可以呈现绿色，在第一子电极11C以及第二子电极31C之间施加1.2V的电压，此时变色分区410C可以呈现蓝色，因此，可在镜片的不同变色分区同时呈现出绿色、黄色等多种颜色，进一步提高了眼镜的外观效果。需要说明的是，根据本发明实施例的电致变色组件以及智能变色眼镜，既可以同时呈现不同的颜色，也可以同时呈现同一种颜色，用户可以根据需要自行设置，例如，可以通过变色控制单元，使施加在各个子电极上的电压相同，进而各个变色分区可以实现同种颜色的外观效果。

根据本发明的另一些实施例，参考图8，在电致变色组件400上实现多个变色分区410的具体方法还可以包括在电致变色层21上设置多个电致变色分区24，多个电致变色分区24分别对应多个变色分区410，其中，多个电致变色分区24中的电致变色材料不完全相同，由此，可以通过在第一电极层10以及第二电极层30给电致变色层21施加同一的电压，而在该同一电压下，各个变色分区410，因电致变色材料不同，从而呈现不同的电致变色颜色，实现分区变色的目的。根据本发明的实施例，多个电致变色分区24之间的厚度偏差可以小于5％。由此，多个电致变色分区24可以在实现不同颜色的撞色效果的同时，又保证了电致变色层20的整体平整性，使镜片的外观效果更佳。

根据本发明的实施例，参考图9，镜架可以包括镜腿110以及镜框120，镜腿110和镜框120可以铰接。根据本发明的实施例，智能变色眼镜还包括变色控制单元300，用于控制镜片上的电致变色组件进行智能变色。根据本发明的实施例，变色控制单元300的设置位置不受特别限制，例如可以设置在镜框110的中间，也可以设置在镜腿120上的任意位置。根据本发明的实施例，变色控制单元300的具体类型不受特别限制，只要能接收驱动电致变色组件进行变色的控制信号即可。

根据本发明的一些实施例，变色控制单元可以包括无线通讯组件，该无线通讯组件可以接收电子设备发射的控制信号，并基于该控制信号控制施加在第一电极层和第二电极层上的电压，进而使该眼镜实现智能变色。具体的，电子设备的类型不受特别限制，例如可以为智能手机、智能手表、可穿戴智能设备、PAD等。具体的，该无线通讯组件的具体类型不受特别限制，例如可以通过蓝牙等信号进行信息的传输。具体的，可以在电子设备上安装应用程序(APP)，该应用程序可以包括具有多种颜色效果的子程序，由此，用户可以根据自身喜好，在该APP上选择不同颜色效果对应的子程序，该电子设备可以发射出该颜色效果对应的控制信号，该无线通讯组件接收到该控制信号后，可以控制施加在第一电极层和第二电极层上的电压，进而可以简便地对智能变色眼镜进行控制。

根据本发明的另一些实施例，该智能变色眼镜可以进一步包括变色按钮，变色按钮可以设置在镜架上，且与变色控制单元电性相连；变色控制单元可以包括驱动电路，该驱动电路可以在变色按钮被按下时，驱动电致变色组件进行变色。由此，通过设置该变色按钮，可以简便地根据需要控制智能变色眼镜是否变色。具体的，在需要变色时，可以按下变色按钮，此时驱动电路导通，可以向电致变色组件的第一电极层以及第二电极层之间施加电压，进而可以使电致变色组件进行变色，并且如前所述，电致变色组件的各个变色分区可以呈现不同的颜色，从而用户可以简便地根据需要控制智能眼镜的颜色效果。

根据本发明的又一些实施例，智能变色眼镜可以进一步包括光传感器和处理器，具体的，光传感器和处理器均可以设置在镜架上。根据本发明的实施例，处理器可以与光传感器以及变色控制单元电性连接，并且，该处理器可以基于光传感器的传感信号，向电致变色单元发出控制信号。根据本发明的实施例，变色控制单元可以包括驱动电路，该驱动电路可以接收前面所述的处理器向电致变色单元发送的控制信号，进而驱动电致变色组件进行变色。根据本发明的实施例，参考图10，智能变色眼镜可以包括光传感器310以及处理器320，变色控制单元可以包括驱动电路330。光传感器310可以对外界环境光进行检测，然后通过处理器320可以对环境光进行判断，进而向驱动电路330发出相应的控制信号，控制电致变色组件400进行智能变色。由此，该智能变色眼镜可以根据外界光线的种类和强度等进行自动智能变色，无需手动调节，进一步提高了该智能变色眼镜的智能性以及使用性能。根据本发明的实施例，光传感器310的具体类型不受特别限制，只要能区分太阳光和灯光，并能检测太阳光以及紫外光的强弱即可。例如光传感器310可以为紫外线传感器，可以为光敏电阻等。发明人发现，目前用电致变色材料制作的眼镜，通常是根据检测到的外界光线的强弱来进行变色，使用还不够智能。例如，在室内灯光下使用时，并不需要眼镜进行变色，因此，根据本发明实施例的智能变色眼镜，光传感器310可以区分太阳光和灯光，并且可以控制眼镜在太阳光下变色，而在灯光下不变色，从而使用更加智能，用户体验更加良好。根据本发明的实施例，驱动电路330可以包括导电线，也可以包括电阻等电学元件，本领域技术人员可以根据需要进行设计，驱动电路330可以分别和电致变色组件400的多个子电极连接，以便根据处理器320发出的控制信号，对多个子电极施加一定的电压，从而控制电致变色层多个变色分区的颜色。

根据本发明的实施例，智能变色眼镜进一步包括电池，电池设置在镜架上，例如可以设置在镜框中间，或者设置在镜腿上，电池可以向前面所述的无线通讯组件、光传感器以及驱动电路供电。根据本发明的实施例，参考图9，镜腿110和镜框120的铰接处还可以设置弹簧触点式开关130，且弹簧触点式开关130设置在电池与驱动电路之间(图中未示出)。由此，可以简便地通过镜腿110的开合，控制弹簧触点式开关130的开合，进而控制是否给电致变色组件施加电压，控制眼镜是否变色。根据本发明的实施例，电池的具体类型不受特别限制，例如电池可以为太阳能电池、有线充电电池或者无线充电电池。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种控制智能变色眼镜进行变色的方法。根据本发明的实施例，使用该方法可以简便地控制前面所述的智能变色眼镜进行智能变色。具体的，该方法包括：基于变色控制单元接收到的控制信号，控制设置在镜片上的电致变色组件进行变色。其中，电致变色组件包括相对设置的第一电极层和第二电极层，以及设置在第一电极层和第二电极层之间的电致变色功能层，电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区。由此，该方法可以简便地控制智能变色眼镜在同一光线强度和/或紫外线强度下实现不同颜色的撞色效果，外形酷炫，丰富了眼镜的外观效果。

根据本发明的一些实施例，变色控制单元可以包括无线通讯组件，该无线通讯组件可以接收电子设备发射的控制信号，并控制施加在第一电极层和第二电极层上的电压。具体的，该无线通讯组件以及电子设备的类型可以与前面描述的相同，在此不再赘述。具体的，可以在电子设备上设置控制眼镜进行智能变色的应用程序(APP)，该应用程序可以包括具有多种颜色效果的子程序，由此，用户可以根据自身喜好，在该APP上选择不同颜色效果对应的子程序，该电子设备可以发射出该颜色效果对应的控制信号，该无线通讯组件接收到该控制信号后，可以控制施加在第一电极层和第二电极层上的电压，进而可以简便地对智能变色眼镜进行控制。

根据本发明的实施例，智能变色眼镜可以包括光传感器以及处理器，参考图11，该方法可以进一步包括以下步骤：

S100：利用光传感器对环境光进行检测

在该步骤中，利用光传感器对环境光进行检测。根据本发明的实施例，光传感器的具体类型可以与前面的描述相同，例如可以为紫外线传感器，可以为光敏电阻等，在此不再赘述。具体的，光传感器对环境光进行检测的部分可以暴露在眼镜外部，如设置在两个镜片之间的镜架中朝向外部的一侧，以便实时地感应外界光线的变化，并作出检测。具体的，光传感器可以检测环境光的种类以及强度，例如可以检测环境光中是否含有紫外线，或者检测环境光中红外线的强度大小，进而可以判断环境光为太阳光还是灯光；光传感器还可以检测环境光的光强。

S200：通过处理器确定环境光的种类和强度

在该步骤中，基于前述光传感器的检测结果，通过处理器确定环境光的种类和强度。根据本发明的实施例，处理器可以将光传感器感应到的光信号、或者光传感器自身感应并转化的电信号，转化为和该处理器预设的信号类型相匹配的电信号数据，以便后续与储存在处理器内的预设的电信号进行比对，确定环境光的种类和强度，进而判断后续执行的变色功能类型。具体的，可以根据环境光中是否含有紫外线或者红外线强度的大小来判断环境光为太阳光还是灯光，可以根据光传感器检测到的光信号的强弱，通过处理器计算得到环境光的光强。

S300：查询预设的控制策略，获取对应的控制信号，对电致变色组件进行控制

在该步骤中，基于前述步骤中，处理器通过信号转化确定的与环境光的种类和强度相关的电信号，查询预设的控制策略，获取对应的控制信号，对电致变色组件进行控制。根据本发明的实施例，参考图12，该步骤可以进一步包括：

S310：基于处理器确定的环境光种类，查询预设的控制策略

在该步骤中，基于处理器确定的环境光种类，查询预设的控制策略，并获取与环境光的种类相关的控制信号。具体的，与环境光的种类相关的控制信号可以包括以下方面：

S10：环境光的种类是灯光

在该步骤中，当处理器确定的环境光的种类信号和预设的控制策略中的灯光信号相匹配时，即可判断环境光的种类为灯光。

S20：禁止启动电致变色组件

在该步骤中，基于前面步骤中的判断结果，获取禁止启动电致变色组件的控制信号，即不给第一电极层以及第二电极层施加电压。此时电致变色组件不启动，即电致变色组件不发生颜色变化。由此，该眼镜以及控制方法可以智能地识别太阳光和灯光，并且使该眼镜在室内使用时，不随着灯光的强弱变化而变色，使用更加智能。

S30：环境光的种类是太阳光

在该步骤中，当基于处理器确定的环境光的种类信号和预设的控制策略中的太阳光信号相匹配时，即可判断环境光的种类为太阳光。

S40：基于处理器确定的环境光强度，查询预设的控制策略

在该步骤中，基于前面判断的结果(环境光的种类为太阳光)，可以继续将处理器确定的环境光的强度信号和预设的控制策略中的光强信号进行匹配，并获取与环境光的强度相对应的控制信号。根据本发明的实施例，处理器确定的环境光强度可以包括多个分级，多个分级对应的光强强度依次增强；与环境光的强度相对应的控制信号也可以包括多个分级变色信号，并且多个分级变色信号可令电致变色组件变色后的透过率依次降低，多个分级与多个分级变色信号一一对应。即：当检测到的光强分级所对应的光强较强时，其所对应的分级变色信号，可令电致变色组件通过变色，呈现颜色较深的颜色，变色后的透过率较低。由此，可以根据不同的光强，控制施加在电致变色组件上的电压大小以及方向不同，进而使电致变色组件呈现不同的颜色，实现智能变色，以便根据实际环境光强度的不同，为人眼提供不同程度的保护。

S50：控制电致变色组件进行变色

在该步骤中，基于前面获取的与环境光的强度相对应的控制信号信号，控制电致变色组件相应地进行变色。根据本发明的具体实施例，如前所述，环境光的强度可以由小到大分为多个等级(例如，按紫外线强度由低到高，预设强度分为弱、中等、强、很强和极强5个等级)，每个等级对应不同的分级变色信号信号(例如，前述5个紫外线等级分别对应A、B、C、D、E 5个变色信号)，当通过处理器确定的环境光的强度在“极强”等级时，启动“E”变色信号，控制驱动电路向电致变色组件施加一定电压，使电致变色组件呈现透过率最低的颜色，例如深褐色，从而最大程度上的起到防紫外线的效果。具体的，当通过处理器确定的环境光的强度在“弱”等级时，启动“A”变色信号，控制驱动电路向电致变色组件施加一定电压，使电致变色组件呈现透过率相对较高的颜色，例如淡黄色。需要说明的是，前述根据本发明实施例的电致变色组件，虽然设定了多个变色分区，多个变色分区可以独立地呈现不同的颜色，但是，多个变色分区也可以进行统一变色，即可以同时呈现相同的电致变色颜色，只要使控制电路向各个子电极施加的驱动电压相同，即可实现多个变色分区统一变色，本领域技术人员可以根据需要进行设置。

根据本发明的实施例，可以在根据本发明实施例的智能变色眼镜上设置变色按钮，从而用户可以简便地通过是否开启变色按钮使眼镜同时呈现多种颜色，即实现分区变色。根据本发明的实施例，在通过处理器确定环境光的种类、并判断环境光的种类是太阳光之后，可以启动变色按钮，比如，用户可以通过触动设置在镜架上的变色按钮简便地启动分区变色功能。根据本发明的实施例，启动变色按钮后，可以控制驱动电路向电致变色组件的多个变色分区提供不同的电压，进而控制多个变色分区呈现不同的颜色。根据本发明的具体实施例，电致变色组件可以包括3个变色分区，启动变色按钮后，驱动电路可以向3个变色分区所对应的子电极施加不同的电压，例如向3个变色分区分别施加0.1V、0.4V、0.8V的电压，从而镜片可以同时呈现出绿色、黄色、蓝色多种颜色的撞色效果，外形酷炫，极大地丰富了眼镜的外观效果，眼镜使用更加智能和多样。

根据本发明的另一些实施例，上述变色按钮，也可以在处理器确定环境光为灯光时，依然控制电致变色组件进行变色。即：用户可以通过触控该变色按钮，在室内(环境光为灯光)环境下进行变色，以满足舞台表演等需求。也即是说，该变色按钮也可以不基于光传感器和处理器，直接令驱动电路控制电致变色组件进行分区变色。例如，用户可以根据自身需要，在想要电致变色组件进行变色时，手动按下变色按钮，即可控制驱动电路向电致变色组件发出控制信号，即向电致变色组件施加电压，实现变色。

综上可知，根据本发明实施例的智能变色眼镜，通过在镜片上设置电致变色组件，电致变色组件包括多个变色分区，并且通过变色控制单元的控制，镜片颜色可以随着外界光强以及紫外线的强弱变化进行智能变色，并且还可以在同一光强或紫外线强度下呈现多种颜色撞色的外观效果，外形酷炫，外观丰富。根据本发明实施例的控制智能变色眼镜进行变色的方法，操作简单，且灵活多样，用户可以根据眼镜的使用场景以及自身喜好和需求等进行多种多样的变色，使用更加方便和智能。并且，根据本发明实施例的智能变色眼镜，可以适用于平面镜片、近视镜片、远视镜片等多种镜片类型，制备简单，性能良好，可以简便地将太阳镜和近视镜一体化，更加方便了用户使用，提升了用户体验。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种智能变色眼镜，其特征在于，包括：

镜架，以及夹设在所述镜架上的镜片；

电致变色组件，所述电致变色组件设置在所述镜片上，所述电致变色组件包括相对设置的第一电极层和第二电极层，以及设置在所述第一电极层和所述第二电极层之间的电致变色功能层，所述电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区；以及

变色控制单元，所述变色控制单元设置在所述镜架上与所述电致变色组件电性连接，并被配置为可接收驱动所述电致变色组件进行变色的控制信号。

2.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，所述电致变色组件进一步包括：光学胶层，所述光学胶层设置在所述第一电极层或所述第二电极层远离所述电致变色功能层的一侧，所述电致变色组件通过所述光学胶层粘贴在所述镜片上。

3.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，所述第一电极层包括多个第一子电极，所述第二电极层包括多个第二子电极，所述第一子电极和所述第二子电极一一对应设置，且所述第一子电极和所述第二子电极之间限定出所述变色分区。

4.根据权利要求3所述的智能变色眼镜，其特征在于，所述电致变色功能层包括依次设置的电致变色层、电解质层以及离子储存层，其中，所述电致变色层具有多个与所述变色分区对应的电致变色分区，多个所述电致变色分区中的电致变色材料不完全相同。

5.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，所述变色控制单元包括无线通讯组件，所述无线通讯组件被配置为可接收电子设备发射的所述控制信号，并控制施加在所述第一电极层和所述第二电极层上的电压。

6.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，进一步包括：

光传感器，所述光传感器设置在所述镜架上；

处理器，所述处理器分别与所述光传感器以及所述变色控制单元电性相连，且被配置为可基于所述光传感器的传感信号，向所述变色控制单元发出所述控制信号；以及

所述变色控制单元包括驱动电路，所述驱动电路被配置为可接收所述控制信号，并驱动所述电致变色组件进行变色。

7.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，进一步包括：

变色按钮，所述变色按钮设置在所述镜架上，且与所述变色控制单元电性相连，

所述变色控制单元包括驱动电路，所述驱动电路被配置为可在所述变色按钮被按下时，驱动所述电致变色组件进行变色。

8.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，所述镜架进一步包括：镜腿以及镜框，所述镜腿以及所述镜框铰接，且所述铰接处设置有弹簧触点式开关，

所述弹簧触点式开关设置在电池与所述变色控制单元之间。

9.根据权利要求1所述的智能变色眼镜，其特征在于，所述镜片包括平面镜片、近视镜片以及远视镜片的至少之一。

10.一种控制智能变色眼镜进行变色的方法，其特征在于，包括：

基于变色控制单元接收到的控制信号，控制设置在镜片上的电致变色组件进行变色，

其中，所述电致变色组件包括相对设置的第一电极层和第二电极层，以及设置在所述第一电极层和所述第二电极层之间的电致变色功能层，所述电致变色组件具有多个可呈现不同电致变色颜色的变色分区。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述变色控制单元包括无线通讯组件，所述控制信号由电子设备发出，所述变色控制单元包括驱动电路，所述控制设置在镜片上的电致变色组件进行变色包括：

利用所述驱动电路基于所述控制信号，控制施加在所述第一电极层和第二电极层上的电压。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述智能变色眼镜包括光传感器以及处理器，所述控制设置在镜片上的电致变色组件进行变色包括：

利用所述光传感器对环境光进行检测；

基于检测结果，通过所述处理器确定所述环境光的种类和强度，并查询预设的控制策略，获取与所述环境光的所述种类和强度对应的所述控制信号；

将所述控制信号发送至所述变色控制单元中的驱动电路，以基于所述控制信号调整施加在所述第一电极层和所述第二电极层上的电压。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括：

首先基于所述处理器确定的所述环境光的所述种类，查询所述预设的控制策略，并获取与所述环境光的所述种类相关的所述控制信号：

当所述环境光的所述种类为灯光时，获取禁止启动所述电致变色组件的所述控制信号；

当所述环境光的所述种类为太阳光时，基于所述处理器确定的所述环境光的所述强度，查询所述预设的控制策略，并获取与所述强度相关的所述控制信号，并控制所述电致变色组件进行变色。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述处理器确定的所述环境光的所述强度包括多个分级，所述多个分级对应的光强强度依次增强；

与所述环境光的所述强度相关的所述控制信号包括多个分级变色信号，所述多个分级变色信号可令所述电致变色组件变色后的透过率依次降低，

所述多个分级与所述多个分级变色信号一一对应。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述智能变色眼镜包括设置在镜架上的变色按钮，所述控制设置在镜片上的电致变色组件进行变色包括：

按动所述变色按钮，向所述变色控制单元发出所述控制信号。