CN2362142Y - 微电子防眩眼镜 - Google Patents
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Abstract
一种微电子防眩眼镜,包括镜架和镜框,其镜片为液晶片,液晶片通过两端的电极与变光控制装置相接。变光控制装置的振荡器一路经缓冲驱动器接与非门电路,另一路缓冲器和单稳态电路接与非门电路,光电检测器接于单稳态电路中,与非门电路的输出与液晶片两端电极相接。本实用新型灵敏度高,响应速度快,眼睛无疲劳和不适感,就可靠拦截强光,暗光下或夜间视物清晰,电路整体体积小,工作稳定、可靠。
Description
本实用新型涉及一种微电子防眩眼镜。
目前,以光-电信号来控制镜片变色的电子变光眼镜,一般都由强光通过光敏元件产生电讯号来控制镜片变色。由于其变色响应是在强光产生以后,所以,这类变色镜存在的普遍缺点是:响应速度慢,透光率较低,在光线较暗的场合或夜间视物不够清晰,其灵敏度亦相对较低。现有无级差电子变光眼镜,其灵敏度、透光率及变光速度虽有所提高,但电路元件体积仍较大,导致电子元件和电源部分分设于镜框和镜腿上。这样,不仅镜框及镜腿形状较宽、材质受限,且电源易出现接触不良现象。现有变光眼镜的应用范围也具有一定局限性,使用成本相对较高。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处,而提供一种更进一步提高了灵敏度及透光率,变光速度与人眼对光变的适应速度相符,体积小,镜框、镜腿、形状、材质不限,工作稳定、可靠,适用面广,使用成本低的微电子防眩眼镜。
本实用新型的目的可通过以下措施来达到:
一种微电子防眩眼镜,包括镜架和设于其上的镜片,所述镜片为液晶片LCD,其通过两端的电极3即电极A、B与变光控制装置相接;所述变光控制装置包括光电检测器9和振荡器8,其特殊之处在于,所述电源16经升压变换器15与振荡器8相接,所述振荡器8的输出一路经缓冲驱动器12接与非门13输入端,另一路经缓冲器10接单稳态振荡器11,所述光电检测器9为光敏电阻Rp,其接于单稳态振荡器11的时间常数电路中,所述单稳态振荡器11的输出一路接与非门13的输入端,另一路和与非门13的输出一起接于与非门14的输入端,所述电极A、B分别接于与非门13、14的输出端。
本实用新型的升压变换器15可包括依次相接的自激振荡器T9和放大整流电路T10,所述放大整流电路T10包括三极管T及分别接于其输入、输出端的电感L、电容C4,所述三极管T的集电极与电容C4的正极间接有二极管D2。
本实用新型缓冲驱动器12可由相串接的触发器T3和反向器T5构成。
本实用新型单稳态振荡器11可由单稳振荡器T8及由光敏电阻Rp和电容C3构成的其时间常数电路组成。
本实用新型缓冲器10可包括依次串接的反向器T4、电容C2和二级管D,电容C2和二极管D的接点与地之间接有电阻R3。
附图图面说明如下:
图1为本实用新型液晶片的结构示意图;
图2为本实用新型变光控制装置的原理框图;
图3为本实用新型变光控制装置的电路原理图。
下面将结合附图对本实用新型作进一步详述:
参见图1,液晶片LCD的中心是由两层玻璃2和设于其四周的胶框7构成的盒体,液晶体5封装于盒体内,为增强耐压力,液晶体5内设置有微晶玻璃棒6,玻璃2内侧设有取向层4,电极3设于玻璃2与取向层4之间,玻璃2外侧设有偏振板1。当一束光线入射到液晶片LCD上后,偏振板1只允许和自己偏振方向相同的光线通过,两电级3即电极A、B不加电时,液晶体5可使光线通过;两电极A、B加电时,液晶体5变黑,可阻挡光线通过。液晶体5的通光量与外加电场有关,因此,在一定范围内改变场强,可实现对光通量的控制。
参见图2,接通电源16,电流输入升压变换器15,经变换器15升压后输入变光控制装置的振荡器8产生一标准矩形脉冲,其一路经缓冲驱动器12输入与非门13,另一路经缓冲器10输入单稳态振荡器11,光电检测器9与单稳态振荡器11相接,单稳态振荡器11的输出分别接与非门13、14的输入端,与非门13的输出一路直接接电极A,另一路与单稳态振荡器11的输出一起经与非门14输出接电极B,光电检测器9在不同光强照射下,可改变单稳态振荡器11输出脉冲的宽度,从而导致对液晶片LCD激励与不激励时间的相对变化,即当激励时间减少时,不激励时间增大,这一连续变化使液晶片的透光产生无级变化,从而可实现无级变光。
参见图3,电源输入升压变换器15,经其自激振荡器T9,产生矩形脉冲,再经放大整流电路T10放大、整流,可将电源16的1.5V电压升至3V。放大整流电路T10包括三极管T,其输入端接有电感L,输出端接有电容C4,三极管T的集电极与电容C4正极间接有二极管D2。现有的无级电子变光镜,其电源电压最小也需3V,本实用新型则用1.5V电源,故其电源体积可大大减小。振荡器8是由反向器T1~T2、电阻R1~R2和电容C1构成的RC振荡电路,电阻R1用于稳定工作点,振荡频率由电阻R2和电容C1的乘积决定,一般该振荡频率取70~100Hz。振荡器8的反向器T1、T2可采用CD4009六个反向器的两个,振荡器8也可用C17555或自激多谐振荡器。振荡器8产生的标准矩形脉冲,其一路经缓冲驱动器12缓冲隔离后输入与非门13即T6,另一路经缓冲器10缓冲隔离后输入单稳态振荡器11。缓冲驱动器12由触发器T3和反向器T5构成,反向器T5起缓冲隔离作用,触发器T3用于二分频电路负沿触发,可由CD4011B双与非门构成。其可使电子元件的集成化易于实现。缓冲器10是由反向器T4、电容C2、二极管D及电阻R3构成的触发缓冲隔离电路。反向器T4、T5可采用CD4009六个反向器的两个。单稳态振荡器11主要由单稳振荡器T8构成,其可采用MC14538,也可采用C17555。光电检测器9采用光敏电阻Rp,其同时是单稳态振荡器11定时电路中的电阻,与电容C3构成单稳态时间常数电路,在不同光强照射下,光敏电阻Rp的变化可改变单稳态振荡器T8输出脉冲的宽度。光敏电阻Rp的变化范围可为5KΩ~200KΩ,单稳振荡器T8的输出脉冲一路进入与非门T6,另一路与非门T6的输出一起输入与非门T7即与非门14,两端接液晶片的电极A、B分别接与非门T6的输出端和与非门T7的输出端,光照强度变化使单稳振荡器T8的输出变化,通过与非门T6、T7驱动镜片进行变色。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点:
①电路结构简单,体积小,重量轻。
②频率范围大,使得灵敏度和透光率更高,应用范围更广,不仅可用作太阳镜、夜视镜等防眩镜,还可用作微机操作、收看电视等的护目镜。
③增设升压变换器,可降低所用电源电压,从而可使用体积较小的电池,使整个电路体积大大减小。
④电路集成化程度高,体积非常小,电源及电子元件均可集中设置于镜框上,电路中无疲劳、易损件,电源供电长期稳定、可靠。且使镜腿、镜框不仅可采用非金属材料制做,亦可采用金属等材料,镜腿、镜框形状亦可随意设计。
⑤在强光出现人眼还未感应时,本实用新型镜片即开始由白至黑进行渐变,变光无级差,强光靠近人眼有感应时,镜片已变黑可拦截强光。
⑥变光速度符合人眼对光变适应的速度,眼睛不易疲劳,感觉舒适。
Claims (5)
1、一种微电子防眩眼镜,包括镜架和设于其上的镜片,所述镜片为液晶片LCD,其通过两端的电极A、B与变光控制装置相接;变光控制装置与电源(16)相接,所述变光控制装置包括光电检测器(9)及与电源(6)相接的振荡器(8),其特征在于:所述电源(16)经升压变换器(15)与振荡器(8)相接,所述振荡器(8)的输出一路经缓冲驱动器(12)接与非门(13)输入端,另一端经缓冲器(10)接单稳态振荡器(11),所述光电检测器(9)为光敏电阻Rp,其接于单稳态振荡器(11)的时间常数电路中,所述单稳态振荡器(11)的输出一路接与非门(13)的输入端,另一路和与非门(13)的输出一起接于与非门(14)的输入端,所述电极A、B分别接于非门(13)、(14)的输出端。
2、如权利要求1所述的微电子防眩眼镜,其特征在于:所述升压变换器(15)包括依次相接的自激振荡器T9和放大整流电路T10,所述放大整流电路T10包括三极管T及分别接于其输入、输出端的电感L、电容C4,所述三极管T的集电极与电容C4的正极间接有二极管D2。
3、如权利要求1所述的微电子防眩眼镜,其特征在于:所述缓冲驱动器(12)由相串接的触发器T3和反向器T5构成。
4、如权利要求1或2或3所述的微电子防眩眼镜,其特征在于:所述单稳态振荡器(11)由单稳振荡器T8及由光敏电阻Rp和电容C3构成的时间常数电路组成。
5.如权利要求4所述的微电子防眩眼镜,其特征在于:所述缓冲器(10)包括依次串接的反向器T4、电容C2和二极管D,电容C2和二极管D的接点与地之间接有电阻R3。
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1998
- 1998-09-08 CN CN 98232990 patent/CN2362142Y/zh not_active Expired - Fee Related
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