[发明专利]液晶太阳镜的变色控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳镜，体涉及一种液晶太阳镜自动变色的控制方法及装置

背景技术

变色太阳镜可保护眼睛不受外界强光刺激，传统变色镜是采用光敏材料做镜片，利用光至变色的特性调节镜片透过率，光敏特性的变色眼镜通常工作在紫外光波段，在含有紫外光的阳光下，其镜片内发生光化学反应，使镜片透过率下降，镜片变暗，这类变色镜在遇到周围环境光突变时，如进入室内和隧道等，不能很快自动调节镜片的透过率，导致配带者视线减弱，看不清周围的环境。这是由于光敏变色太阳镜的变色时间一般为几秒到几十秒的范围；而褪色时间略长，一般在几分钟到几十分钟的范围。与人的瞳孔调节以适应照明变化所需要的时间相比，其响应时间太长。不能适应人眼的需求。而且，这类眼镜在滤掉紫外线被的阳光下，就不能发生变色的化学反应，例如在汽车挡风玻璃后面，尽管阳光耀眼，但眼镜就不会变暗。

现有技术中另一类太阳变色镜是用液晶做镜片，通过改变加在液晶镜片上的电压改变镜片的光透过率，这类太阳变色镜通常都需要设置电池、光强传感器、A/D转换电路或运算放大器、方波发生器等，或者设置开关以手动改变加在液晶镜片上的控制电压，存在电路系统体积过大、耗电大的问题，而且电池必需定期更换，既增加了眼镜的使用成本，而且体积过大使用又很不方便，所以制约了此类电子眼镜做为民用产品使用的可行性，也是这类产品至今未见商品上市的重要原因之一。

此外这已有技术中有通过提供直流电信号来驱动液晶镜片的，这样可以减少电子元件，但这种电子线路不适合用于液晶镜片，因为当施加直流电信信号时液晶片会发生离子移动，导致出现脱色点，缩短其使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述不足，提供一种能自动随外界光强变化而改变镜片透光率的液晶太阳镜的变色控制方法及装置，使采用这种控制方法及装置的太阳镜结构简单、体积小、耗能少、制作使用成本低。

本发明的进一步目的是提供一种用交流信号驱动液晶镜片的液晶太阳镜的变色控制方法及装置，使采用该控制方法及装置的太阳镜结构简单、体积小、耗能少。

本发明方法包含下述内容：

1、设置可根据光强度传感信号改变输出控制电压的控制模块，将该控制模块输出的控制电压加到液晶镜片的电极上，控制液晶镜片的光透过率；

2、用可接收可见光的光电转换电池为所述的控制模块供电，同时将该光电电池随可见光强度而变化的输出电压作为输入控制模块的光强传感信号；

3、对控制模块的工作电压设置下限阈值和上限阈值，当光电转换电池加到控制模块上的光强传感信号低于工作电压下限阈值时，控制模块不工作，处于休眠状态，当光电转换电池加到控制模块上的光强传感信号高于工作电压下限阈值，并小于上限阈值时，控制模块工作，输出随光强传感信号辐值变化的控制电压。

本发明方法的进一步方案包含下述内容：

4、所述的控制模块用嵌在其中的软件将输入的光强度传感信号转换成辐值随光强传感信号幅值变化的交流控制信号加到液晶镜片的电极上。

采用上述方法的本发明装置由液晶镜片、控制模块和光电转换电池组成，所述控制模块的控制电压输出端与液晶镜片的电极电连接，向液晶镜片施加控制电压，所述光电转换电池的电压输出端与控制模块的电压输入端连接，用于向控制模块输入随光强变化的光强传感信号，同时向控制模块供电。

本发明装置的进一步方案是：所述的控制模块包括印刷电路板和装在印刷电路板上的数字集成电路控制芯片，所述液晶镜片的电极通过印刷电路板与集成电路控制芯片的控制电压输出端电连接，所述光电转换电池的电压输出端通过印刷电路板与集成电路控制芯片的电压输入端电连接。

本发明装置的再进一步方案是：所述的数字集成电路控制芯片是CPU芯片。

液晶镜片在可见光范围内的透过率与加在其两电极上的控制电压相关：当控制电压超过设定的控制电压阈值且低于控制电压的设定最大值时，透过率会随控制电压的升高而降低，利用该特性，本发明用控制模块控制加在液晶镜片上的电压，达到变色的目的；而且本发明利用光电转换电池具有将光能转换为电能，且其输出电压可随光强度变化的特性，用光电转换电池为控制模块提供光传感信号和电源，也就是说用光电转换电池一种部件代替了传统电池与光强传感器两种部件的功能。