[发明专利]光学控制设备及其制备方法

说明书

背景技术

所谓的自动变光滤光器通常用于例如焊接的应用，此时需要阻挡高强度的入射光。典型的自动变光滤光器可以可控制地从不经受高强度光时的明亮(相对透明)状态变为暴露在这种光下时的黑暗(相对不透明)状态。这种自动变光滤光器通常由沿着同一光程对齐的一个或多个偏振层和一个或多个液晶单元的组合构造而成。

在液晶单元中，液晶材料的分子通常沿优选方向对齐。通常通过在液晶材料的每一侧均使用定向层来实现此定向。定向层通常为聚合物膜(如聚酰亚胺)，聚合物膜沿单一方向机械地摩擦，从而得到取向的结构，该结构对液晶材料赋予定向作用。然后可通过施加电场来改变液晶材料的定向，以便调控液晶单元的光透射率。

已发现当发色材料沉积并干燥从而形成高度取向的结构时，发色材料可在液晶单元中用作定向层。另外，多色性染料已掺入到发色材料中，使得经过干燥并取向的发色材料可以充当偏振层。因此，其中含有多色性染料的发色材料可以形成可起到组合定向层/偏振层的作用的单一层。

发明内容

通过本文公开的方法可以在柔性基底上形成(如涂覆并干燥)取向的发色材料层，然后将其从柔性基底物理地转移到接纳基底，从而形成用于在液晶单元中使用的定向层。如果发色材料中存在多色性染料，则取向的发色材料可起到用于在液晶单元中使用的偏振层的作用。本文还公开了弯曲的液晶单元。

因此，在一个方面，本文公开了光学控制设备，该光学控制设备包括：光学透明的第一基底，其至少包括弯曲的第一主表面；导电层，其与第一基底的弯曲的第一主表面相邻；定向偏振层，其与导电层相邻，其中定向偏振层包含取向的发色材料，该取向的发色材料还包含至少一种多色性染料；光学透明的第二基底，其至少包括弯曲的第一主表面，其中第一基底的弯曲的第一主表面和第二基底的弯曲的第一主表面配合，从而在这两者之间限定腔体；和，介于定向偏振层和第二基底的弯曲的第一主表面之间的液晶材料层，该液晶材料层与定向偏振层接触。

因此在另一方面，本文公开了制备光学控制设备的方法，该方法包括：提供柔性基底；将发色材料沉积在柔性基底上并干燥该发色材料，从而形成取向的发色材料层；提供第一基底，所述第一基底具有至少第一主表面；在取向的发色材料层和第一基底的第一主表面之间提供固化性粘合剂层和导电层；将其上具有取向的发色材料层的所述柔性基底、与所述第一基底的所述第一主表面、所述固化性粘合剂层和所述导电层牵引到一起，从而形成层合结构；固化所述粘合剂；以及，将柔性基底与取向的发色材料层分开。

通过下文对示例性实施例的具体描述，将更充分地理解本发明的这些和其它特征和方面。应当理解，上述说明和以下的详细说明是示例性的，并且不是对本说明的限制。

附图说明

图1为示意性剖面侧视图，示出本文所公开的示例性方法。

图2为示意性剖面侧视图，示出本文所公开的示例性方法。

图3为示意性剖面侧视图，示出本文所公开的示例性方法。

图4为示意性剖面侧视图，示出本文所公开的示例性方法。

图5为示意性剖面侧视图，示出本文所公开的示例性子组件。

图6为示意性剖面侧视图，示出本文所公开的示例性子组件。

图7为示意性剖面侧视图，示出示例性液晶单元。

图8为示意性剖面侧视图，示出示例性液晶单元。

图9为透视图，示出示例性的个人防护装置，该个人防护装置包括具有至少一个液晶单元的自动变光滤光器。

除非具体指出，否则附图和图中的元件均未按比例绘制。在附图中，始终使用相同的附图标记表示相同的结构。尽管在本公开中可能使用了例如“顶部”、“底部”、“上面”、“下面”、“上方”、“下方”、“前部”、“背部”、“第一”和“第二”的术语，但应当理解，除非本文指出，否则这些术语仅在其相对含义下使用。特别应当指出的是，如本文所用，相对于层指出的术语“邻近”表示物理地相互靠近，但不排除在描述为邻近的层之间存在一个或多个附加的层。如本文所用，相对于层的术语“设置”表示物理地相互靠近并相互接触的层。

具体实施方式