[发明专利]一种全光谱智能自适应护目镜及控制方法

权利要求书

1.一种全光谱智能自适应护目镜，包括镜架(1)与镜片(2)，镜架(1)包括中部连接部(11)、镜框(12)和镜脚(13)，其特征在于，所述的镜片(2)为设有中空层的PC偏光镜片，所述的中空层中装填有液晶材料；

所述的中部连接部(11)外表面上设有环境光传感器，所述的环境光传感器用于检测可见光光通量值和紫外光光通量值并输出为电信号；

所述的中部连接部(11)的内部设有可编程控制器，可编程控制器包括依次串联的输入接口、ARM处理器、输出接口和电压调节器，所述的输入接口用于接收、转换来自环境光传感器的电信号并传输至ARM处理器，所述的ARM处理器用于处理接收到的信号并发出控制指令，所述的输出接口用于将ARM处理器输出的指令信号输出、转换并传输至电压调节器，所述的电压调节器与液晶材料电连接，电压调节器用于调节施加于液晶材料上的电场强度和方向；

所述的镜框(12)和镜脚(13)外表面上设有太阳能电池片，太阳能电池片通过内置于镜框(12)和镜脚(13)内部的线路与电压调节器连接。

2.根据权利要求1所述的一种全光谱智能自适应护目镜，其特征在于，所述的镜框(12)与镜片(2)的接触处设有多个电极，电极的一端与液晶材料接触，另一端通过线路与电压调节器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种全光谱智能自适应护目镜，其特征在于，所述的太阳能电池片为砷化镓太阳电池片。

4.根据权利要求1所述的一种全光谱智能自适应护目镜，其特征在于，所述的太阳能电池片通过胶黏或嵌套的形式固定于镜框(12)和镜脚(13)外表面。

5.根据权利要求1所述的一种全光谱智能自适应护目镜，其特征在于，所述的太阳能电池片的能量密度大于等于35mW/cm²。

6.根据权利要求1所述的一种全光谱智能自适应护目镜，其特征在于，所述的液晶材料的变色响应速度小于等于0.2s。

7.根据权利要求1所述的一种全光谱智能自适应护目镜，其特征在于，所述的环境光传感器包括PIN光敏二极管和微信号CMOS放大器，所述的PIN光敏二极管的相应区间为可见光和紫外光范围。

8.一种用于权1所述的全光谱智能自适应护目镜的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过环境光传感器检测单位面积上的光通量，分别对可见光部分和紫外光部分的光通量进行计算并得到可见光光通量值和紫外光光通量值，并以电信号的形式输送至输入接口；

输入接口将电信号转变为数字信号并输出至ARM处理器中，ARM处理器对该数字信号进行判断，

当可见光光通量值和紫外光光通量值均小于设定的下限阈值时，ARM处理器不向电压调节器输出指令信号，电压调节器处于断开状态，来自太阳能电池片的电能不向外部输出电能，

当可见光光通量值或紫外光光通量值超过下限阈值但小于上限阈值时，ARM处理器向电压调节器发出指令，控制电压调节器向液晶材料输出与光通量值呈正相关的电压值，使得液晶材料的透光率与光通量呈负相关；

当可见光光通量值或紫外光光通量值超过上限阈值时，ARM处理器向电压调节器发出指令，使得液晶材料的透光率降至最低值。

9.根据权利要求8所述的一种用于全光谱智能自适应护目镜的控制方法，其特征在于，ARM处理器将数字信号输出至输出接口，通过输出接口将数字信号转变为电信号并将电信号输送至电压调节器。

10.根据权利要求8所述的一种用于全光谱智能自适应护目镜的控制方法，其特征在于，所述的电压调节器通过与液晶材料接触的电极向液晶材料施加电压。