本發(fā)明涉及通過(guò)使偏振面旋轉(zhuǎn)從而使透射光的色相或者飽和度變化的變色濾光器、以及具備該變色濾光器的眼鏡。更詳細(xì)而言，例如涉及在專用眼鏡的用途中有用的變色濾光器，該專用眼鏡用于通過(guò)使色相或者飽和度變化，從而供色弱者識(shí)別紅色和綠色。

背景技術(shù)：

以往，作為用于供色弱者識(shí)別紅色和綠色的專用眼鏡，例如存在使用了紅色濾光器(或者綠色濾光器)的眼鏡。但是，對(duì)于色弱者來(lái)說(shuō)，并不希望由于使用這樣的專用眼鏡而被他人發(fā)現(xiàn)自己是色弱者。另外，一般而言，由于僅在需要識(shí)別紅色和綠色時(shí)使用專用眼鏡，因此，不時(shí)地戴上眼鏡又摘下眼鏡極其麻煩。

另一方面，在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種電子太陽(yáng)鏡，該電子太陽(yáng)鏡能夠使用紅色用液晶、綠色用液晶以及藍(lán)色用液晶來(lái)對(duì)各種顏色的顯示進(jìn)行控制。但是，該電子太陽(yáng)鏡的用途是顯示符合個(gè)人的喜好、場(chǎng)所、流行時(shí)尚等用戶嗜好的顏色的太陽(yáng)鏡的用途，關(guān)于用于色弱者的專用眼鏡的用途未作出任何考慮。而且，其控制結(jié)構(gòu)使用膽甾相液晶來(lái)反射一部分波長(zhǎng)的光，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，構(gòu)成零部件也多，并不實(shí)用。

此外，專利文獻(xiàn)2雖然涉及液晶顯示面板的領(lǐng)域而非眼鏡，但是公開(kāi)了一種使用了具有特定折射率的向列型液晶的彩色液晶顯示元件。另外，在第[0002]段中，作為現(xiàn)有技術(shù)的一例，說(shuō)明了由具備濾色器的液晶單元以及隔著該液晶單元配置的一對(duì)的偏振膜構(gòu)成的彩色液晶顯示元件通過(guò)使各濾色器各自的光的透射率變化，從而進(jìn)行彩色顯示的內(nèi)容，進(jìn)一步地，在第[0004]段中，說(shuō)明了使用濾色器的以往的彩色液晶顯示面板由于特定波長(zhǎng)的光被濾色器吸收而獲得著色光，因此光的透射率較低，顯示較暗。即，在專利文獻(xiàn)2中僅僅探討了顯示面板的性能，關(guān)于眼鏡等的其他用途并未進(jìn)行任何探討。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2008-181064號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)平10-096887號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明提供一種能夠通過(guò)比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)改變色相或者飽和度的實(shí)用的變色濾光器、以及具備該變色濾光器的眼鏡。

用于解決技術(shù)問(wèn)題的方案

本發(fā)明人為了解決上述技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了深入探討，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)利用偏振面的旋轉(zhuǎn)來(lái)使透射光的色相或者飽和度變化是非常有效的，從而完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明通過(guò)以下事項(xiàng)來(lái)特定。

[1]一種變色濾光器，其具有包含二色性染料的兩個(gè)以上的起偏器、以及支承該起偏器的框架，其中，通過(guò)使向至少一個(gè)起偏器射入的偏振面或者從至少一個(gè)起偏器射出的偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，濾光器的透射光的色相或者飽和度發(fā)生變化。

[2]如[1]所述的變色濾光器，其中，兩個(gè)以上的起偏器中的至少一個(gè)為彩色的起偏器。

[3]如[1]所述的變色濾光器，其中，通過(guò)使至少一個(gè)起偏器本身旋轉(zhuǎn)，使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。

[4]如[1]所述的變色濾光器，其中，通過(guò)介于多個(gè)起偏器之間的液晶器件的電壓控制，使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。

[5]如[1]所述的變色濾光器，其中，所述變色濾光器為色弱者用的顏色識(shí)別工具。

[6]如[5]所述的變色濾光器，其中，通過(guò)使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，透射光從白色光變?yōu)榧t色光或者綠色光。

[7]如[1]所述的變色濾光器，其中，并用濾色器，該濾色器用于轉(zhuǎn)移到基于起偏器的二色性染料的色彩以外的色彩范圍。

[8]一種眼鏡，其具備[1]至[7]中任意一項(xiàng)所述的變色濾光器。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，可提供能夠通過(guò)比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)改變色相或者飽和度的實(shí)用的變色濾光器、以及具備該變色濾光器的眼鏡。特別是能夠提供如下的變色濾光器：在通常的使用狀態(tài)下，使其處于透射光的明度較高的狀態(tài)，而在根據(jù)需要使色相或者飽和度變化的情況下，使其變?yōu)橥干涔獾拿鞫容^低、但飽和度較高的狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的變色濾光器的框架的一個(gè)形態(tài)的主視圖。

圖2是表示本發(fā)明的變色濾光器的框架的一個(gè)形態(tài)的立體圖。

圖3是表示本發(fā)明的變色濾光器的一個(gè)形態(tài)的剖面圖。

圖4是表示本發(fā)明的變色濾光器的固定起偏器的一個(gè)形態(tài)的主視圖。

圖5是表示本發(fā)明的變色濾光器的旋轉(zhuǎn)起偏器的一個(gè)形態(tài)的主視圖。

圖6是表示具備本發(fā)明的變色濾光器的眼鏡的一個(gè)形態(tài)的立體圖。

圖7是表示本發(fā)明的變色濾光器的一個(gè)形態(tài)的剖面圖。

具體實(shí)施方式

<起偏器>

在本發(fā)明中，“起偏器”是指具有偏振能力的部件本身，對(duì)其形狀不作任何限定。另外，在本發(fā)明中，“偏振片”是指在具有光透射性的板狀基材上設(shè)置有起偏器的部件。另外，一般而言，“濾光器”是指，以使射入和透射到濾鏡的光的光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化為目的而使用的濾鏡。而且，在本發(fā)明中，“變色濾光器”是指如下的器件：具有使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，以由此特別使透射光的色相或者飽和度變化為目的。雖然對(duì)起偏器的形狀不作特別限定，但是優(yōu)選為薄膜狀。薄膜狀的起偏器例如只要層疊于期望的基板上并作為偏振片使用即可。作為起偏器的材質(zhì)，例如可列舉出聚酯、聚乙烯醇等的樹(shù)脂。具體而言，能夠優(yōu)選地使用聚酯或者聚乙烯醇的拉伸薄膜。但是，也可以使用拉伸薄膜以外的公知的起偏器。另外，在使用于矯正視力用眼鏡等的特定用途的情況下，也可以根據(jù)需要在帶有度數(shù)的鏡片狀基板上粘貼起偏器。

本發(fā)明中的起偏器包含二色性染料。通常，該二色性染料的長(zhǎng)軸方向的躍遷矩大于短軸方向的躍遷矩，或者短軸方向的躍遷矩大于長(zhǎng)軸方向的躍遷矩，由此，體現(xiàn)出起偏器的功能。對(duì)染料的二色比不作特別限制，只要適當(dāng)使用適于濾光器的具體用途的二色比即可。在本發(fā)明中，能夠使用公知的各種二色性染料。作為染料的種類，例如可列舉出偶氮系染料、蒽醌系染料、二萘嵌苯系染料、靛蒽醌系染料、咪唑系染料等，但是并不僅限于這些染料。

為了使色相或者飽和度變化，優(yōu)選為至少一個(gè)起偏器的二色性染料對(duì)特定可見(jiàn)光的吸收較大，并著有黑色或者灰色以外的顏色。作為著色起偏器的色相，例如可列舉出紅、綠、藍(lán)、青、洋紅、黃。著色起偏器的色彩并不被明度或者飽和度限制。特別是，優(yōu)選組合使用飽和度較低的起偏器和著色起偏器。一般而言，表現(xiàn)為白色、灰色、黑色的飽和度較低的色彩是與其明度的高低無(wú)關(guān)而難以感覺(jué)到色相的差異的色彩。從這一點(diǎn)來(lái)看，在本發(fā)明的變色濾光器中，優(yōu)選為兩個(gè)以上的起偏器中的至少一個(gè)為彩色的(即，不是黑、灰、白等的非彩色的)起偏器。另一方面，例如在以往的液晶顯示元件(例如使用了向列型液晶的彩色液晶顯示元件)中，通常僅使用非彩色(灰色等)的起偏器。這是因?yàn)?，一般的液晶顯示元件并非如本發(fā)明這樣以使色相或者飽和度變化的功能為目的。

在本發(fā)明中，彩色是指飽和度c*為5以上的顏色。在色弱者用途中，為了增大由起偏器的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的飽和度變化，彩色起偏器的飽和度c*越大越好，優(yōu)選為10以上，更優(yōu)選為15以上。另外，在色弱者用途中，考慮到使用者的易視度，濾光器的明度盡量越高越好，因此，優(yōu)選彩色的起偏器的明度l*較高。具體而言，明度l*優(yōu)選為50以上，更優(yōu)選為60以上。但是，當(dāng)增大彩色的起偏器的飽和度c*時(shí)，光的吸收量會(huì)增加，因此，一般而言，存在著彩色的起偏器的明度l*下降的趨勢(shì)。從這一點(diǎn)來(lái)看，難以無(wú)止境地增大飽和度c*與明度l*之和(c*+l*)，在色弱者用途中，作為彩色的起偏器，c*+l*為110以下的起偏器是實(shí)用的。另一方面，由于彩色的起偏器的飽和度c*和明度l*均是越高越好，因此，在色弱者用途中，c*+l*優(yōu)選為80以上，更優(yōu)選為85以上。但是，為了兼顧彩色的起偏器的飽和度c*和明度l*兩者而使飽和度c*和明度l*均過(guò)高并非優(yōu)選，飽和度c*優(yōu)選為50以下，更優(yōu)選為40以下。另外，彩色的起偏器的明度l*優(yōu)選為95以下。

在色弱者用途以外的用途中，例如在眼鏡、護(hù)目鏡、攝像裝置、顯示裝置、電氣電子設(shè)備等的用途中，只要采用能夠獲得與各用途相應(yīng)的濾光器的飽和度變化的、彩色的起偏器的飽和度c*即可。在眼鏡和護(hù)目鏡的用途中，與之前說(shuō)明的色弱者用途同樣地，由于需要考慮使用者的易視度，因此明度l*的優(yōu)選范圍與色弱者用途相同，但是，在除此以外的用途中，可采用的明度l*不同，具體而言，明度l*優(yōu)選為10以上，更優(yōu)選為30以上，尤其優(yōu)選為50以上，另外，優(yōu)選為100以下，更優(yōu)選為95以下。飽和度c*優(yōu)選為10以上，更優(yōu)選為15以上，另外，優(yōu)選為50以下，更優(yōu)選為40以下。c*+l*優(yōu)選為80以上，更優(yōu)選為85以上。

但是，在本發(fā)明中，并沒(méi)有將彩色的起偏器的色彩限定于以上的各范圍內(nèi)。另外，在本發(fā)明中，非彩色是指不是彩色的色彩，包含黑、灰、白在內(nèi)的飽和度較低的色彩區(qū)域，但是并不僅限于黑、灰、白。

例如，在組合使用灰色的起偏器(優(yōu)選為，在偏振面透射率較高，而在與偏振面正交的面透射率較低的起偏器，且飽和度較低)和紅色的起偏器(優(yōu)選為，在偏振面對(duì)全波長(zhǎng)透射率較高，而在與偏振面正交的面因波長(zhǎng)不同透射率不同，因此與偏振面正交的面的透射光為紅色，且飽和度較高)的情況下，當(dāng)該兩個(gè)起偏器的偏振面的相對(duì)角度為0°時(shí)、即平行時(shí)，透射光為白色光。而且，當(dāng)將偏振面的相對(duì)角度設(shè)置為90°時(shí)，透射光為紅色，雖然能夠直接看到觀察對(duì)象物的紅色的部分，但是，例如綠色的部分的透射光的透射率下降，明度降低。其結(jié)果是，紅綠色弱者能夠通過(guò)明度的差別識(shí)別出觀察對(duì)象物的紅色的部分和綠色的部分。

另外，例如組合灰色的起偏器和綠色的起偏器(優(yōu)選為，在偏振面對(duì)全波長(zhǎng)透射率較高，而在與偏振面正交的面因隨波長(zhǎng)不同透射率不同，因此與偏振面正交的面的透射光為綠色，且飽和度較高)的情況也同樣地，當(dāng)將偏振面的相對(duì)角度設(shè)置為90°時(shí)，透射光為綠色，雖然能夠直接看到觀察對(duì)象物的綠色的部分，但是，例如紅色的部分的透射光的透射率下降，明度降低。其結(jié)果是，紅綠色弱者能夠通過(guò)明度的差別識(shí)別出觀察對(duì)象物的紅色的部分和綠色的部分。

在以上的各組合的例子中，雖然特別對(duì)觀察對(duì)象物的紅色的部分和綠色的部分進(jìn)行了說(shuō)明，但是并不僅限于此。即，在將觀察對(duì)象物的各部的色彩分解為光的三原色加以考慮時(shí)，在前者的例子中，包含綠色或者藍(lán)色成分的部分的透射光的透射率下降，在后者的例子中，具有紅色或者藍(lán)色成分的部分的透射光的透射率下降，因此，能夠通過(guò)明度的差別識(shí)別出這些各部分。

在本發(fā)明中，通過(guò)偏振面的旋轉(zhuǎn)使透射光的色相或者飽和度變化，但是，只要根據(jù)濾光器的具體用途來(lái)適當(dāng)設(shè)定其具體的變化模式即可。例如，在用于供紅綠色弱者識(shí)別紅色和綠色的顏色識(shí)別工具用途中，如將在后面進(jìn)行說(shuō)明的實(shí)施例所示的那樣，優(yōu)選為國(guó)際照明委員會(huì)cie1976(l*，a*，b*)顏色空間的a*的變化較大，而b*的變化較小。這是因?yàn)?，為了識(shí)別紅色和綠色，使a*變化是有效的。在這種情況下，a*的變化的程度優(yōu)選為20以上，b*的變化的程度優(yōu)選為小于a*的變化的程度。此外，雖然a*的變化的程度越大越容易識(shí)別紅色和綠色，但是，基于不希望被他人發(fā)現(xiàn)自己是色弱者這樣的理由，有時(shí)想要將色彩的變化抑制得較小。在這樣的情況下，通過(guò)將偏振面的旋轉(zhuǎn)角設(shè)置為小于90°，能夠?qū)⑸实淖兓种频幂^小。

例如在顏色識(shí)別工具的用途中，優(yōu)選為由偏振面的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的透射率的變化較大。作為起偏器的可見(jiàn)光吸收特性，當(dāng)將非偏振光中的最小透射率波長(zhǎng)的最大透射率方向的直線偏振光的透射率表示為k1，并將與非偏振光中的最小透射率波長(zhǎng)的最大透射率方向正交的方向的直線偏振光的透射率表示為k2時(shí)，k2/k1的值越小，由偏振面的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的透射率的變化越大。為了識(shí)別色彩，k2/k1的值優(yōu)選為0.9以下，更優(yōu)選為0.8以下。另一方面，基于不希望被他人發(fā)現(xiàn)自己是色弱者這樣的理由，有時(shí)想要將色彩的變化抑制得較小。在這樣的情況下，優(yōu)選使k2/k1的值與色弱者的喜好相符。

本發(fā)明中的起偏器既可以直接使用基于二色性染料的色彩，也可以并用用于轉(zhuǎn)移到除此之外的色彩范圍的其他的濾色器。還能夠在該濾色器中也使用二色性染料。另外，也可以對(duì)起偏器本身或者偏振片的基板添加其他的染料，從而轉(zhuǎn)移色彩范圍。

<框架>

對(duì)本發(fā)明中的框架不作特別限制，只要是能夠支承起偏器本身或者包含起偏器的部件(例如偏振片)的部件即可。由于在使起偏器本身旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式中所使用的框架與在使用液晶器件的實(shí)施方式中所使用的框架不同，因此，將在后面對(duì)框架的具體形狀進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

<使起偏器本身旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式>

在本實(shí)施方式中，通過(guò)使至少一個(gè)起偏器本身旋轉(zhuǎn)，使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。例如，作為用于使起偏器本身旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，使用如圖1以及圖2所示的圓柱形的框架10。而且，如圖3所示，在框架10的內(nèi)表面形成有用于固定固定偏振片20的溝槽11、以及用于支承旋轉(zhuǎn)偏振片30的溝槽12。進(jìn)一步地，在溝槽12的一部分形成有從內(nèi)側(cè)貫通至外側(cè)的狹縫13。

如圖4所示，固定偏振片20為圓板狀。如圖5所示，旋轉(zhuǎn)偏振片30在圓板狀的一部分設(shè)置有突出部31。而且，如圖3所示，固定偏振片20嵌入在框架10的溝槽11中，旋轉(zhuǎn)偏振片30嵌入在框架10的溝槽12中。旋轉(zhuǎn)偏振片30的突出部31從狹縫13向外側(cè)突出。通過(guò)抓持并移動(dòng)該突出部31，能夠使旋轉(zhuǎn)偏振片30旋轉(zhuǎn)0°至90°。這種結(jié)構(gòu)的變色濾光器通過(guò)手動(dòng)使旋轉(zhuǎn)偏振片30本身旋轉(zhuǎn)，透射光的色相或者飽和度發(fā)生變化。

進(jìn)一步地，如圖6所示，如果通過(guò)鼻架40接合兩個(gè)框架10，并裝上鏡腿50，就能夠獲得本發(fā)明的眼鏡。

在使起偏器本身旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式中使用的框架，需要具有能夠機(jī)械地旋轉(zhuǎn)至少一個(gè)起偏器的結(jié)構(gòu)。在圖1至圖6所示的實(shí)施方式中，框架10的溝槽12和狹縫13相當(dāng)于能夠機(jī)械地使旋轉(zhuǎn)偏振片30本身旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。

由于圖1至圖6所示的實(shí)施方式是用于眼鏡用途的實(shí)施方式，因此在該框架10上進(jìn)一步附加有用于固定到人的面部的零部件(鼻架40、鏡腿50)，但是本發(fā)明并不僅限于此。在除此以外的用途(例如放大鏡)的情況下，不需要這樣的零部件。

在圖1至圖6所示的實(shí)施方式中，雖然通過(guò)手動(dòng)使旋轉(zhuǎn)偏振片30機(jī)械地旋轉(zhuǎn)，但是本發(fā)明并不僅限于此。例如，也可以通過(guò)機(jī)械性動(dòng)力或者電氣性動(dòng)力使旋轉(zhuǎn)偏振片30機(jī)械地旋轉(zhuǎn)。

與使用液晶器件的實(shí)施方式相比，如本實(shí)施方式這樣通過(guò)使至少一個(gè)起偏器本身旋轉(zhuǎn)從而使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式例如具有如下優(yōu)點(diǎn)：廉價(jià)，不易損壞，重量輕，且不受液晶的壽命的限制而能夠半永久性地使用。特別是通過(guò)手動(dòng)或者機(jī)械性動(dòng)力旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式具有如下的更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)：不存在耐水性的問(wèn)題，不用擔(dān)心電池耗盡。

此外，雖然以上說(shuō)明的實(shí)施方式是鏡片整體的透射光的色相或者飽和度發(fā)生變化的眼鏡，但是本發(fā)明并不僅限于此。也可以是僅鏡片的一部分(例如，僅鏡片的上方、僅下方、僅中心部、或者僅外延部的一部分)的透射光的色相或者飽和度發(fā)生變化的眼鏡。在這種情況下，在如下方面有利：除此以外的部分的透射光不發(fā)生變化，能夠確保充分的亮度，并能夠減少透射光的明度下降的問(wèn)題。

<使用液晶器件的實(shí)施方式>

在本實(shí)施方式中，通過(guò)介于多個(gè)起偏器之間的液晶器件的電壓控制，使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。例如，如圖7所示，作為使用了液晶器件的結(jié)構(gòu)，使透明電極61/取向膜62/向列型液晶63/取向膜62/透明電極61的層疊結(jié)構(gòu)(液晶器件)介于兩個(gè)偏振膜60之間，通過(guò)向該兩個(gè)透明電極61之間施加電壓，能夠使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。

如果將使用了這樣的液晶器件的變色濾光器組裝到期望的框架中，例如替換為圖6所示的眼鏡的框架11，則成為不需要如之前說(shuō)明的實(shí)施方式那樣的手動(dòng)操作的眼鏡。但是，在這種情況下需要在框架上設(shè)置電壓施加單元，或者與電壓施加單元電連接。

在圖7所示的實(shí)施方式中，雖然使用了偏振膜60/液晶器件(61/62/63/62/61)/偏振膜60這樣的7層的層疊結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明并不僅限于此。也可以在層疊結(jié)構(gòu)中追加用于轉(zhuǎn)移色彩范圍的濾色器。也可以使用用于對(duì)與上述層疊結(jié)構(gòu)不同的顏色進(jìn)行控制的偏振膜，作為能夠控制二色、三色……多色的變色濾光器。例如，作為能夠控制二色的變色濾光器，使用用于對(duì)其他顏色進(jìn)行控制的偏振膜60’，并進(jìn)一步追加層疊液晶器件(61/62/63/62/61)/偏振膜60’這樣的層疊結(jié)構(gòu)，從而設(shè)置成13層的層疊結(jié)構(gòu)即可。通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇二色，能夠獲得任意的色相和飽和度。與此同樣地，能夠控制三色的變色濾光器為19層的層疊結(jié)構(gòu)。通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇三色，除了能夠控制任意的色相和飽和度以外，還能夠控制明度。

與專利文獻(xiàn)1那樣的使用膽甾相液晶等的特定液晶來(lái)反射一部分波長(zhǎng)的光的控制結(jié)構(gòu)相比，如本實(shí)施方式這樣通過(guò)介于多個(gè)起偏器之間的液晶器件的電壓控制來(lái)使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，構(gòu)成零部件也少，是實(shí)用的。進(jìn)一步地，當(dāng)使用專利文獻(xiàn)1那樣的膽甾相液晶時(shí)，透射波長(zhǎng)會(huì)根據(jù)觀察的角度發(fā)生變化，但是，當(dāng)使用本發(fā)明這樣的使偏振面相對(duì)地旋轉(zhuǎn)的液晶(例如向列型液晶)時(shí)，透射波長(zhǎng)是固定的，不會(huì)根據(jù)觀察的角度發(fā)生變化，因此，在眼鏡等的特定用途中是非常有用的。即，這是因?yàn)椋谘坨R等的特定用途中，使用者的眼睛的位置或者使用者所要觀察的對(duì)象物與濾光器的位置之間的相對(duì)位置關(guān)系僅稍微錯(cuò)開(kāi)，可看到的色彩就會(huì)發(fā)生變化，這是極為不便的。此外，如果比較使用液晶器件的實(shí)施方式與機(jī)械地使起偏器本身旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式，則使用液晶器件的實(shí)施方式具有如下優(yōu)點(diǎn)：對(duì)起偏器的形狀沒(méi)有限制，旋轉(zhuǎn)的啟動(dòng)及停止操作簡(jiǎn)單。

實(shí)施例

下面，通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施例。

<透射光的色彩的測(cè)定方法>

在濾光器的透射光的色彩的測(cè)定中，使用了日本電色工業(yè)株式會(huì)社制造的分光色度儀se-2000。光源為d65/10，色彩的測(cè)定結(jié)果通過(guò)cie1976(l*，a*，b*)顏色空間表示。l*代表明度，a*代表紅色，b*代表黃色。飽和度c*以及色相∠h°通過(guò)以下的數(shù)學(xué)式計(jì)算。其中，對(duì)于∠h°的值，當(dāng)a*>0且b*<0時(shí)加上360°，當(dāng)a*<0時(shí)加上180°，從而使∠h°處于0°至360°的范圍內(nèi)。

[數(shù)學(xué)式1]

∠h°＝tan^-1(b*/a*)/2π×360

<偏振片的制作>

首先，作為起偏器，準(zhǔn)備了以下市場(chǎng)銷售的著色偏振膜(銷售：株式會(huì)社松謙)。

灰色的起偏器(l*＝70.8，a*＝-2.6，b*＝3.4，c*＝4.3，色相＝128°)

紅色的起偏器(l*＝78.7，a*＝26.7，b*＝4.3，c*＝27.1，色相＝9°)

綠色的起偏器(l*＝76.7，a*＝-19.7，b*＝8.7，c*＝21.6，色相＝156°)

藍(lán)色的起偏器(l*＝79.4，a*＝-8.1，b*＝-16.0，c*＝18.0，色相＝243°)

然后，將各個(gè)偏振膜粘貼于非彩色透明的基材(厚度為2mm的丙烯板)，從而獲得了各種顏色的偏振片。

<實(shí)施例1>

固定偏振片20使用灰色的偏振片，旋轉(zhuǎn)偏振片30使用紅色的偏振片，以如下的方式制作了圖1至圖5所示的變色濾光器。

在由外徑為53mm、內(nèi)徑為50mm、高度為6mm的圓柱形樹(shù)脂構(gòu)成的框架10的內(nèi)表面開(kāi)了溝槽11、12，該溝槽11、12的寬度為21mm、深度為1mm。進(jìn)一步切削溝槽12的一部分，從而開(kāi)設(shè)了狹縫13。使狹縫13的長(zhǎng)度長(zhǎng)于框架10的圓周的四分之一。將加工成直徑為51mm的圓形的灰色的偏振片嵌入溝槽11中，作為固定偏振片20。將具有突出部31的紅色的偏振片加工成直徑為51mm的圓形，并將其嵌入狹縫13和溝槽12中，作為旋轉(zhuǎn)偏振片30。

使以這種方式獲得的濾光器的旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝63.8，a*＝1.4，b*＝3.9，c*＝4.1，色相＝70°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為紅色，具有綠色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝36.7，a*＝53.3，b*＝14.4，c*＝55.2，色相＝15°)。

<實(shí)施例2>

固定偏振片20使用了灰色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了綠色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝62.3，a*＝-7.8，b*＝7.7，c*＝10.9，色相＝136°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為綠色，具有紅色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝33.9，a*＝-49.7，b*＝14.6，c*＝51.8，色相＝164°)。

<實(shí)施例3>

固定偏振片20使用了灰色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了藍(lán)色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝63.4，a*＝-3.6，b*＝3.1，c*＝4.8，色相＝139°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為藍(lán)色，具有紅色或綠色成分的色彩的明度下降(l*＝37.7，a*＝-19.5，b*＝-27.3，c*＝33.6，色相＝234°)。

<實(shí)施例4>

固定偏振片20使用了紅色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了紅色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光為紅色(l*＝72.4，a*＝25.8，b*＝8.2，c*＝27.1，色相＝18°)。雖然旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為紅色，但是具有綠色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝52.7，a*＝69.5，b*＝16.9，c*＝71.5，色相＝14°)。

<實(shí)施例5>

固定偏振片20使用了紅色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了綠色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝63.0，a*＝0.8，b*＝5.7，c*＝5.8，色相＝82°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為橙色，具有綠色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝48.6，a*＝13.8，b*＝17.2，c*＝22.1，色相＝51°)。

<實(shí)施例6>

固定偏振片20使用了紅色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了藍(lán)色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝66.0，a*＝5.5，b*＝-4.1，c*＝6.9，色相＝323°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為紫色，具有綠色成分的色彩的明度下降(l*＝51.4，a*＝27.7，b*＝-19.2，c*＝33.7，色相＝325°)。

<實(shí)施例7>

固定偏振片20使用了綠色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了綠色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光為綠色(l*＝64.1，a*＝-17.2，b*＝10.5，c*＝20.1，色相＝149°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為綠色，具有紅色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝47.7，a*＝-64.7，b*＝19.2，c*＝67.5，色相＝164°)。

<實(shí)施例8>

固定偏振片20使用了綠色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了藍(lán)色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光為綠色(l*＝67.5，a*＝-13.9，b*＝3.8，c*＝14.4，色相＝165°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為藍(lán)綠色，具有紅色成分的色彩的明度下降(l*＝50.7，a*＝-43.3，b*＝-13.7，c*＝45.4，色相＝198°)。

<比較例1>

固定偏振片20使用了灰色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了灰色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出濾光器。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光的飽和度較低，為淺灰色(l*＝63.8，a*＝-4.1，b*＝6.1，c*＝7.4，色相＝124°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光的飽和度較低，為深灰色，雖然明度發(fā)生了變化，但是色相以及飽和度未發(fā)生變化(l*＝0.4，a*＝0.1，b*＝-0.7，c*＝0.7，色相＝277°)。

<實(shí)施例9>

固定偏振片20使用了藍(lán)色的偏振片、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了藍(lán)色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光為藍(lán)色(l*＝69.6，a*＝-4.9，b*＝-15.9，c*＝16.6，色相＝253°)。雖然旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為藍(lán)色，但是具有紅色或綠色成分的色彩的明度下降(l*＝53.9，a*＝-22.1，b*＝-39.5，c*＝45.2，色相＝241°)。

<實(shí)施例10>

以旋轉(zhuǎn)角90°固定并粘貼了紅色的起偏器和綠色的起偏器，除此以外與其他偏振片同樣地制作出紅色×綠色90°的偏振片。固定偏振片20使用了該紅色×綠色90°的偏振片(l*＝49.9，a*＝16.6，b*＝17.6，c*＝24.2，色相＝47°)、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了灰色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30相對(duì)于紅色起偏器從0°旋轉(zhuǎn)至45°、90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光為綠色，具有紅色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝31.8，a*＝-46.9，b*＝13.8，c*＝48.8，色相＝164°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為45°時(shí)的透射光的飽和度較低，為灰色(l*＝30.6，a*＝-0.2，b*＝9.6，c*＝9.6，色相＝91°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為紅色，具有綠色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝32.5，a*＝47.5，b*＝13.8，c*＝49.5，色相＝16°)。

<實(shí)施例11>

以旋轉(zhuǎn)角度30°固定并粘貼了綠色的起偏器和灰色的起偏器，除此以外與其他偏振片同樣地制作出紅色×灰色30°的偏振片。固定偏振片20使用了該綠色×灰色30°的偏振片(l*＝58.3，a*＝-10.5，b*＝7.6，c*＝12.9，色相＝144°)、旋轉(zhuǎn)偏振片30使用了紅色的偏振片，除此以外與實(shí)施例1同樣地制作出變色濾光器。使該旋轉(zhuǎn)偏振片30相對(duì)于紅色起偏器從0°旋轉(zhuǎn)至90°時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，旋轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的透射光為綠色(l*＝54.9，a*＝-5.6，b*＝7.5，c*＝9.4，色相＝127°)。旋轉(zhuǎn)偏振片30的旋轉(zhuǎn)角為90°時(shí)的透射光為紅色，具有綠色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝28.8，a*＝44.3，b*＝13.5，c*＝46.4，色相＝17°)。

<實(shí)施例12>

如圖6所示，通過(guò)鼻架40接合兩個(gè)框架10，并裝上鏡腿50，從而制作出眼鏡型框架，與實(shí)施例1至11同樣地將起偏器嵌入該兩個(gè)框架10中，從而獲得了本發(fā)明的眼鏡。

<實(shí)施例13>

作為圖7所示的偏振膜60，準(zhǔn)備了以下市場(chǎng)銷售的著色偏振膜(銷售：株式會(huì)社松謙)。

灰色的偏振膜(l*＝70.8，a*＝-2.6，b*＝3.4，c*＝4.3，色相＝128°)

紅色的偏振膜(l*＝78.7，a*＝26.7，b*＝4.3，c*＝27.1，色相＝9°)

綠色的偏振膜(l*＝76.7，a*＝-19.7，b*＝8.7，c*＝21.6，色相＝156°)

藍(lán)色的偏振膜(l*＝79.4，a*＝-8.1，b*＝-16.0，c*＝18.0，色相＝243°)

作為圖7所示的兩個(gè)偏振膜60之間的、由透明電極61/取向膜62/向列型液晶63/取向膜62/透明電極61的層疊結(jié)構(gòu)構(gòu)成的向列型液晶器件，準(zhǔn)備了液晶偏振旋轉(zhuǎn)器(liquidcrystalpolarizationrotator，銷售：arcoptixs.a)。液晶器件施加電壓前的透射為白色光(l*＝95.0，a*＝-1.1，b*＝6.1，c*＝6.2，色相＝100.19°)，在施加9v電壓時(shí)也為白色光(l*＝93.8，a*＝-1.0，b*＝6.1，c*＝6.2，色相＝99.5°)。

粘貼了所述灰色的偏振膜作為該向列型液晶器件的一個(gè)偏振膜60，粘貼了所述紅色的偏振膜作為另一個(gè)偏振膜60，從而獲得了如圖7所示的使用液晶器件的變色濾光器。向液晶器件施加9v電壓時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，施加電壓前的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝62.6，a*＝0.9，b*＝6.0，c*＝6.1，色相＝81.7°)。施加9v電壓時(shí)的透射光為紅色，具有綠色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝43.0，a*＝34.4，b*＝6.6，c*＝35.1，色相＝11.0°)。

<實(shí)施例14>

使用了綠色的偏振膜代替紅色的偏振膜，除此以外與實(shí)施例13同樣地制作出如圖7所示的使用液晶器件的變色濾光器。向液晶器件施加9v電壓時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，施加電壓前的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝65.2，a*＝-8.2，b*＝12.4，c*＝14.8，色相＝123.6°)。施加9v電壓時(shí)的透射光為綠色，具有紅色或藍(lán)色成分的色彩的明度下降(l*＝49.6，a*＝-22.4，b*＝13.2，c*＝26.0，色相＝149.5°)。

<實(shí)施例15>

使用了藍(lán)色的偏振膜代替紅色的偏振膜，除此以外與實(shí)施例13同樣地制作出如圖7所示的使用液晶器件的變色濾光器。向液晶器件施加9v電壓時(shí)，透射光的色相以及飽和度實(shí)際上發(fā)生了變化。具體而言，施加電壓前的透射光的飽和度較低，為白色光(l*＝66.4，a*＝-4.6，b*＝7.6，c*＝8.9，色相＝121.0°)。施加9v電壓時(shí)的透射光為藍(lán)色，具有紅色或綠色成分的色彩的明度下降(l*＝40.0，a*＝-20.7，b*＝-25.2，c*＝32.6，色相＝230.4°)。

產(chǎn)業(yè)上的利用可能性

本發(fā)明在期望變色濾光器改變色相或者飽和度的用途中是有用的。特別是在期望使觀察者認(rèn)識(shí)到可視對(duì)象物的一部分的色相或者飽和度發(fā)生變化的用途中是非常有用的，在這一方面，本發(fā)明與一般的液晶顯示元件完全不同。例如，在色弱者用的眼鏡或放大鏡等顏色識(shí)別工具、或者色相或飽和度發(fā)生變化的太陽(yáng)鏡的用途中是極其有用的。除此以外，還能夠在夾式放大鏡或者夾片太陽(yáng)鏡的用途中使用。但是，本發(fā)明的變色濾光器的用途并不僅限于這些用途。作為除此以外的用途，例如在根據(jù)天氣變更護(hù)目鏡(滑雪用護(hù)目鏡等)的色相或者飽和度，或者為了易于在海水中進(jìn)行觀察而減少藍(lán)色光，或者為了易于在河流中進(jìn)行觀察而減少河底的顏色等的各種用途中，本發(fā)明的變色濾光器是有用的。另外，在作為照相機(jī)或攝像機(jī)等攝像裝置或顯示器等顯示裝置等的色彩修正用濾光器、需要改變光的色相或者飽和度的傳感器或光通信電路等電氣電子設(shè)備的用途中，也是有用的。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

10：框架

11：溝槽

12：溝槽

13：狹縫

20：固定偏振片

30：旋轉(zhuǎn)偏振片

31：突出部

40：鼻架

50：鏡腿

60：偏振膜

61：透明電極

62：取向膜

63：向列型液晶