專利名稱：一種具有透光自控玻璃的防護鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一、一種具有自動保護眼晴，不受強弱光限制，并且在變化快時看清對方，不刺眼的防護鏡。
二、公知的防護鏡是一塊有色玻璃，強光吸收，不傷眼，弱光吸收則看不清，有些變色鏡，它是化合物的分解與合成，完成強光吸收，但變化不快，光動態(tài)大時也不行。
三、本實施目的是電焊下，晚上司機車燈光下，太陽下使用的防護鏡，它在動態(tài)大，變化快時依然看清而不刺眼。
四、該產(chǎn)品目的是這樣實現(xiàn)的鏡片是液晶盒，上下兩表面貼偏振片，并連接在框架上，受控部分是光電池、電阻、集成片，由玻璃將其封裝在框架上，幾個光電池串聯(lián)后與電阻并聯(lián)，再連接到集成片的正負極輸入端，輸出端與液晶盒導(dǎo)電層連接，(液晶盒由二片平行鍍有導(dǎo)電層的玻璃中間夾有液晶，固封而成)。
集成片獲得電壓=nER/(R+r)，n代表光電池個數(shù)，E是它的內(nèi)源電勢，由光頻率決定，r表示光電池內(nèi)源電阻值，由光強決定，R為并聯(lián)電阻值；集成片的目的是直流轉(zhuǎn)換成交流電，使液晶盒受控時間加快，而且直流電壓值也可以降低，當(dāng)液晶受到電場作用后，發(fā)生電致旋光效應(yīng)(又叫克爾效應(yīng))，(根據(jù)《物理光學(xué)》浙江大學(xué)，梁銓延主編227頁)，自然光進入偏振片后成為偏振光進入液晶盒后，射入另一片偏振片而檢偏透出，在液晶盒受電場作用后，電場越大，旋光角轉(zhuǎn)變越多，使檢偏器透出光越少，到最小時不變，這些都是由光電壓提供，在光電池個數(shù)頻率、并聯(lián)電阻值不變時，只受光強的作用，即光越強，內(nèi)源電阻越小，集成片輸入端電壓就大，液晶盒受控電場加大，則透光率越來越少，從而達自控。
五、由于采用上述方案，不但可以在強弱光下，也能在變化快時達自控透光，光電池屬光電效應(yīng)，其基質(zhì)上是電子或空穴受光照后，從基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷而形成電場，速度達光速，集成片是由數(shù)字電路中的與、或、非門電路組成觸發(fā)器完成脈沖輸出，與、或、非門電路由場效應(yīng)管及電阻組成，場效應(yīng)管由硅或鍺管構(gòu)造，集成片設(shè)計從獲得電到脈沖輸出不能高到0.5毫秒，這是為快速變化之需要，液晶盒由鍍有導(dǎo)電層玻璃，中間夾有液晶固封而成，液晶指向矢取向，目前，多數(shù)使用上下基片矢互相垂直的扭曲向列型，只要在玻璃基片上附著一層卵磷脂或一層表面活化劑(參考《固體物理學(xué)大辭典》馮端主編1056頁)，目前小分子液晶響應(yīng)速度最快，它已低于0.5毫秒，所以從得光到光受控不達到1毫秒時間，液晶盒設(shè)計為指向矢互相垂直，所以兩偏振片偏振角也得互相垂直，才能使液晶不受電場干擾時，光可自由透過。
六、


圖1，透光玻璃片縱剖面及光電源線路圖。
圖2，防護鏡第一個實物平、縱面構(gòu)造圖。
圖3，防護鏡第二個實物縱面構(gòu)造圖。
圖4，光射在玻璃鏡上的光路圖(帶電時的受控圖)圖中1偏振片、2、11玻璃、3．二氧化錫導(dǎo)電層、4．液晶、5．絕緣層、6強力膠、7．集成片8．電阻、9．光電池、10．絕緣塑料、12．眼鏡架腳。
七、
圖1，左邊由上而下分別是偏振片1、玻璃2、鍍層3、液晶4、絕緣層5、導(dǎo)電鍍層3、玻璃2、偏振片1、粘貼由強力膠6固封組成透光玻璃部分；右邊光電池9互串聯(lián)后，并聯(lián)一電阻8連接到集成片7的正負極固定位置的輸入端，輸出端與導(dǎo)電極3互連組成光控部分。
圖2實施例中，由下而上分別是偏振片1玻璃2鍍層、3．絕緣層5液晶層4鍍層3玻璃2偏振片1粘貼固定而成，透光部分，右邊下面是光電池9互相用導(dǎo)線串聯(lián)后與上面的電阻8并聯(lián)再連接到集成片7的正負極輸入端位置，集成片7輸出位置用導(dǎo)線與鍍層3各自連接組成控制部分。10是塑料填料補空。
圖3，實施另一側(cè)，左右各一透光玻璃組成，由左右電鍍層電極3互相并聯(lián)后與中間鼻梁位置的集成片7的輸出端連接，中間鼻梁位置的光電池9，電阻8集成片7用線連接成光控部分，再由框架10及玻璃11固定完成一個眼鏡形，眼鏡腳2與框架10用軸銷鎖定。
圖4，自然光軸 表示，從左入射到偏振片1后成為水平偏振光用 表示，進入已通電的液晶4后，依然是水平偏振光，經(jīng)過右邊檢偏器1時被檢，光無透過，圖中→表示光入射方向。
八、本實施主要為解決電焊鏡、晚上開車司機面鏡、太陽鏡而設(shè)計的。
電焊用，為放入方便，焊鏡做成長方形，由實施例2知，為使焊按時，不刺眼，自控能力最多不得越1毫秒，而在剛焊工件時，工件溫度由600℃開始出現(xiàn)紅光，1000℃以上時出現(xiàn)損眼的蘭紫光，這個溫度差，會引起時間差t=cm(Q1-Q1)/w。c代表工件比熱，m代表焊點時的質(zhì)量，Q2、Q1分別是1000℃、600℃溫度，電工率W為焊機輸出功率，此等式省去了工件擴散熱量及空散失的熱量，由此可知時間差大于自控時間1毫秒時，人的眼睛就不受傷害，為此鏡片加防紫外光要好些。由于焊接光很強，所以偏振片做得厚些，或(因偏振片是由小晶體，碘硫酸奎寧或其它長鏈形分子在塑料膜中接一定方向平行地排列起來)，它的濃度加高些，這樣會引響弱光下的透明度，但因偏振片受檢偏時光能透過10-3以下，此有色防護鏡高103倍透光率，加之焊接時太多在有光地操作，所以不受引響。
司機用防護鏡，為方便，做成眼鏡形。兩鏡片由兩液晶盒及上下貼有偏振片組成，兩液晶盒內(nèi)的玻璃鍍層、電極互相并聯(lián)后與集成片輸出端相連，受控零件在鼻梁位置。它主要用在晚上對面車燈光，所以1毫秒響應(yīng)就足夠，因人眼本身有1/20秒視角暫留。晚上光線很弱，所以偏振片透明度盡量要高，這樣偏振片除做薄外，濃度也要降低，線偏振度又會變差，但車燈光不強，另外車燈光不強，獲得光電源因內(nèi)阻不小，所以集成片不能用硅管做，用鍺管做，否則要增加光電池個數(shù)。不然集成片不能啟振。
權(quán)利要求1．一種具有透光自控玻璃的防護鏡，在絕緣框架中，光電池、電阻、集成片、液晶盒、偏振片組成，其特征是該防護鏡是由液晶盒及上下表面貼有偏振片連接在框架中，連接框架上裝有光電池、電阻、集成片，其光電池在電阻、集成片的外表面，并由玻璃將其封裝在框架中，幾個光電池串聯(lián)后，與電阻并聯(lián)，再連接到集成片的正負極輸入端，集成片輸出端與液晶盒導(dǎo)電層連接。
2．根據(jù)權(quán)利要求書1的防護鏡，其特征是防護鏡片由兩液晶盒及上下貼有偏振片組成，兩液晶盒內(nèi)的玻璃鍍層電極互相并聯(lián)后與集成片輸出端相連，中間鼻梁位置內(nèi)裝電阻，集成片，外裝光電池，總的組成眼鏡形。
3．根據(jù)權(quán)利要求書1的防護鏡，其特征是防護鏡片由一片液晶盒及上下貼有偏振片組成，液晶盒與電阻，集成片，光電池各自左右，總的組成長方形。
專利摘要一種在電焊光下,司機晚上開車的對面車燈光下,太陽下,能自行受控,不被強弱光影響,看清對方,而不傷眼的防護鏡,在絕緣框架中,液晶盒、偏振片組成鏡片部分,光控部分由光電池、電阻、集成片組成后由玻璃固封,幾個光電池串聯(lián)后與電阻并聯(lián)連接到集成片輸入端,輸出端與液晶盒相連,光電池獲光得電,被集成片變成交流后,受控于液晶盒而起防護作用。
文檔編號G02F1/00GK2457628SQ9921945
公開日2001年10月31日 申請日期1999年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月19日
發(fā)明者李青榮 申請人:李青榮