、電流密度等反饋。
[0097] 如指示,在圖3的電壓過渡分布曲線中示出的全部電壓值與上述Vjgj。值對應(yīng)。它 們不與上述^*值對應(yīng)。換言么圖3中描繪的電壓表示在電致變色設(shè)備上極性相反的匯 流條之間的電壓差。
[0098]在某些實施方案中,選擇電壓分布曲線的斜坡驅(qū)動組件W在電致變色層與對電極 之間安全而快速地引發(fā)離子電流流動。如圖3中示出,設(shè)備中的電流跟隨斜坡驅(qū)動電壓組 件的分布曲線,直到分布曲線的斜坡驅(qū)動部分結(jié)束且部分開始。參看圖3中的電流組 件301。電流和電壓的安全電平可根據(jù)經(jīng)驗或基于其它反饋確定。于2011年3月16日提 交、2012年8月28日發(fā)布且通過引用的方式全部并入本文的美國專利第8, 254,013號呈現(xiàn) 了用于在電致變色設(shè)備過渡期間維持安全的電流電平的算法的實例。
[0099] 在某些實施方案中,基于上述考慮選擇\^^值。具體而言,其被選擇,使得電致變 色設(shè)備的整個表面上的¥;^?值保持在有效并安全地過渡大型電致變色設(shè)備的范圍內(nèi)。VgKi 的持續(xù)時間可基于各種考慮選擇。運些考慮中的一個確保將驅(qū)動電勢保持足W導(dǎo)致設(shè)備的 實質(zhì)性著色的一段時間。出于該目的,VgKi的持續(xù)時間可根據(jù)經(jīng)驗、通過將設(shè)備的光學(xué)密度 監(jiān)測為保持有效的時間長度的函數(shù)來確定。在一些實施方案中,將的持續(xù)時間設(shè) 置成特定時間段。在另一實施方案中,將VgKi的持續(xù)時間設(shè)置成與所期望的被遞送的離子 電荷量。如示出,在期間,電流斜降。參見電流區(qū)段307。
[0100] 另一考慮是,作為在光學(xué)過渡期間,可用的裡離子完成它們從陽極著色電極到陰 極著色電極(或?qū)﹄姌O)的行程的結(jié)果,設(shè)備中的電流密度隨著離子電流減弱而下降。當(dāng) 過渡完成時,僅跨設(shè)備流動的電流是通過離子導(dǎo)電層的泄漏電流。因此,跨設(shè)備的表面的電 勢中的歐姆電壓降減少,且的局部值增加。如果施加電壓不降低,則運些的增加值 可損壞或降解設(shè)備。因此,在確定VgKi的持續(xù)時間方面的另一考慮是降低與泄漏電流相關(guān) 聯(lián)的的電平的目標(biāo)。通過將施加電壓從VgKi降到,不僅設(shè)備的面上的降低,而 且泄漏電流也減少。如圖3中示出,在斜坡保持組件期間,設(shè)備電流在區(qū)段305中過渡。在 期間,電流穩(wěn)定到穩(wěn)定的泄漏電流309。 陽…。用于伸路化學(xué)可切換巧備的的巧術(shù) 陽102] 光學(xué)可切換設(shè)備應(yīng)進行操作,使得在過渡之后,設(shè)備的整個表面上的著色或其它 光學(xué)特性盡可能均勻。換言之,結(jié)束光學(xué)狀態(tài)的設(shè)備應(yīng)展示出相對均勻的著色或其它光學(xué) 特性。進一步地,在沒有創(chuàng)建熱點的情況下,運種設(shè)備應(yīng)在光學(xué)狀態(tài)之間平滑地過渡。熱點 可指的是設(shè)備上有效電壓足夠高W致可能損壞或降低熱點處的設(shè)備的可靠性的區(qū)域。
[0103] 運些目標(biāo)可通過匯流條配置實現(xiàn),匯流條配置W盡可能使設(shè)備的整個表面上的有 效電壓相等的方式將電勢遞送到設(shè)備。有效電壓¥;^?的所述相等對于設(shè)備的結(jié)束光學(xué)狀態(tài) 尤其重要。然而,運在設(shè)備的光學(xué)過渡期間也很重要。對于具有矩形形狀的設(shè)備,有效電壓 的相等可能相對容易實現(xiàn)。如本文其它地方所述,一種方法是在矩形設(shè)備中采用平面 匯流條配置。在平面配置中,將第一匯流條放置在最長側(cè)的邊緣處,并將第二匯流條放置在 與最長側(cè)相對的側(cè)的邊緣處。圖IA和圖4示出具有平面匯流條配置的矩形設(shè)備。因為矩 形的較長相對側(cè)在定義上是平行的,沿運些平行側(cè)的匯流條可將電勢遞送到至少實質(zhì)上使 跨矩形設(shè)備的表面的有效電壓相等的設(shè)備。對于具有非矩形形狀的設(shè)備,使有效電壓相等 W實現(xiàn)運些目標(biāo)可能更具挑戰(zhàn)性。S角形、梯形、具有彎曲側(cè)的形狀(例如,弓形、半圓形、 四分之一圓等)等為更具挑戰(zhàn)性形狀中的一些。
[0104] 圖5是直角梯形的電致變色設(shè)備的向下視圖。在該圖示中,將通常用于矩形設(shè)備 的平面匯流條配置應(yīng)用到梯形電致變色設(shè)備。目P,將第一匯流條BBi應(yīng)用到相對側(cè)的邊緣, 且將第二匯流條BBz應(yīng)用到相對側(cè)的邊緣。因為運些側(cè)不平行,所W沿運些側(cè)的匯流條不 平行,并且從側(cè)"Al"到側(cè)"BI"(運些側(cè)不具有匯流條),匯流條之間的距離各不相同。側(cè) "Al"比側(cè)"BI"長。在側(cè)"Al"處,匯流條之間的距離是50英寸,且在側(cè)"BI"處,匯流條之 間的距離是25英寸。匯流條之間的距離的非均勻性可提供跨設(shè)備的非均勻的有效電壓V帛 ,運可能導(dǎo)致設(shè)備的非均勻著色。在圖5中闡明該方面。如示出,靠近側(cè)"BI"的設(shè)備著色 為最暗(光學(xué)過渡更為漸進),其中匯流條之間的距離為最短,且為最高??拷鼈?cè)"Al" 的設(shè)備著色為最亮(光學(xué)過渡更少漸進),其中匯流條之間的距離為最大,且最小。在 一些情況下,施加到匯流條的Vmd可被增加,W將"Al"附近的提升到足夠高W跨設(shè)備 提供均勻著色的水平。然而,提升Vmd可在靠近較短側(cè)"BI"的區(qū)域中創(chuàng)建不期望熱點,運 樣做可能增加損壞設(shè)備的風(fēng)險。試圖使具有平面匯流條配置的非矩形設(shè)備中的相等的 運些調(diào)整可潛在地導(dǎo)致過渡驅(qū)動較短側(cè)"BI"和/或下驅(qū)動較長側(cè)"A1"。雖然在所圖示的 實施方案的設(shè)備中示出了某些尺寸,但是其它尺寸也適用。
[01化]本申請描述用于放置并縱向地調(diào)整匯流條大小W滿足均勻的結(jié)束光學(xué)狀態(tài)W及 平滑且快速的光學(xué)過渡的目標(biāo),同時最小化或消除熱點的解決方案。在一些實施方案中,運 通過配置匯流條使得跨設(shè)備表面到匯流條的距離盡可能相等,同時維持總匯流條長度與設(shè) 備周長的高比例來完成。將在本文中描述用于實現(xiàn)該結(jié)果的各種技術(shù)。運些解決方案可適 用于非矩形(例如,=角形、梯形、弓形、圓形、四分之一圓形等)形狀的光學(xué)可切換設(shè)備。一 些技術(shù)采用適用于不同形狀類型(例如,=角形、梯形、弓形等)的多步驟方法。其它技術(shù) 提供有關(guān)特定形狀類型的設(shè)計約束。運種約束可定義特定形狀設(shè)備上的匯流條的大概位置 和長度。 陽106] -種技術(shù)是將透視變換方法應(yīng)用到非矩形形狀上。該方法將非矩形形狀線性地變 換成有效矩形形狀。然后,平面匯流條配置可被設(shè)計用于有效的矩形形狀。然后,方法將 逆變換應(yīng)用在具有相關(guān)聯(lián)的平面匯流條的有效矩形形狀上,W確定非矩形形狀的匯流條布 局??筛鶕?jù)需要多次應(yīng)用變換和逆變換步驟。可使用的一種類型的變換是仿射變換,其可 能保持直線。如果仿射變換存在用于非矩形形狀到矩形形狀,則可應(yīng)用該技術(shù)W確定設(shè)備 的臨界距離。在一些情況下,仿射變換也保存長度信息。 陽107] 其它方法使用非矩形形狀的對稱性來確定匯流條配置而有效地達到相同結(jié)果。一些方法確定匯流條配置,其減少或最小化從匯流條到設(shè)備的表面上的最弱著色點(或"最 弱點")的最短距離。該距離可被稱為臨界匯流條距離。最弱點通常是形狀的形屯、。同樣, 設(shè)備的最強著色點(或"最強點")是相對匯流條之間的最短距離。匯流條距離由點與兩個 匯流條中的每一個之間的距離的和定義。
[0108] 圖6是根據(jù)實施方案的具有被設(shè)計成盡可能使跨設(shè)備的表面的有效電壓相等的 匯流條配置的直角=角形的光學(xué)可切換設(shè)備的頂視圖的示意圖。在一些情況下,該配置可 基于最小化圓形匯流條距離與相對匯流條之間的最短距離之間的差。在圖6中,第一匯流 條BBi沿直角=角形的斜邊定位,W及第二匯流條BB2沿斜邊相對的直角處的兩個直角邊 (直角邊1和直角邊2)定位。直角邊1的長度是X,且直角邊2的長度是y。直角=角形 的形屯、位于(x/3,y/3)。斜邊與直角邊1形成角度0。斜邊的長度
臨界的 匯流條距離是(min (X,y)+XSin 0 )/3??烧{(diào)整匯流條的長度W減少或最小化臨界匯流條距 離。在圖示中,BB誕伸到LED區(qū)域,W及沿直角邊2的BB 2的垂直部分是0. 6y,且沿直角邊 1的BBz的水平部分是0.6X。在其它實施方案中,可使用其它長度。在一個實施方案中,BBi 的長度可在'
的范圍內(nèi)。在一個實施方案中,BBi的長度可在
的范圍內(nèi)。在一個實施方案中,沿直角邊2的BBz的長度可 在0.4y到LOy的范圍內(nèi)。在一個實施方案中,沿直角邊1的BBz的長度可在0.4x到LOx的范圍內(nèi)。在一個實施方案中,沿直角邊2的BBz的長度可在0.4y到0.SOy的范圍內(nèi)。在 一個實施方案中,沿直角邊1的BBz的長度可在0. 4x到0.SOx的范圍內(nèi)。在一個實施方案 中,沿直角邊2的BBz的部分的長度可在0. 5y到0. 7y的范圍內(nèi)。在一個實施方案中,沿直 角邊1的BBz的部分的長度可在0. 5x到0. 7x的范圍內(nèi)。運些長度和其它長度可從本文描 述的方法確定,諸如關(guān)于圖11描述的方法。在一些實施方案中,可選擇匯流條長度W避免 重疊邊緣劃線。
[0109] 圖7是具有第一配置(配置1)中的匯流條的直角梯形設(shè)備的頂視圖的附圖。在 圖7中,直角梯形包括兩個平行側(cè),底邊1和底邊2,W及兩個其它側(cè),直角邊1和直角邊2。 第一匯流條BBi沿直角邊1定位,且第二匯流條BB2沿直角梯形的直角處的底邊1和直角邊 2二者定位。底邊1的長度是h,直角邊2的長度是y,W及底邊2的長度是hi。直角邊1與 底邊1形成角度0。直角梯形的形屯、位于化/3,Oitan0 )/3)處。圖7的所述匯流條配置 在某些方面與圖6中示出的直角=角形設(shè)備的配置類似。例如,圖6和圖7二者中的匯流 條配置包括沿直角部分定位的匯流條W及位于相對側(cè)處的另一匯流條。
[0110] 在圖7中,根據(jù)實施方案,將匯流條設(shè)及成盡可能使設(shè)備的表面上的有效電壓相 等。在一些情況下,該配置可基于最小化臨界匯流條距離與相對匯流條之間的最短距離之 間的差。對于圖7中描述的梯形,臨界匯流條距離=(min化itan0,y) +化sin0))/3。為了 減少或最小化臨界匯流條距離,如果y< 0. 6htan0,則沿直角邊2的BBz的部分將等于長 度y,否則該部分具有0.化tan0的長度。運是一般指南,且其它規(guī)則可適用。在圖示的實 施方案中,沿底邊1的BBz的部分具有約0.化的長度,且沿直角邊1的BB1的長度為直角 邊1的長度的0.8-1. 0倍之間。在其它實施方案中,可使用其它長度。在一個實施方案中, BBi的長度可在直角邊1的長度的0. 4-0. 8倍范圍內(nèi)。在一個實施方案中,BB1的長度可在 直角邊1的長度的0. 5-0. 7倍范圍內(nèi)。在一個實施方案中,沿底邊1的BBz的部分可具有在 0.地-1.化的范圍內(nèi)的長度。在一個實施方案中,沿底邊1的BBz的部分可具有在0.化-0.她 的范圍內(nèi)的長度。運些長度可從本文描述的方法確定,諸如關(guān)于圖11描述的方法。 陽111] 圖8是具有在第二配置(配置2)中的匯流條的直角梯形設(shè)備的頂視圖的附圖。直 角梯形包括兩個平行的相對側(cè),底邊I和底邊2,W及兩個非平行的相對側(cè),直角邊I和直角 邊2。第一匯流條BBi沿底邊1定化化及第二匯流條BB2沿直角邊1和底邊2定位。該匯 流條配置(配置2)與用于圖4和圖IA中圖示的矩形設(shè)備的平面匯流條配置類似,因為匯流 條沿最長一側(cè)定位,且匯流條被定位成與第一匯流條相對。底邊1的長度是h,直角邊2的 長度是W,底邊2的長度是hi,且直角邊1的長度是hs。在圖8中,hs=sqrt[化-hi)2+w2]。 在圖8中,臨界匯流條距離是W。在一些情況下,沿直角邊1延伸的BBi的部分的長度的范 圍從約O英寸到15英寸。在一個實施方案中,沿直角邊1延伸的BBi的部分的長度在直角 邊1的長度的約0. 03-0. 40倍范圍內(nèi)。在一個實施方案中,如果化3-W) < (-0. 06w巧.48),現(xiàn)J BBi不包括沿直角邊1的部分。在圖示的實施方案中,沿直角邊1延伸的BB2的部分的長度 可能為約hs-w。在一種情況下,BBi可沿底邊1的整個長度,且BB2可沿底邊2的整個長度 延伸。運些長度可從本文描述的方法確定,諸如關(guān)于圖11描述的方法。
[0112] 某些實施方案包括確定是否將直角梯形(及其它形狀)形狀的設(shè)備處理為直 角=角形的變量或矩形的變量的方法。第一種方法在圖9中示出的圖示中示意性地描 繪。通過使用該方法,確定將直角梯形變成直角=角形所需的區(qū)域(Al)是否小于或大于 或等于將梯形變成矩形所需的區(qū)域(As)。如果Ai<A2,則使用如圖7中示出的匯流條配置 1。如果Ai^As,則使用來自圖8的配置2。用于選擇直角梯形匯流條配置的第二種方 法在圖10中示出的圖示中示意性地描繪。所述第二種方法調(diào)整匯流條W減少或最小化 臨界匯流條距離。所述第二種方法基于形狀的尺寸確定是否使用特定匯流條配置。如果 y>(min化tan0 ,h) + 化isin0 )) /3 且hi<(min化tan目,h) + 化sin目))/3,則使用圖 7 中的 匯流條配置(配置1),否則使用圖8中的匯流條配置(配置1)。該方法使最大臨界BB距 離最小化。使用運種方法,可能具有可靠性優(yōu)點,因為將使用較低電壓對設(shè)備供電。運些方 法可提供可靠的設(shè)備,因為可能降低將設(shè)備均勻地過渡到結(jié)束光學(xué)狀態(tài)所需的施加電壓。
[0113] 某些實施方案包括用于設(shè)及使用非矩形的對稱性來確定匯流條的位置而確定匯 流條放置和縱向定制大小的方法。描繪運種方法的流程圖在圖11中示出。圖12是示出將 運種方法應(yīng)用到直角=角形和兩個直角梯形的圖示。運種方法確定從兩個錯固點P。和Q。 延伸的每四個匯流條區(qū)段L1-L4的長度。運種方法確定減少或最小化位于設(shè)備的最弱著色 點(假定位于形屯、處)處的匯流條距離與位于設(shè)備的最強著色點處的匯流條距離之間的 差。在某些實施方案中,四個匯流條區(qū)段的每一個的長度是收斂長度,即,長度可各自被計 算到收斂長度,其中減少或最小化最弱點處的匯流條距離與最強點處的匯流條距離之間的 差??墒褂眠\些長度來確定光學(xué)匯流條布局。著色強度由點與兩個匯流條中的每一個之間 的距離的和定義。 陽114] 在步驟1010,在一些圖示的實例中,該方法確定被指定為點0的形狀形屯、(即,幾 何中屯、)。在多數(shù)情況下,假定形屯、為設(shè)備的可著色區(qū)域上的最弱著色點。
[0115] 在步驟1020,方法使用形屯、來定義設(shè)備的相對側(cè)(邊界)上的匯流條的錯固點(P。 和Q。)。首先,刪除從形屯、到形狀的最長側(cè)的線,W定義P。。其次,使垂線與設(shè)備的相對側(cè)相 交,W定義Q。。線與設(shè)備的相對側(cè)的相交定義匯流條的錯固點P。和Q。。該線由Pc-0-斯表 示。錯固點確定匯流條的起始側(cè)。
[0116] 在步驟1030,方法確定從錯固點延伸的四個匯流條區(qū)段L1-L4中的每一個的長 度的值。在第一次迭代中,初始化所述值。例如,可初始化所述值,使得總匯流條長度 L1+L2+L3+L4等于設(shè)備周長。圖12示出S種形狀的匯流條的定義幾何結(jié)構(gòu)的圖示。從點P。, 繪制具有長度Li且平行于第一起始側(cè)的線,W定義點P1。從點P。朝相反方向繪制具有長度 Lz的另一條線,W定義點P2。如果所述線在可繪制Lz之前到達拐角,則所述線沿新的邊緣 繼續(xù)超過拐角。從點Q。,繪制具有長度Ls且平行于第二起始側(cè)的線,W定義點Qi。從Q。朝 相反方向繪制具有長度La的線,W定義點Q2。如果所述線在可繪制La之前到達拐角,則所 述線繼續(xù)超過拐角到達新的邊緣。從點O處的形屯、繪制垂線W與包含點P。的匯流條線相 交,W將相交點定義為P。如果匯流條延伸到不止一側(cè),則繪制從形屯、到每一側(cè)的垂線,W定 義點P'、P"、P"'等。從點O處的形屯、繪制垂線W與包含點Q。的匯流條線相交,并將相交點 定義為點Q。如果匯流條延伸到不止一側(cè),則繪制從形屯、到每一側(cè)的垂線,W定義點Q'、Q"、 Q''' 等。
[0117] 在步驟1040,方法確定最弱著色點與匯流條之間的距離d。與最強著色點與匯流條 之間的距離di之間的差D。目P,確定D=IdidoU為了確定最弱著色點處的匯流條距離,確 定從形屯、到包含P/P' /P"/P"'等的一側(cè)處的匯流條的最小距離D0_P,W及確定從包含Q/ Q'