防眩液晶會車鏡片的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及防止對司機視覺產生干擾的防眩液晶會車鏡片。一種防眩液晶會車鏡片，其包括：左眼區（1）和右眼區（2），每個區至少有一個高透視區和至少一個低透視區，所述低透視區的兩端設有電極；光照度傳感器，其包括至少一個對面車燈光探測器；所述對面車燈光探測器接收對面車燈光照射方向的光照度，其輸出作為信號電壓；控制電路，包括光照度比較器和方波發生器,方波發生器將光照度比較器輸出的直流電壓轉換成交流電壓或者是方波；方波發生器的輸出端連接所述液晶片的電極。本實用新型裝置不但可以防眩目，而且可以增加司機的視覺舒適度。
【專利說明】防眩液晶會車鏡片
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液晶鏡片，尤其涉及一種防止車輛夜間會車時對司機視覺產生干擾的防眩液晶會車鏡片。
【背景技術】
[0002]開車的人都知道，夜間行車時，對面車道的車輛如果開了燈(特別是遠光燈)，對司機的視覺影響非常明顯，甚至無法看清前方道路情況，存在很大的安全隱患。
[0003]為防止上述情況的發生，各類防眩目裝置的研宄也逐漸增多。比較典型的如CN88105949.8和89109699.X文獻中所記載，其根據對面車輛燈光情況來改變自己車燈的強度狀態，從而降低自己的車燈給對面司機的影響，卻沒有考慮主動減低對面車燈對自己車的司機的影響。98100430.X文獻中所描述，用一塊半透明的塑料板以某種方式固定在司機眼睛前方，用以遮擋部分對面車的燈光。由于這種裝置的遮光板是放置在人臉的一側，由左后方向右前方伸展，相對于使用者的雙眼是不對稱的，使得使用者兩只眼睛看到的圖像不一致，讓人感到異樣，容易疲勞。在擋光的同時帶來了副作用。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種夜間會車時的防眩液晶會車鏡片。
[0005]為達此目的本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種防眩液晶會車鏡片，包括至少兩個高透視區和至少兩個低透視區，所述低透視區的兩端設有電極；為表述方便將鏡片分為左眼區和右眼區，與使用者的雙眼相對應。其中，所述右眼區和左眼區分別至少有一個高透視區和至少一個低透視區。
[0007]光照度傳感器，其包括至少一個對面車燈光探測器；所述對面車燈光探測器接收對面車燈光照射方向的光照度，其輸出作為信號電壓。
[0008]控制電路，包括光照度比較器和方波發生器，方波發生器將光照度比較器輸出的直流電壓轉換成交流電壓或者是方波；方波發生器的輸出端連接所述低透視區兩端的電極。
[0009]作為優選方案，所述光照度傳感器還包括至少一個背景光探測器，所述背景光探測器接收除對面車燈光照射方向外的光照度，其輸出作為背景光參考電壓。
[0010]作為優選方案，所述光照度傳感器還包括設置于所述背景光探測器和對面車燈光探測器前方的正透鏡，所述正透鏡(6)為一個或分別位于背景光探測器(4)和對面車燈光探測器(5)前方的兩個。當采用一個透鏡時，傳感器應該這樣放置，透鏡的光軸指向正前方，背景光探測器放在透鏡的焦平面上的光軸的左側，信號光探測器放在透鏡的焦平面上的光軸的右側。
[0011]作為優選方案，右眼區和左眼區結構相同，左眼區具有一個高透視區和一個低透視區，兩者的分界線包括一條自左下方到右上方或者自右下方到左上方的一條斜線，該斜線與垂直線的夾角可以在15度到65度之間。
[0012]作為優選方案，右眼區高低透視區分界線的中點與左眼區中高透視區和低透視區的分界線的中點距離L為使用者的瞳距。
[0013]作為優選方案，所述低透視區采用染料液晶片或者TOLC液晶片或者SHTN型液晶片或者TN型液晶片，所述高透視區為非液晶區域。
[0014]作為優選方案，所述液晶鏡片采用染料液晶片或者I3DLC液晶片或者SHTN型液晶片或者TN型液晶片；所述TN或SHTN型液晶片的低透視區貼偏振片；相應的高透視區不貼偏振片；所述用染料液晶或TOLC液晶的鏡片的低透視區設有電極，而相應的高透視區不設電極。
[0015]作為優選方案，光照度比較器包括兩路前放，一路放大器、運放比較器、和M O SF E T光開關；背景光探測器(4)和對面車燈光探測器(5)的輸出電壓信號電壓VS和參考電壓VD通過各自的前置放大器進入運放器作比較。
[0016]作為優選方案，當對面車燈光照度比背景光高1.5倍到5倍之間或者兩者的差值高于預設值M時，其中M取值為3Lux到30Lux，光照度比較器的M OSFET管被觸發，電路將輸出按預定比例放大了的信號通道的電壓。
[0017]作為優選方案，當采用一個正透鏡時，兩個探測器都放在透鏡焦平面附近，背景光探測器放在自己車行駛方向來光匯聚的位置，對面車燈光探測器放在對面車方向來光匯聚的位置。
[0018]本實用新型的有益效果為:本實用新型的防眩液晶會車鏡片具有至少兩個區域，與使用者的雙眼相對應。每個區中分為高透視區和低透視區，低透視區對應對面車大燈的照射方向，通過安裝光照度傳感器，判斷是否有大燈照射。如果沒有大燈照射時，高透視區與低透視區的光透過率一樣或接近，使人眼感覺不到太大的差異，沒有不舒適的感覺；如果有大燈照射，則只有液晶鏡片上的局部區域，也就是在人眼和對面車燈之間的低透視區變暗，起到防眩目的功能；而液晶鏡片上的其他區域的透過率并不變化，特別是液晶鏡片上在人眼和自己車行駛前方的路面之間的區域，即高透視區的透過率始終不發生變化，因而并不影響司機對自己車前方路面情況的觀察。這樣實現了“只遮大燈不遮路”的效果。有效地提高了司機的視覺舒適度，減少疲勞，提高駕駛安全性。
[0019]本實用新型很好的利用了液晶鏡片的透過率根據電壓變化的特性、液晶屏可分區控制的特性，和光敏元件等控制電路的特性。有效地解決了夜間會車時對方大燈眩目的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型防眩液晶會車鏡片的結構示意圖；
[0021]圖2a是燈光探測傳感器的結構示意圖；
[0022]圖2b是燈光探測傳感器中對面車燈光探測器聚焦對面車燈光的結構示意圖；
[0023]圖2c是燈光探測傳感器中背景光探測器聚焦背景光的結構示意圖；
[0024]圖3是液晶鏡片控制系統的電路原理圖；
[0025]圖4是光照比較器的電路圖。
[0026]其中:
[0027]1:左眼區；2:右眼區；4:背景光探測器；5:對面車燈光探測器；6:正透鏡；la:低透視區；lb:高透視區；lc:分界線。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0029]實施例一
[0030]如圖1所示，本實施方式提供了一種防眩目液晶鏡片，該鏡片主要包括左眼區1、右眼區2兩個區域。以左眼區I為例，其包括高透視區Ib和低透視區la。低透視區Ia位于左側，低透視區Ia對應于對面左側來車方位。在此指出，本實施例中防眩目鏡片適用于車輛右側通行的國家或者地區，比如中國、美國等。
[0031]低透視區Ia的光透過率可以根據對面車輛大燈的遠近或者亮度自動進行調節，當對面車輛大燈亮度比較大時，低透視區Ia的光透過率也降低較多。此時司機可以通過高透視區Ib觀看前面路面情況；當對面車輛大燈亮度比較小或者車輛距離比較遠時，低透視區Ia的光透過率降低較少或者根本不降低，從而減少了高透視區Ib與低透視區Ia之間的光透過率差值，提高司機的眼睛舒適度。
[0032]高透視區Ib由于可以不進行透過率調節，所以高透視區Ib可以為非液晶區域，也可以為液晶區域。
[0033]再參見圖1，圖中右眼區2的高透視區和低透視區的設置方式與左眼區I完全相同，所以不再重復標號和描述。左眼區I的高透視區Ib和低透視區Ia的分界線為lc，分界線Ic的中點與右眼區2中高透視區和低透視區的分界線的中點距離L為使用者的瞳距。分界線Ic為一條自左下方到右上方的一條斜線，該斜線與垂直線的夾角設在35度。
[0034]上述低透視區Ia隨對面車大燈的亮度進行自動調節光透過率是通過如下技術方案實現的:
[0035]低透視區Ia的液晶鏡片采用的液晶為染料液晶，染料液晶的設置方式為，將電極只設置在低透視區la，根據液晶鏡片的液晶材料特性，使得加電壓時低透視區Ia光透過率降低，不加電壓時低透視區Ia光透過率維持原狀。低透視區Ia的電壓控制系統原理參見圖3。也可以采用兩種液晶片的組合，一片在前一片在后。例如前片用F1DLC液晶片，后片用染料液晶片。在I3DLC液晶片前面可以加用黃色濾光片。
[0036]圖3中光照度傳感器的結構圖參見圖2a，光照度傳感器包括兩個光探測器(PD)，分別為背景光探測器(4 )和對面車燈光探測器(5 )，如圖2b和圖2c所示，背景光探測器(4)指向自己車行駛方向，并要避開對面車燈的直接照射，用于探測車輛前方(非對面車大燈照射方向)的光照度，這路P D輸出的電壓作為背景參考電壓。對面車燈光探測器(5)用于探測對面車大燈照射方向的光照度，這路H)輸出作為信號電壓。為保證P D的定向性，可以把P D放在一個正透鏡(6)的焦點附近，也可以放在一個細管的一端，而將另一端指向所需的方向。正透鏡(6)的光軸指向正前方，背景光探測器(4)放在透鏡的焦平面上的光軸的左側，對面車燈光探測器(5)放在正透鏡(6)的焦平面上的光軸的右側。可以把幾個H)封裝在一體，放在防眩鏡的同一位置；也可以分開封裝，放在防眩鏡的不同位置。正透鏡
(6)可以為兩個，分別放置于背景光探測器(4)和對面車燈光探測器(5)的前方。
[0037]控制電路包括光照度比較器和方波發生器。光照度比較器包括兩路前放，一路放大器、運放比較器、和MO S F E T開關。如圖4所示。兩路P D的輸出電壓信號電壓VS和參考電壓VD通過各自的前置放大器進入運放器作比較。當對面車燈光照度比背景光高一定倍數，比如1.5倍到5倍之間，或兩者的差值高于預設值M時，其中M取值為5Lux，光照度比較器的M O S F E T管被觸發，電路將輸出按一定(預定)比例放大了的Vs電壓。
[0038]所說的方波發生器會將光照度比較器輸出的直流電壓轉換成交流電壓或者是方波。方波的幅值與光照度比較器輸出的電壓一樣。由于方波的幅值與比較器輸出的電壓一樣，而液晶的黑度與所加電壓相關，所以液晶鏡片遮光部分變化的黑度與對面車燈的亮度成正比。燈越亮鏡片相應部分的透過率就越低。因而可以有效地遮擋對面的燈光，同時又不會遮擋司機的正常視場。
[0039]實現方法有很多種，可以用邏輯電路器件構成，也可以用微處理器M C U實現。
[0040]實施例二
[0041]本實施例二防眩目鏡片與實施例一的主要區別在于:低透視區Ia的液晶鏡片是TN型液晶，TN型液晶片的局部控制可以在低透視區Ia貼偏振片，而高透視區Ib不貼偏振片。其具體控制電路原理與實施例一相同，在此不再贅述。
[0042]所述鏡片采用染料液晶片或者TOLC液晶片或者SHTN型液晶片或者TN型液晶片；所述TN或SHTN型液晶片的低透視區貼偏振片；相應的高透視區不貼偏振片；所述用染料液晶或I3DLC液晶的鏡片的低透射區設有電極，而相應的高透射區不設電極；所述TN型液晶片的低透視區貼偏振片。
[0043]此外，液晶鏡片也可以為I3DLC液晶片或者SHTN型液晶片。
[0044]在上述實施例一和實施例二中，光照度傳感器包括兩個光探測器(PD)，分別為背景光探測器和對面車燈光探測器。作為另一種可選方案，光照度傳感器還可以只包括一個光探測器(PD)，即對面車燈光探測器。在此方案中，取消了背景光探測器，那么可以將對面車燈光探測器的輸出電壓與一個固定電壓值作比較。
[0045]需要說明的是，對于左側行車的國家，上述實施例防眩液晶會車鏡片的高透視區和低透視區應該進行位置調換，其原理與前述實施例相同。此外，區域劃分上也并不限于兩個區域，也可以是多于兩個，比如有一個高透視區和兩個低透視區等等。再有，本實用新型所述防眩液晶會車鏡片并不局限于普通形式的鏡片，也應包括如頭盔鏡等特殊樣式的鏡片。
[0046]以上結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其它【具體實施方式】，這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種防眩液晶會車鏡片，其特征在于，包括至少兩個高透視區和至少兩個低透視區，所述低透視區的兩端設有電極；光照度傳感器，其包括至少一個對面車燈光探測器；所述對面車燈光探測器接收對面車燈光照射方向的光照度，其輸出作為信號電壓；控制電路，包括光照度比較器和方波發生器，方波發生器將光照度比較器輸出的直流電壓轉換成交流電壓或者是方波；方波發生器的輸出端連接所述低透視區兩端的電極。
2.根據權利要求1所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，包括左眼區(I)和右眼區(2)，所述左眼區和右眼區分別至少有一個高透視區(Ib)和至少一個低透視區(Ia);高透視區與低透視區的分界線(Ic)包括一條自左下方到右上方或者自右下方到左上方的一條斜線，該斜線與垂直線的夾角可以在15度到65度之間。
3.根據權利要求2所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，左眼區(I)高透視區和低透視區的分界線(Ic)的中點與右眼區(2)中高透視區和低透視區的分界線的中點距離L為使用者的瞳距。
4.根據權利要求1所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，所述低透視區采用染料液晶片或者I3DLC液晶片或者SHTN型液晶片或者TN型液晶片；所述高透視區為非液晶區域；所述TN或SHTN型液晶片的低透視區貼偏振片。
5.根據權利要求4所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，所述鏡片采用染料液晶片或者TOLC液晶片或者SHTN型液晶片或者TN型液晶片；所述TN或SHTN型液晶片的低透視區貼偏振片；相應的高透視區不貼偏振片；所述用染料液晶或TOLC液晶的鏡片的低透視區設有電極，而相應的高透視區不設電極。
6.根據權利要求1所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，所述光照度傳感器還包括至少一個背景光探測器(4)，所述背景光探測器(4)接收除對面車燈光照射方向外的光照度，其輸出作為背景參考電壓。
7.根據權利要求1所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，所述光照度傳感器還包括設置于所述背景光探測器(4)和對面車燈光探測器(5)前方的正透鏡(6)，所述正透鏡(6)為一個或分別位于背景光探測器(4)和對面車燈光探測器(5)前方的兩個。
8.根據權利要求1所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，光照度比較器包括放大器、運放比較器、和M O S F E T光開關；背景光探測器(4)和對面車燈光探測器(5)的輸出電壓信號電壓VS和參考電壓VD通過各自的放大器進入運放器作比較。
9.根據權利要求7所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，當對面車燈光照度比背景光高1.5倍到5倍之間或者兩者的差值高于預設值M時，其中M取值為3Lux到30Lux，光照度比較器的M O S F E T管被觸發，電路將輸出按預定比例放大了的信號通道的電壓。
10.根據權利要求7所述的防眩液晶會車鏡片，其特征在于，當其光照度傳感器采用一個正透鏡(6)時，兩個探測器都放在透鏡焦平面附近，背景光探測器放在自己車行駛方向來光匯聚的位置，對面車燈光探測器放在對面車方向來光匯聚的位置。
【文檔編號】G02F1/133GK204256306SQ201420222916
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年5月4日 優先權日:2014年5月4日
【發明者】陳明徹 申請人:丹陽博來騰光電科技有限公司