光敏流體變色眼鏡,屬于微流體控制應(yīng)用領(lǐng)域。為了解決目前的變色眼鏡變色速度較慢,不能實現(xiàn)自動控制,可控性差的問題。它包括眼鏡框、變色鏡片和變色裝置,變色裝置固定在變色鏡片的眼鏡框上;變色裝置包括光敏傳感器、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和儲液裝置;根據(jù)光敏傳感器對光強(qiáng)的感應(yīng),控制電路控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)使有色流體在儲液裝置和變色流道之間流動,使眼鏡變色,所述變色流道分布在每片變色鏡片內(nèi),所述流道流通面積占變色鏡片總面積30%~80%。它用于遮擋陽光。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種流體變色眼鏡,特別涉及一種光敏流體變色眼鏡,屬于微流體控制應(yīng)用領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
目前,市場上廣泛應(yīng)用的自動變色眼鏡是以變色玻璃為材質(zhì)制造的固體變色眼鏡,其變色實現(xiàn)方式是采用在適當(dāng)波長光的輻照下能夠改變顏色,而移去光源后則恢復(fù)其原來顏色的玻璃材料。固體變色眼鏡的基本原理是在玻璃原料中加入光色材料,此材料具有兩種不同的分子或電子結(jié)構(gòu)狀態(tài),在可見光區(qū)有兩種不同的吸收系數(shù),在強(qiáng)光源的作用下,可從一種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變到另一種結(jié)構(gòu),而去掉光源后,則恢復(fù)原來的結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)顏色的可逆變化。目前常見的固體變色眼鏡采用在玻璃中加入鹵化銀的光敏變色材料,但這種基于光敏變色材料的眼鏡變色速度慢,使用壽命不高,且價格昂貴,變色單一,不能實現(xiàn)手動及程序控制,可控性差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決目前的變色眼鏡變色速度較慢,不能實現(xiàn)自動控制,可控性差的問題,本專利技術(shù)提供一種光敏流體變色眼鏡。本專利技術(shù)的一種光敏流體變色眼鏡,它包括眼鏡框、變色鏡片和兩個變色裝置,兩個變色裝置固定在變色鏡片的眼鏡框上;兩個變色裝置的結(jié)構(gòu)相同,每個變色裝置包括光敏傳感器、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和儲液裝置,光敏傳感器的檢測信號輸出端與控制電路的檢測信號輸入端連接,控制電路的控制信號輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端連接;每片變色鏡片內(nèi)分布有變色流道,所述流道流通面積占變色鏡片總面積30 % 80%,位于每片變色鏡片內(nèi)的變色流道分別與兩個變色裝置的儲液裝置的出液口連通,且所述變色流道與儲液裝置形成一個封閉的腔體,所述腔體內(nèi)裝有有色流體,執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制儲液裝置的有色流體向變色流道流出或吸回。本專利技術(shù)還提供一種光敏流體變色眼鏡,它包括眼鏡框、變色鏡片和變色裝置,變色裝置固定在變色鏡片的眼鏡框上;變色裝置包括光敏傳感器、控制電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和儲液裝置,光敏傳感器的檢測信號輸出端與控制電路的檢測信號輸入端連接,控制電路的控制信號輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端連接;每片變色鏡片內(nèi)分布有變色流道,所述流道流通面積占變色鏡片總面積54% 70%,位于每片變色鏡片內(nèi)的變色流道均與變色裝置的儲液裝置的出液口連通,且所述變色流道與儲液裝置形成一個封閉的腔體,所述腔體內(nèi)裝有有色流體,執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制儲液裝置的有色流體向變色流道流出或吸回。本專利技術(shù)的優(yōu)點在于,本專利技術(shù)利用流體的流動實現(xiàn)眼鏡顏色對于環(huán)境光線強(qiáng)弱的自動變化。在強(qiáng)光下執(zhí)行機(jī)構(gòu)可自動將有色流體從儲液裝置注入變色流道內(nèi)使變色鏡片顏色變暗,從而減少射入人眼的可見光。在弱光下執(zhí)行機(jī)構(gòu)也可自動將有色流體傳送回儲液裝置中使變色鏡片恢復(fù)透明。因此通過有色流體自動傳輸可以方便的改變變色鏡片的顏色從而保護(hù)人眼不受強(qiáng)光的傷害,變色過程時間快,很容易實現(xiàn)變色的自動控制,也易于控制。附圖說明圖1為本專利技術(shù)所述的光敏流體變色眼鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本專利技術(shù)的所述的變色裝置的電氣原理示意圖。圖3為為本專利技術(shù)具體實施方式八所述的控制電路的原理示意圖。具體實施例方式具體實施方式一:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式所述的光敏流體變色眼鏡,它包括眼鏡框1、變色鏡片2和兩個變色裝置,兩個變色裝置固定在變色鏡片2的眼鏡框I上;兩個變色裝置的結(jié)構(gòu)相同,每個變色裝置包括光敏傳感器3、控制電路4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)5和儲液裝置6,光敏傳感器3的檢測信號輸出端與控制電路4的檢測信號輸入端連接,控制電路4的控制信號輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)5的控制信號輸入端連接;每片變色鏡片2內(nèi)分布有變色流道7,所述流道流通面積占變色鏡片總面積30% 80%,位于每片變色鏡片2內(nèi)的變色流道7分別與兩個變色裝置的儲液裝置6的出液口連通,且所述變色流道7與儲液裝置6形成一個封閉的腔體,所述腔體內(nèi)裝有有色流體,執(zhí)行機(jī)構(gòu)5控制儲液裝置6的有色流體向變色流道7流出或吸回。本實施方式中變色流道I形成變色鏡片。變色流道I內(nèi)部可以實現(xiàn)有色流體流通,作為可變色層。兩個鏡片設(shè)置在鏡框內(nèi),儲液裝置6內(nèi)儲存著有色流體并通過管路和鏡片上的變色流道7相連。光敏傳感器3安裝固定在眼鏡框上,光敏傳感器2安裝固定在眼鏡框上,能直接接觸陽光的位置,用于檢測環(huán)境光線強(qiáng)弱,以采集控制電路4的檢測輸入信號??刂齐娐?對執(zhí)行機(jī)構(gòu)5實現(xiàn)簡單邏輯控制功能。從而在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用下,有色流體可以由儲液裝置6進(jìn)入變色鏡片上的變色流道7內(nèi),也可以返回到儲液裝置6中。當(dāng)有色流體進(jìn)入到變色鏡片上的變色流道7內(nèi)并充滿整個變色流道時,眼鏡就會變成有色流體的顏色,當(dāng)流體返回到儲液裝置6中時,變色鏡片又會恢復(fù)原來的顏色。具體實施方式二:本實施方式所述的光敏流體變色眼鏡,它包括眼鏡框1、變色鏡片2和變色裝置,變色裝置固定在變色鏡片2的眼鏡框I上;變色裝置包括光敏傳感器3、控制電路4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)5和儲液裝置6,光敏傳感器3的檢測信號輸出端與控制電路4的檢測信號輸入端連接,控制電路4的控制信號輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)5的控制信號輸入端連接;每片變色鏡片2內(nèi)分布有變色流道7,所述流道流通面積占變色鏡片總面積30% 80%,位于每片變色鏡片2內(nèi)的變色流道7均與變色裝置的儲液裝置6的出液口連通,且所述變色流道7與儲液裝置6形成一個封閉的腔體,所述腔體內(nèi)裝有有色流體,執(zhí)行機(jī)構(gòu)5控制儲液裝置6的有色流體向變色流道7流出或吸回。本實施方式中變色流道I形成變色鏡片。變色流道I內(nèi)部可以實現(xiàn)有色流體流通,作為可變色層。兩個鏡片設(shè)置在鏡框內(nèi),儲液裝置6內(nèi)儲存著有色流體并通過管路和鏡片上的變色流道7相連。光敏傳感器3安裝固定在眼鏡框上,光敏傳感器2安裝固定在眼鏡框上,能直接接觸陽光的位置,用于檢測環(huán)境光線強(qiáng)弱,以采集控制電路4的檢測輸入信號??刂齐娐?對執(zhí)行機(jī)構(gòu)5實現(xiàn)簡單邏輯控制功能。從而在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用下,有色流體可以由儲液裝置6進(jìn)入兩個變色鏡片上的變色流道7內(nèi),也可以返回到儲液裝置6中。當(dāng)有色流體進(jìn)入到變色鏡片上的變色流道7內(nèi)并充滿整個變色流道時,眼鏡就會變成有色流體的顏色,當(dāng)流體返回到儲液裝置6中時,變色鏡片又會恢復(fù)原來的顏色。具體實施方式三:本實施方式是對具體實施方式一或二所述的光敏流體變色眼鏡的進(jìn)一步說明,所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)5為電加熱裝置或電磁機(jī)構(gòu)或電滲裝置或電泳裝置或微型注射器。所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)5為電加熱裝置:光敏傳感器輸出的檢測信號與參考電壓進(jìn)行比較,當(dāng)環(huán)境光強(qiáng)大于光敏傳感器3預(yù)先設(shè)定閾值時,控制電路4輸出一個控制信號,接通電加熱裝置的開關(guān),儲液裝置6內(nèi)的有色流體被加熱并膨脹,從而將有色流體推入變色流道7內(nèi),實現(xiàn)變色功能。當(dāng)環(huán)境光強(qiáng)小于光敏傳感器3預(yù)先設(shè)定閾值時,控制電路4的輸出一個控制信號,切斷電加熱裝置的開關(guān),加熱裝置的容腔內(nèi)的有色流體冷卻并收縮,從而將有色流體吸回到儲液裝置內(nèi),實現(xiàn)恢復(fù)眼鏡透明功能。所述電加熱裝置利用加熱膜或加熱棒加熱氣體容腔,通過氣體體積變化驅(qū)動有色流體。所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)5為電磁機(jī)構(gòu):當(dāng)控制電路4的輸出一個控制信號使電磁機(jī)構(gòu)的線圈通電時,產(chǎn)生磁場,使處于磁場中的導(dǎo)磁體在磁場力的作用下產(chǎn)生運動,從而將有色流體推入變色流道7內(nèi),實現(xiàn)變色功能。當(dāng)控制電路4的輸出一個控制信號使得線圈斷電時,斷開磁場,處于磁場中的導(dǎo)磁體又回到原位,從而將有色流體抽回到儲液裝置6內(nèi),實現(xiàn)恢復(fù)眼鏡透明功能。所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)5為電滲裝置:當(dāng)控制電路4的輸出一個控制信號使電滲裝置的兩個電極通電并產(chǎn)生正向電壓時,處本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
光敏流體變色眼鏡,其特征在于,它包括眼鏡框(1)、變色鏡片(2)和兩個變色裝置,兩個變色裝置固定在變色鏡片(2)的眼鏡框(1)上;兩個變色裝置的結(jié)構(gòu)相同,每個變色裝置包括光敏傳感器(3)、控制電路(4)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)和儲液裝置(6),光敏傳感器(3)的檢測信號輸出端與控制電路(4)的檢測信號輸入端連接,控制電路(4)的控制信號輸出端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)的控制信號輸入端連接;每片變色鏡片(2)內(nèi)分布有變色流道(7),所述流道流通面積占變色鏡片總面積30%~80%,位于每片變色鏡片(2)內(nèi)的變色流道(7)分別與兩個變色裝置的儲液裝置(6)的出液口連通,且所述變色流道(7)與儲液裝置(6)形成一個封閉的腔體,所述腔體內(nèi)裝有有色流體,執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)控制儲液裝置(6)的有色流體向變色流道(7)流出或吸回。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:李松晶,任剛,薛心智,張敏,蘇顯宇,
申請(專利權(quán))人:哈爾濱工業(yè)大學(xué),
類型:發(fā)明
國別省市:
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