CN106646919B - 一种圆偏振光装置及其制作应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学镜片领域，特别涉及一种圆偏振光装置及其制作应用方法。本发明提供一种圆偏振光装置，包括反平行排列的液晶盒、反射圆偏振光的圆偏光片，所述液晶盒位于被物体表面反射的自然光线与反射表面平行振动分量的方向呈45°角的位置，所述圆偏光片设置在液晶盒的后方，所述液晶盒填充有可通电调节排列方向的液晶，所述液晶盒两面设有电极、电源、感光控制器，所述感光控制器与电源连接，所述电源连接电极。本发明还提供了制作和应用该装置的方法，使用本发明的装置能够在不损失透过率的情况下有效滤掉强反光，从滤掉视线前方的干扰源，使视线更清楚。还能实现通过感知光线强弱自动调整液晶排列，从而实现对光线的自动调整。
Description
技术领域
本发明涉及光学镜片领域，特别涉及一种圆偏振光装置及其制作应用方法。
背景技术
当阳光投射在路面或水面上时形成散射，直接刺激眼睛，使眼睛感到炫目、疲劳、不能持久视物。特别是当在驾驶汽车、进行户外娱乐活动时，不仅影响我们的工作和娱乐情绪，甚至影响我们对物象的判断力而造成危险；长期经受阳光的直接照射，还会导致视力的急速下降，形成近视、远视、散光或白内障等。目前现有的偏光眼镜虽然能滤除光束中的散射光线，只让一固定方向的光通过，使得眼睛接收的是沿同一方向的入射光线，从而使景物看起来柔和不刺眼；但由于偏光眼镜只能让一固定方向的光通过，透过率至少损失40％，从而导致视线变暗。另外也有用染色眼镜或变色眼镜来解决上述问题的技术，然而无论是线偏光片还是染料(变色本身也是一种染料吸收)，都会将光线全面吸收一部分，不会对强反光物体选择性吸收。
发明内容
本发明提供一种圆偏振光装置及其制作应用方法，旨在解决现有偏光眼镜透光率损失大的问题。
本发明提供一种圆偏振光装置，包括反平行排列的液晶盒、反射圆偏振光的圆偏光片，所述液晶盒位于被物体表面反射的自然光线与反射表面平行振动分量的方向呈45°角的位置，所述圆偏光片设置在液晶盒的后方，所述液晶盒填充有可通电调节排列方向的液晶，所述液晶盒两面设有电极、电源、感光控制器，所述感光控制器与电源连接，所述电源连接电极。
作为本发明的进一步改进，所述电极为镀有ITO的电极。
作为本发明的进一步改进，所述电源为电池。
本发明还提供一种圆偏振光装置的制作方法，包括以下步骤：
S1.将液晶盒采用反平行摩擦配向，并在其两面镀上ITO电极，将液晶灌注到液晶盒中；
S2.设置该液晶盒摩擦方向与路面呈45°角；
S3.在液晶盒近眼侧贴附反射型的圆偏光片；
S4.在液晶盒上设置电池电路，将电池电路连通电极，在电池电路上设置感光控制器。
作为本发明的进一步改进，该圆偏振光装置的制作方法还包括以下步骤：
S5.将液晶盒和圆偏光片加工成镜片形状，安装在眼镜框中，并将电池电路设置在眼镜框上。
本发明还提供一种圆偏振光装置的应用方法，包括以下步骤：
T1.感光控制器感知外部光线的强弱；
T2.如果外部光线强，感光控制器控制电池电路停止工作，电极上无电流通过，液晶盒内的液晶水平排列，外部光线中与反射表面平行振动的分量经过液晶盒转换为圆偏振光，并经圆偏光片反射过滤去除，其他光线穿过圆偏光片进入眼睛；
T3.如果外部光线弱，感光控制器控制电池电路开始工作，给液晶盒两面电极通电，液晶垂直排列，外部光线全部透过液晶盒、圆偏光片进入眼睛。
本发明的有益效果是：使用本发明的装置能够在不损失透过率的情况下有效滤掉强反光，从滤掉视线前方的干扰源，使视线更清楚。还能实现通过感知光线强弱自动调整液晶排列，从而实现对光线的自动调整。
附图说明
图1是本发明一种圆偏振光装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
基于上述各种眼镜的缺陷，本发明设计了一种圆偏光组件，包括一个反平行排列的液晶盒1，其延迟符合1/4波片，一片反射圆偏振光4的圆偏光片2，以及必要的玻璃或金属零件以形成完整的组件。
如图1所示，本发明的一种圆偏振光装置，包括反平行排列的液晶盒1、反射圆偏振光4的圆偏光片2，所述液晶盒1位于被物体表面反射的自然光线与反射表面平行振动分量的方向呈45°角的位置，所述圆偏光片2设置在液晶盒1的后方，所述液晶盒1填充有可通电调节排列方向的液晶，所述液晶盒1两面设有电极、电源、感光控制器，所述感光控制器与电源连接，所述电源连接电极。
优选的，电极为镀有ITO的电极；电源为电池。
当自然光被物体表面反射后，其垂直于物体表面振动的分量将会被大幅吸收，被反射的光线主要是与反射表面平行方向振动的分量，在于这个光振动方向呈45°角的方向设置一个1/4波片，就会将这部分线偏振光3转换为圆偏振光4，在1/4波片后方设置一个反射圆偏振光的圆偏光片2，就会将转换成的圆偏振光4反射回去，而其他光线正常入射到人眼，以此起到只过滤掉强反射光，而不削弱其他光线的效果。
本发明的圆偏振光装置的制作方法，包括以下步骤：
S1.将液晶盒1采用反平行摩擦配向，并在其两面镀上ITO电极，将液晶灌注到液晶盒1中；
S2.设置该液晶盒1摩擦方向与路面呈45°角；
S3.在液晶盒1近眼侧贴附反射型的圆偏光片2；
S4.在液晶盒1上设置电池电路，将电池电路连通电极，在电池电路上设置感光控制器；
S5.将液晶盒1和圆偏光片2加工成镜片形状，安装在眼镜框中，并将电池电路设置在眼镜框上。
将Δn＝0.08的液晶灌注到1.5微末厚的液晶盒1中，该液晶盒1采用反平行摩擦，两面蒸镀有ITO电极；设置该液晶盒摩擦方向与路面呈45°角。上述液晶盒近眼侧贴附反射型圆偏光片2。上述装置加工成眼镜形状，并安装在合适的眼镜框中，设置纽扣电池电路以便给液晶盒供电，并在电路上设置控制装置，以实现通过感知光线强弱自动调整液晶排列，从而实现对光线的自动调整。
本发明的圆偏振光装置的应用方法，包括以下步骤：
T1.感光控制器感知外部光线的强弱；
T2.如果外部光线强，感光控制器控制电池电路停止工作，电极上无电流通过，液晶盒内的液晶水平排列，外部光线中与反射表面平行振动的分量经过液晶盒1转换为圆偏振光，并经圆偏光片2反射过滤去除，其他光线穿过圆偏光片进入眼睛；
T3.如果外部光线弱，感光控制器控制电池电路开始工作，给液晶盒1两面电极通电，液晶垂直排列，外部光线全部透过液晶盒、圆偏光片2进入眼睛。
用反平行排列的液晶盒1来替代1/4波片，从而在需要时它起到1/4波片的作用，不需要时，给液晶盒1两面电极通电，液晶垂直排列，失去1/4波片的作用，这样可以通过电场调节液晶盒1在1/4波片和非1/4波片间自动切换，以利于在黑暗环境下实现自动工作而不需要动手摘掉眼镜。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种圆偏振光装置，其特征在于，包括反平行排列的液晶盒、反射圆偏振光的圆偏光片，所述液晶盒位于被物体表面反射的自然光线与反射表面平行振动分量的方向呈45°角的位置，所述圆偏光片设置在液晶盒的后方，当自然光被物体表面反射后，其垂直于物体表面振动的分量将会被大幅吸收，被反射的光线主要是与反射表面平行方向振动的分量，在与这个光振动方向呈45°角的方向设置一个1/4波片，就会将这部分线偏振光转换为圆偏振光，在1/4波片后方设置一个反射圆偏振光的圆偏光片，就会将转换成的圆偏振光反射回去，所述液晶盒填充有可通电调节排列方向的液晶，所述液晶盒两面设有电极、电源、感光控制器，所述感光控制器与电源连接，所述电源连接电极。
2.根据权利要求1所述的圆偏振光装置，其特征在于，所述电极为镀有ITO的电极。
3.根据权利要求1所述的圆偏振光装置，其特征在于，所述电源为电池。
4.根据权利要求1-3任一项所述的圆偏振光装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将液晶盒采用反平行摩擦配向，并在其两面镀上ITO电极，将液晶灌注到液晶盒中；
S2.设置该液晶盒摩擦方向与路面呈45°角；
S3.在液晶盒近眼侧贴附反射型的圆偏光片；
S4.在液晶盒上设置电池电路，将电池电路连通电极，在电池电路上设置感光控制器。
5.根据权利要求4所述的圆偏振光装置的制作方法，其特征在于，还包括以下步骤：
S5.将液晶盒和圆偏光片加工成镜片形状，安装在眼镜框中，并将电池电路设置在眼镜框上。
6.根据权利要求1-3任一项所述的圆偏振光装置的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：
T1.感光控制器感知外部光线的强弱；
T2.如果外部光线强，感光控制器控制电池电路停止工作，电极上无电流通过，液晶盒内的液晶水平排列，外部光线中与反射表面平行振动的分量经过液晶盒转换为圆偏振光，并经圆偏光片反射过滤去除，其他光线穿过圆偏光片进入眼睛；
T3.如果外部光线弱，感光控制器控制电池电路开始工作，给液晶盒两面电极通电，液晶垂直排列，外部光线全部透过液晶盒、圆偏光片进入眼睛。
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