CN201352278Y - 一种自动变焦眼镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动变焦眼镜，包括眼镜架、变焦镜片组件、自动变焦机构、自动变焦机构包括控制器、距离传感器、变焦动作机构、以及电源装置。本实用新型采用变焦镜片组件及自动变焦机构，且自动变焦机构设置有可根据实际距离的远近自动调节焦距的控制电路，不仅实现了镜片焦距的可调节，而且实现了根据不同的距离自动调节焦距的功能。佩带者可以用一副眼镜替代近视镜、远视镜，省去频繁更换、携带不便的问题。同时，本实用新型提供的眼镜在变焦范围内，具有正常、清晰的视觉效果，没有“眩晕区”，与双焦点眼镜相比，眼睛的活动范围和视野不受“眩晕区”的限制，可以灵活转动，在一些如驾驶等特殊行业中佩戴使用，可以大大提高驾驶的安全性。

Description

一种自动变焦眼镜

技术领域

本实用新型涉及一种焦距可以变化的眼镜，特别涉及一种焦距可以自动调整、变化的自动变焦眼镜。

背景技术

目前，随着国内经济的发展、人们生活水平的提高，电视、电脑、手机等电子产品已普遍进入大众领域，成为人们日常生活、工作中不可缺少的产品。虽然这些电子产品给人们的生活、工作带来便捷，但相应的也带来其他负面问题，其中最重要的一点就是影响了人们的视力水平。近视、远视人群大幅增加。特别是处于生长发育期的青少年，长期看电视、用电脑极易造成眼睛疲劳，视力下降。而不得不佩戴近视眼镜。而由于现有眼镜无法实现焦距可调，因此随着眼睛度数的增加，需要经常更换眼镜，给佩带者带来不便。

而对于近视的老年人来说，随着年纪的增加，眼睛逐渐失去焦距的调节能力，不仅远处无法看清需要近视镜的帮助外，看近处的物体也逐渐模糊而需要远视镜来调节。这就造成老年人在平时日常生活中需要配备两幅眼镜，看远处景物时佩戴近视镜、看近处景物时佩戴远视镜。或是佩戴具有双焦点的眼镜。如配备两幅眼镜，在使用中需要频繁更换、且外出需要将两幅眼镜均带上，不仅使用麻烦而且携带不便。如佩戴双焦点眼镜虽可解决使用麻烦、携带不便的问题，但双焦点眼镜存在一个问题即：双焦点镜片在全视角范围外的左右区域内属于“眩晕区”，使用者从该区域看景物时，景物会严重变形产生眩晕感。这就造成佩戴双焦点眼镜的使用者只能目视正前方的景物，而当需要看左右周围的景物时不能转动眼睛从双焦点镜片的“眩晕区”看而只能同时转动头部。由于这个缺点，佩戴者的局限性很大，特别是在开车时，佩戴双焦点眼镜的驾驶员在频繁观察前方、侧方路况时需要转动头部来观察，给驾驶带来极大不便，极易造成驾驶的安全隐患。

实用新型内容

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种自动变焦眼镜。提供变焦镜片组件，实现镜片焦距的可调，同时提供自动变焦机构，根据日常使用的情况自动调整变焦镜片的焦距。

本实用新型采用的主要技术方案为：一种自动变焦眼镜，包括眼镜架、安装于眼镜架上的变焦镜片组件，其特征在于：还包括自动变焦机构，所述自动变焦机构包括控制器、为控制器提供距离信号的距离传感器、与变焦镜片组件相配合并由控制器控制的变焦动作机构、以及为控制器和变焦动作机构提供电力的电源装置。

本实用新型还采用如下附属技术方案：变焦镜片组件包括具有弹性的第一镜片和第二镜片，还包括有储液腔，所述第一镜片与第二镜片连接形成有空腔，所述空腔与储液腔连通，所述空腔和储液腔内填充有液体，所述第一镜片为矫正屈光度和/或散光度的镜片、第二镜片为平片或矫正屈光度的镜片；

所述距离传感器的信号检测端设于眼镜架上、信号输入端与所述控制器的信号接收端连接将检测到的距离信号输入至控制器内部的电路，所述控制器内部电路为MCU微处理电路，所述距离传感器为超声测距器或激光测距器；

所述眼镜架包括眼镜框、与眼镜框连接的眼镜腿，所述信号检测端设于眼镜框的中间区域，所述变焦镜片组件安装于眼镜框上；

所述变焦动作机构包括连通于储液腔与空腔之间以控制所述液体流动的超声泵或压电泵，所述超声泵为具有逆止阀的超声泵；

所述MCU微处理电路的信号接收端接收距离传感器输入的信号后，将该信号与内部设定的基准距离信号进行比较，并根据比较结果输出控制信号至所述超声泵，由所述超声泵动作控制所述液体在空腔和储液腔内的容量；

所述控制器还包括基准距离调节按键，所述基准距离调节按键与所述MCU微处理电路和超声泵连接，在调节MCU微处理电路内部的基准距离信号的同时、调整位于空腔和储液腔内的液体容量；

所述基准距离信号对应的距离在0.1至1.0米之间；

所述储液腔设置于所述眼镜腿上，所述超声泵或压电泵也设置于所述眼镜腿上；

所述电源装置为干电池或充电电池。

采用本实用新型带来的有益效果：(1)本实用新型采用变焦镜片组件及自动变焦机构，且自动变焦机构设置有可根据实际距离的远近自动调节焦距的控制电路，不仅实现了镜片焦距的可调节，而且实现了根据不同的距离自动调节焦距的功能。佩带者可以用一副眼镜替代近视镜、远视镜，省去频繁更换、携带不便的问题。(2)同时，本实用新型提供的眼镜在变焦范围内，具有正常、清晰的视觉效果，没有“眩晕区”，与双焦点眼镜相比，眼睛的活动范围和视野不受“眩晕区”的限制，眼睛可以灵活转动，在一些如驾驶等特殊行业中佩戴使用，可以大大提高驾驶的安全性。

附图说明

图1为本实用新型自动变焦眼镜整体结构示意图；

图2为本实用新型自动变焦眼镜正面结构示意图；

图3为本实用新型自动变焦眼镜中的眼镜腿的结构示意图；

图4为图2的A-A剖视图；

图5为本实用新型自动变焦机构的工作原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详述：

如图1至图4所示，为本实用新型提供的一种自动变焦眼镜，包括眼镜架1、安装于眼镜架1上的变焦镜片组件，还包括自动变焦机构，自动变焦机构包括控制器2、为控制器2提供距离信号的距离传感器3、与变焦镜片组件相配合并由控制器2控制的变焦动作机构、以及为控制器2和变焦动作机构2提供电力的电源装置8。

如图1、图2、图4所示，变焦镜片组件包括具有弹性的第一镜片41和第二镜片42，还包括有储液腔6，第一镜片41与第二镜片42连接形成有空腔5，空腔5与储液腔6连通，空腔5和储液腔6内填充有液体，第一镜片41为矫正屈光度和/或散光度的镜片、第二镜片42为平片或矫正屈光度的镜片。其中，空腔5和储液腔6中填充的液体为具有高透射、高折射率的液体，如香柏油、人工香柏油或具有高折射率的合成液体。

在本实施例中，眼镜架1包括眼镜框11、与眼镜框11连接的眼镜腿12，距离传感器3的信号检测端设于眼镜架1上，具体的是距离传感器3的信号检测端设于眼镜框11的中间区域。该中间区域不要是至位于中间并朝向前方，与佩带者眼睛所看的方向一致。变焦镜片组件安装于眼镜框11上。储液腔6设置于眼镜腿12上，超声泵7或压电泵也设置于眼镜腿12上。电源装置8安装于眼镜腿上，且电源装置8为干电池或充电电池。

如图3、图4所示，变焦动作机构包括连通于储液腔6与空腔5之间以控制液体流动的超声泵7，超声泵7为具有逆止阀的超声泵。除超声泵7外，也可选用压电泵。

如图3所示，储液腔6与超声泵7连通后，超声泵7通过细管道9与空腔5相连通。在超声泵7的作用下，使第一镜片41、第二镜片42之间的空腔5内的液体发生变化，液体变化导致两个具有弹性的镜片向外弯曲变形，变形后的空腔5呈凸透镜外形，并具有凸透镜的光学性质。该呈凸透镜的空腔5与前后两个镜片原有的焦距共同形成新的焦距。以此来实现焦距的调节。

距离传感器3的信号输入端与控制器2的信号接收端连接将检测到的距离信号输入至控制器2内部的电路，控制器2内部电路为MCU微处理电路，距离传感器3为超声测距器或激光测距器。

此外，控制器2还包括基准距离调节按键21，基准距离调节按键21与MCU微处理电路连接以调节MCU微处理电路内部的基准距离信号。基准距离调节按键21起到的作用是在眼镜使用之初，根据每位使用者的不同情况进行针对性的设置。设置好之后，自动变焦时的基准距离信号即以该信号为主进行自动调节。本实施例中的基准距离信号对应的距离在0.1至1.0米之间。

如图5所示，控制器2内部的MCU微处理电路的信号接收端接收距离传感器3输入的信号后，将该信号与由基准距离调节按键21预先审定的基准距离信号进行比较，并根据比较结果输出控制信号至超声泵7，由超声泵7动作控制液体在空腔5和储液腔6内的容量，以此来改变空腔5的焦距，实现眼镜焦距的自动调节。本实施例提供的眼镜，使用左右2组变焦镜片组件，相应的使用左右两个自动变焦机构分别与左右2组变焦镜片相配合动作，并分别安装于左右眼镜腿上，可以实现左右2组变焦镜片同时变焦或不同时变焦、以及不同的变焦度数。当然也可由一个自动变焦机构同时与左右2组变焦镜片相配合，这种结构左右2组变焦镜片只能同时变焦。当然，根据佩带者的特殊需要也可制成只有一直眼睛使用的本实施例提供的自动变焦眼镜。

在实际佩带使用中，当眼镜佩带者观看远处景物时，距离传感器3将检测到的距离信号输入MCU微处理电路，MCU微处理电路对信号进行比较后输出控制信号，启动超声泵7加压工作，将储液腔6中的液体填充至空腔5后停止超声泵7加压；当观看近处景物时，距离传感器3将检测到的距离信号输入MCU微处理电路，MCU微处理电路对信号进行比较后输出控制信号，控制超声泵7打开通路，此时空腔5内的液体在第一镜片41和第二镜片42自身回弹力的作用下压入储液腔6预定位置后，关闭超声泵7即可。

Claims (10)

1、一种自动变焦眼镜，包括眼镜架(1)、安装于眼镜架(1)上的变焦镜片组件，其特征在于：还包括自动变焦机构，所述自动变焦机构包括控制器(2)、为控制器(2)提供距离信号的距离传感器(3)、与变焦镜片组件相配合并由控制器(2)控制的变焦动作机构、以及为控制器(2)和变焦动作机构提供电力的电源装置(8)。

2、根据权利要求1所述的自动变焦眼镜，其特征在于：变焦镜片组件包括具有弹性的第一镜片(41)和第二镜片(42)，还包括有储液腔(6)，所述第一镜片(41)与第二镜片(42)连接形成有空腔(5)，所述空腔(5)与储液腔(6)连通，所述空腔(5)和储液腔(6)内填充有液体，所述第一镜片(41)为矫正屈光度和/或散光度的镜片、第二镜片(42)为平片或矫正屈光度的镜片。

3、根据权利要求2所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述距离传感器(3)的信号检测端设于眼镜架(1)上、信号输入端与所述控制器(2)的信号接收端连接将检测到的距离信号输入至控制器内部的电路，所述控制器(2)内部电路为MCU微处理电路，所述距离传感器(3)为超声测距器或激光测距器。

4、根据权利要求3所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述眼镜架(1)包括眼镜框(11)、与眼镜框(11)连接的眼镜腿(12)，所述信号检测端设于眼镜框(11)的中间区域，所述变焦镜片组件安装于眼镜框(11)上。

5、根据权利要求4所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述变焦动作机构包括连通于储液腔(6)与空腔(5)之间以控制所述液体流动的超声泵(7)或压电泵，所述超声泵(7)为具有逆止阀的超声泵。

6、根据权利要求5所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述MCU微处理电路的信号接收端接收距离传感器(3)输入的信号后，将该信号与内部设定的基准距离信号进行比较，并根据比较结果输出控制信号至所述超声泵(7)，由所述超声泵(7)动作控制所述液体在空腔(5)和储液腔(6)内的容量。

7、根据权利要求6所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述控制器(2)还包括基准距离调节按键(21)，所述基准距离调节按键(21)与所述MCU微处理电路和超声泵(7)连接，在调节MCU微处理电路内部的基准距离信号的同时、调整位于空腔(5)和储液腔(6)内的液体容量。

8、根据权利要求7所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述基准距离信号对应的距离范围在0.1至1.0米之间。

9、根据权利要求7所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述储液腔(6)设置于所述眼镜腿(12)上，所述超声泵(7)或压电泵也设置于所述眼镜腿(12)上。

10、根据权利要求7所述的自动变焦眼镜，其特征在于：所述电源装置(8)安装于眼镜腿上，且电源装置(8)为干电池或充电电池。

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