ITPI950065U1 - Occhiali e visiere polarizzanti con variazione automatica e/0 manuale della trasmissivita' luminosa mediante l'uso di celle twisted nematic liquid crystal (tnt-lcd) alimentate con celle solari - Google Patents

Description

RIASSUNTO

il trovato si pone l'obbiettivo di sostituire con vantaggio 1 normali occhiali da sole, fotocromatici e non, laddove si abbiano spesso cambiamenti repentini della luminosità', come ad esempio accade nei viaggi stradali e autostradali all'ingresso delle gallerie proveniendo dalla forte luce solare, o viceversa, alla uscita. E' esperienza comune l'immediato, anche se fugace, senso di cecità' che induce alla fastidiosa manovra di togliersi e mettersi gli occhiali da sole. Caratteristica del trovato e' il basso ( < 0.2 sec) tempo di reazione alla luce reso possibile dalla tecnologia adottata. Altra caratteristica saliente del trovato e' quella di funzionare anche come occhiali polarizzatori, eliminando pertanto riflessi e riverberi. Il trovato inoltre non necessita di alcuna alimentazione elettrica, dal momento che l'energia necessaria al funzionamento viene prelevata direttamente dalla luce incidente per mezzo di una piccola batterla fotovoltaica collocata nella montatura o nel casco. E' possibile variare il grado di oscuramento mediante un potenziometro regolatore miniaturizzato anch'esso alloggiato nella montatura (o nel casco), come risulta dai disegni allegati, con il quale e' possibile variare la tensione elettrica di polarizzazione delle due celle LCD. La velocita' di intervento può' essere commutata mediante apposito deviatore, anch'esso alloggiato nella montatura vasta gamma di colorazioni diverse.

DESCRIZIONE TECNICA

Il dispositivo si compone delle parti elencate :

1) 2 celle TN-LCD (CL) utilizzate come lenti a trasmissivita' variabile dì dimensioni atte a schermare efficacemente l'occhio; forma, dimensioni e curvatura sono comunque variabili a seconda delle esigenze; per semplicità' di descrizione e di realizzazione di prototipo si fa' riferimento nel seguito a celle piatte e rettangolari. La struttura di una singola cella e' riassunta nella figura A dell'allegato.

2) Batterla solare (CS) formata da celle fotovoltaiche in numero sufficiente ad energlzzare la elettronica di controllo e le celle LCD.

3) Elettronica di controllo (EC) atta a fornire la adeguata polarizzazione alle celle LCD.

4) Potenziometro a cursore miniatura per la regolazione del punto di intervento del dispositivo in relazione alla luce solare (PRLI).

5) Interruttore miniatura (CVI) che inserisce un condensatore modo da consentire un piccolo immagazzinamento di carica sufficiente per rallentare la velocita' di commutazione delle celle'; questo artificio consente di eliminare fastidiosi sfarfalli! in presenza di variazioni periodiche e veloci di luminosità (ad esempio passando in auto davanti ad un filare di alberi).

6) Montatura di plastica (MP) o altro materiale adatta a sorreggere e contenere le varie parti.

Il tutto si può' schematizzare dal punto di vista elettrico e meccanico come nella figura B dell' allegato.

Per quanto riguarda il punto 1) ogni singola cella TN-LCD si compone delle parti di cui all'esploso in figura A dell'allegato. La cella viene riempita per capillarità attraverso un forellino (FR) praticato nel distanziatore (D5); tale forellino viene poi sigillato. L'alimentazione della cella avviene con onde quadre a valore medio nullo e di frequenza e tensione picco-picco opportune; ciò' allo scopo di non deteriorare con il tempo il dispositivo nematico e per regolare la trasmissivita' della cella. Tale tensione e' prodotta dalla elettronica di controllo (EC). Il funzionamento della cella si basa sul seguente principio. I 2 polarizzatori, anteriore e posteriore (PA e PS) , hanno piani di applicato alle due deposizioni interne trasparenti di ossido di stagno (CA e CP) le molecole di liquido nematico sono orientate a spirale, e ruotano il piano di polarizzazione della luce di 90 gradi; in tal modo e' possibile la trasmissione della luce attraverso al cella. In presenza di campo elettrico opportuno si ha la distruzione della struttura ad elica e pertanto a .causa della doppia polarizzazione non si ha piu' trasmissione di luce. Utilizzando cristalli nematici con opportuna pendenza della caratteristica elettrootica sono possibili situazioni di trasmissivita' intermedia. La orientazione corretta delle molecole di cristallo nematico all'interno della cella e' indotta strofinando preventivamente le facce interne delle lastrine di vetro costituenti la cella in modo che si formino delle micro rigature nella direzione di polarizzazione voluta. In assenza di luce la batteria solare non produce corrente e quindi le due celle LCD, non essendo polarizzate sono trasparenti, o meglio polarizzano la luce assorbendone una piccola parte; la quantità' di luce assorbita dipende dalla qualità del materiale usato. In presenza di luce la batteria solare viceversa energizza il dispositivo e le due celle LCD si oscurano. La soglia di intervento e' regolata, come si e' detto dal potenziometro.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI Il dispositivo trovato e' progettato interamente nel suo insieme, nel senso del suo completo funzionamento e utilizzo, cioè' come dispositivo atto a schermare gli occhi dalla radiazione luminosa incidente, mediante celle elettroottiche basate sulle proprietà' dei cristalli liquidi nematici e azionate da energia elettrica generata da celle fotovoltaiche incorporate nella montatura. Tale dispositivo dovrà' quindi essere protetto in tutte le sue parti, elettroniche ed elettroottiche, contro tutte le possibili realizzazioni, varianti e perfezionamenti dello stesso riguardo all'impiego, alla tipologia dei materiali impiegati, nonché' tutte le possibili varianti di forma, dimensione, colore, curvatura delle celle ed elettronica di controllo. Chiediamo inoltre che l'idea alla base del dispositivo, oggetto delle presenti rivendicazioni, non possa essere sfruttata da terzi in fase di fabbricazione e/o progettazione di oggetti analoghi per caratteristiche e utilizzo, comprendendo il campo dell'ottica in generale e applicazioni di carattere industriale, senza la nostra preventiva autorizzazione. I sottoscritti inventori si riservano inoltre il diritto esclusivo di apportare modifiche di qualsiasi tipo al dispositivo rivendicato. LEGENDA FIGURA A VPA : vetro parete anteriore. VPP : vetro parete posteriore.