本發(fā)明是有關(guān)于一種鏡面結(jié)構(gòu),且特別是有關(guān)于一種具有電致變色材料的鏡面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)使用者在夜間或是在昏暗的環(huán)境下觀看鏡面結(jié)構(gòu),例如車用后照鏡、車用儀表板或車用電子裝置的顯示屏幕時(shí),一旦外部光源投射至前述鏡面結(jié)構(gòu),便會(huì)有部分的光線產(chǎn)生鏡面反射的現(xiàn)象。使用者在昏暗的環(huán)境下突然接收到大量的光線后,會(huì)因視野內(nèi)的亮度大幅超過眼睛所能即時(shí)調(diào)應(yīng)的程度,而感到刺眼、眩光,甚至是造成使用者暫時(shí)性的視力受損,例如失能眩光(disability glare)或目盲眩光(blinding glare)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種鏡面結(jié)構(gòu),可用以改善因鏡面反射所引起的眩光現(xiàn)象。
本發(fā)明提出一種鏡面結(jié)構(gòu),其包括第一透光基板、第二透光基板、封裝材料、電致變色材料、反光電極層、防爆膜以及透明導(dǎo)電材料層。第二透光基板位于第一透光基板的上方。封裝材料接合于第一透光基板與第二透光基板之間,以在第一透光基板與第二透光基板之間定義出腔室。電致變色材料填充于腔室內(nèi)。反光電極層設(shè)置于第一透光基板上,并接觸電致變色材料。防爆膜設(shè)置于第二透光基板上。透明導(dǎo)電材料層設(shè)置于防爆膜上并接觸電致變色材料,其中防爆膜位于透明導(dǎo)電材料層與第二透光基板之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的鏡面結(jié)構(gòu)還包括電源供應(yīng)器,電性連接反光電極層與透明導(dǎo)電材料層。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的鏡面結(jié)構(gòu)還包括感光元件,電性連接 電源供應(yīng)器。在感光元件感測(cè)到投射至第二透光基板的光線時(shí),電源供應(yīng)器提供電壓至反光電極層與透明導(dǎo)電材料層,并在反光電極層與透明導(dǎo)電材料層之間形成電場(chǎng),進(jìn)而通過電場(chǎng)的作用以降低鏡面結(jié)構(gòu)的光反射率。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,在前述電場(chǎng)的作用下,電致變色材料從透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的封裝材料包括間隙物以及框膠。間隙物抵接于第一透光基板與第二透光基板之間。框膠包覆間隙物并接合至第一透光基板與第二透光基板。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的框膠的材質(zhì)包括光固化膠、熱固化膠或光固化膠與熱固化膠的混合物。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的透明導(dǎo)電材料層面向反光電極層,且電致變色材料位于透明導(dǎo)電材料層與反光電極層之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第一透光基板與該第二透光基板的材質(zhì)包括透明玻璃、壓克力或其他適當(dāng)?shù)耐腹獠馁|(zhì)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的電致變色材料包括無機(jī)材料或有機(jī)材料。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的鏡面結(jié)構(gòu)還包括顯示元件,設(shè)置于第一透光基板上,其中顯示元件與反光電極層位于第一透光基板的相對(duì)兩側(cè)。
基于上述,本發(fā)明通過將電致變色材料整合至鏡面結(jié)構(gòu)中,使得鏡面結(jié)構(gòu)在接收到外部光源后,可因電致變色材料由透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)以降低鏡面結(jié)構(gòu)的光反射率,故有助改善因鏡面反射所引起的眩光現(xiàn)象。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合所附附圖作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是本發(fā)明再一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
100、100A~100C:鏡面結(jié)構(gòu)
101:腔室
110:第一透光基板
120:第二透光基板
130:封裝材料
131:間隙物
132:框膠
140:電致變色材料
150:反光電極層
161:透明導(dǎo)電材料層
162、190:防爆膜
170:電源供應(yīng)器
180:感光元件
191:觸控層
195:顯示元件
L:光線
具體實(shí)施方式
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。請(qǐng)參考圖1,在本實(shí)施例中,鏡面結(jié)構(gòu)100可包括第一透光基板110、第二透光基板120、封裝材料130、電致變色材料140、反光電極層150、透明導(dǎo)電材料層161以及防爆膜162。第一透光基板110與第二透光基板120呈對(duì)向設(shè)置,且例如是由透明玻璃、壓克力或其他適當(dāng)?shù)耐腹獠馁|(zhì)所構(gòu)成。
為使第一透光基板110與第二透光基板120能維持有一定的間隙(gap),故在第一透光基板110與第二透光基板120之間設(shè)置有間隙物(spacer)131,以使第二透光基板120通過間隙物131的支撐而設(shè)置于第一透光基板110的上方。另一方面,為使第一透光基板110與第二透光基板 120能牢固地結(jié)合在一起,故在第一透光基板110與第二透光基板120之間設(shè)置有框膠(sealant)132。此處,封裝材料130即例如是由間隙物131與框膠132所組成,其中框膠132包覆了間隙物131并接合至第一透光基板110與第二透光基板120。一般而言,框膠132可以是光固化膠、熱固化膠或光固化膠與熱固化膠的混合物,本發(fā)明對(duì)此并不加以限制。
換言之,本實(shí)施例的封裝材料130可接合于第一透光基板110與第二透光基板120之間,且在第一透光基板110與第二透光基板120之間定義出腔室101,其中封裝材料130不僅可作為支撐第二透光基板120于第一透光基板110的上方以及接合至第一透光基板110與第二透光基板120所用,亦可作為將外界的水氣或灰塵阻隔于腔室101以外所用,從而避免設(shè)置于腔室101內(nèi)的元件受到外界的水氣或灰塵的影響而故障或損毀。舉例來說,在框膠132內(nèi)可混摻有吸水材料,或者是以吸水材料來制作間隙物131,皆能達(dá)成防止外界的水氣或灰塵侵入至腔室101的效用。
在本實(shí)施例中,電致變色材料140填充于腔室101內(nèi),其中電致變色材料140可為無機(jī)材料或有機(jī)材料。就無機(jī)材料而言,其可為金屬氧化物或共價(jià)鍵金屬錯(cuò)合物,其中金屬氧化物例如是過渡金屬氧化物(例如:WO3、MoO3、V2O5、Nb2O5、NiO、SnO、Fe2O3、CoO、Ir2O3、Rh2O3或MnO2),而共價(jià)鍵金屬錯(cuò)合物例如是普魯士藍(lán)(Prussian Blue)。又,有機(jī)材料例如是苯胺單體、二氧乙基噻吩(EDOT)單體或威樂晶(Viologen)單體聚合而成的高分子聚合物。
為使具有電活性(Electroactive)的電致變色材料140在電場(chǎng)作用下,發(fā)生電化學(xué)氧化還原反應(yīng)而得失電子,使得電致變色材料140的能階改變而造成顏色的變化,故將反光電極層150設(shè)置于第一透光基板110上,并將透明導(dǎo)電材料層161設(shè)置于第二透光基板120上,其中反光電極層150與透明導(dǎo)電材料層161皆與電致變色材料140相接觸。換個(gè)角度來說,反光電極層150與透明導(dǎo)電材料層161呈對(duì)向設(shè)置,且電致變色材料140位于反光電極層150與透明導(dǎo)電材料層161之間。在本實(shí)施例中,鏡面結(jié)構(gòu)100還包括電源供應(yīng)器170以及感光元件180,其中電源供應(yīng)器170電性連接反光電極層150與透明導(dǎo)電材料層161,且感光元件180電性連接電源供應(yīng)器170。通常而言,電源供應(yīng)器170可為直流電源供應(yīng)器,例如是 以其正極連接反光電極層150,并以其負(fù)極連接透明導(dǎo)電材料層161。又或者是,以其負(fù)極連接反光電極層150,并以其正極連接透明導(dǎo)電材料層161,本發(fā)明對(duì)此不加以限制。
在感光元件180感測(cè)到投射至第二透光基板120的光線L時(shí),感光元件180會(huì)先發(fā)出控制信號(hào)至電源供應(yīng)器170。之后,電源供應(yīng)器170會(huì)依據(jù)前述控制信號(hào)提供電壓至反光電極層150與透明導(dǎo)電材料層161,并在反光電極層150與透明導(dǎo)電材料層161之間形成電場(chǎng)。在前述電場(chǎng)的作用下,電致變色材料140會(huì)發(fā)生電化學(xué)氧化還原反應(yīng)而得失電子并從透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài),從而降低鏡面結(jié)構(gòu)100的光反射率。換個(gè)角度來說,在電致變色材料140從透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)的情況下,投射至第二透光基板120的光線L的大部分將由電致變色材料140所吸收,借以調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,從而達(dá)到防眩光的效用。
如圖1所示,相較于公知的變色鏡面結(jié)構(gòu)僅在電致變色材料的相對(duì)兩側(cè)分別設(shè)置有單層的透明導(dǎo)電層而言,本實(shí)施例在第二透光基板120上設(shè)置有防爆膜(ASF)162,而透明導(dǎo)電材料層161設(shè)置于防爆膜162上。也就是說,防爆膜162位于透明導(dǎo)電材料層161與第二透光基板120之間,因此防爆膜162與透明導(dǎo)電材料層161實(shí)質(zhì)上為復(fù)合膜層。一般來說,透明導(dǎo)電材料層161可以是由銦錫氧化物(Indium Tin Oxide,ITO)或銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide,IZO)等透明導(dǎo)電材料所構(gòu)成。舉例來說,本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100可整合于車用電子裝置或其他電子裝置中,作為車用電子裝置或其他電子裝置的顯示界面。又,假使透明導(dǎo)電材料層161為具有觸控功能的透明觸控層,則鏡面結(jié)構(gòu)100可作為車用電子裝置或其他電子裝置的操作界面。
通常而言,防爆膜162的材質(zhì)可為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,其可在鏡面結(jié)構(gòu)100因使用不當(dāng)或是遭受外力沖擊而損壞時(shí),避免鏡面結(jié)構(gòu)100產(chǎn)生碎裂分離的情形。另一方面,本實(shí)施例的防爆膜162的設(shè)置不僅可在鏡面結(jié)構(gòu)100因使用不當(dāng)或是遭受外力沖擊而損壞時(shí),避免鏡面結(jié)構(gòu)100產(chǎn)生碎裂分離的情形,其亦具備光學(xué)調(diào)整的特性。詳細(xì)而言,防爆膜162例如是低反射率光學(xué)膜或防眩膜,因此投射至第二透光基板120的光線L的大部分將會(huì)穿透防爆膜162并由轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)的電致變色材料140所 吸收,借以調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,從而達(dá)到防眩光的效用。也就是說,在昏暗環(huán)境下,當(dāng)鏡面結(jié)構(gòu)100接收到強(qiáng)光時(shí),其可分別通過電致變色材料140或防爆膜162,或者是同時(shí)通過電致變色材料140以及防爆膜162,調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,借以避免大量的反射光直接投射至使用者的眼睛而造成使用者暫時(shí)性的視力受損。
以下將列舉其他實(shí)施例以作為說明。在此必須說明的是,下述實(shí)施例沿用前述實(shí)施例的元件標(biāo)號(hào)與部分內(nèi)容,其中采用相同的標(biāo)號(hào)來表示相同或近似的元件,并且省略了相同技術(shù)內(nèi)容的說明。關(guān)于省略部分的說明可參考前述實(shí)施例,下述實(shí)施例不再重復(fù)贅述。
圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。請(qǐng)參考圖2,本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100A與圖1的鏡面結(jié)構(gòu)100大致相似,惟兩者之間的主要差異處是在于:鏡面結(jié)構(gòu)100A還包括防爆膜190以及觸控層191,其中防爆膜190設(shè)置于第二透光基板120上,且防爆膜190與防爆膜162以及透明導(dǎo)電材料層161所構(gòu)成復(fù)合膜層位于第二透光基板120的相對(duì)兩側(cè)。又,觸控層191設(shè)置于防爆膜190上,亦即,防爆膜190位于觸控層191與第二透光基板120之間。在本實(shí)施例中,觸控層191可由透明導(dǎo)電材料,例如銦錫氧化物或銦鋅氧化物所構(gòu)成。
由于本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100A整合有觸控層191,因此鏡面結(jié)構(gòu)100A亦可整合于車用電子裝置或其他電子裝置中,作為車用電子裝置或其他電子裝置的操作及顯示界面。亦即,通過整合于鏡面結(jié)構(gòu)100A的觸控層191提供觸控功能。另一方面,防爆膜162與防爆膜190例如是低反射率光學(xué)膜或防眩膜,因此投射至第二透光基板120的光線L的大部分將會(huì)穿透防爆膜190以及防爆膜162并由轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)的電致變色材料140所吸收,借以調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,從而達(dá)到防眩光的效用。也就是說,在昏暗環(huán)境下,當(dāng)鏡面結(jié)構(gòu)100A接收到強(qiáng)光時(shí),其可分別通過電致變色材料140、防爆膜162或防爆膜190,或者是同時(shí)通過電致變色材料140、防爆膜162以及防爆膜190,調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,借以避免大量的反射光直接投射至使用者的眼睛而造成使用者暫時(shí)性的視力受損。
圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。請(qǐng)參考圖3,本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100B與圖2的鏡面結(jié)構(gòu)100A大致相似,惟兩者之間的主 要差異處是在于:鏡面結(jié)構(gòu)100B未設(shè)置有位于第二透光基板120與透明導(dǎo)電材料層161之間的防爆膜。也就是說,透明導(dǎo)電材料層161與防爆膜190位于第二透光基板120的相對(duì)兩側(cè)。由于防爆膜190例如是低反射率光學(xué)膜或防眩膜,因此投射至第二透光基板120的光線L的大部分將會(huì)穿透防爆膜190并由轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)的電致變色材料140所吸收,借以調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,從而達(dá)到防眩光的效用。也就是說,在昏暗環(huán)境下,當(dāng)鏡面結(jié)構(gòu)100B接收到強(qiáng)光時(shí),其可分別通過電致變色材料140或防爆膜190,或者是同時(shí)通過電致變色材料140以及防爆膜190,調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,借以避免大量的反射光直接投射至使用者的眼睛而造成使用者暫時(shí)性的視力受損。
圖4是本發(fā)明再一實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)的示意圖。請(qǐng)參考圖4,本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100C與圖1的鏡面結(jié)構(gòu)100大致相似,惟兩者之間的主要差異處是在于:本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100C還包括設(shè)置于第一透光基板110上的顯示元件195,其中顯示元件195與反光電極層150位于第一透光基板110的相對(duì)兩側(cè)。通常而言,顯示元件195的顯示部分(display part/section)可以采用有機(jī)發(fā)光二極管顯示模塊(OLED display module)、液晶顯示模塊(LCD module)或電漿顯示模塊(PDP module)來實(shí)施,本發(fā)明對(duì)此不加以限制。
由于反光電極層150具有一定程度的光穿透率,因此在電致變色材料140處于透明狀態(tài)時(shí),顯示元件195的影像(或稱光線)可穿過第一透光基板110、反光電極層150、電致變色材料140、透明導(dǎo)電材料層161、防爆膜162以及第二透光基板120,以供使用者觀看。相反地,在電致變色材料140處于不透明狀態(tài)時(shí),顯示元件195的影像(或稱光線)則無法穿過第一透光基板110、反光電極層150、電致變色材料140、透明導(dǎo)電材料層161、防爆膜162以及第二透光基板120。
需說明的是,雖然本實(shí)施例的鏡面結(jié)構(gòu)100C是以整合顯示元件195至如圖1所示的鏡面結(jié)構(gòu)100作說明,但本發(fā)明并不限于此。在其他實(shí)施例中,顯示元件195亦可整合至如圖2所示的鏡面結(jié)構(gòu)100A或如圖3所示的鏡面結(jié)構(gòu)100B,以同時(shí)提供觸控及顯像的功能。
綜上所述,本發(fā)明通過將電致變色材料整合至鏡面結(jié)構(gòu)中,使得鏡面 結(jié)構(gòu)的感光元件在感測(cè)到投射至第二透光基板的光線時(shí),感光元件會(huì)先發(fā)出控制信號(hào)至電源供應(yīng)器。之后,電源供應(yīng)器會(huì)依據(jù)前述控制信號(hào)提供電壓至反光電極層與透明導(dǎo)電材料層,并在反光電極層與透明導(dǎo)電材料層之間形成電場(chǎng)。在前述電場(chǎng)的作用下,電致變色材會(huì)發(fā)生電化學(xué)氧化還原反應(yīng)而得失電子并從透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài),從而降低鏡面結(jié)構(gòu)的光反射率。換個(gè)角度來說,在電致變色材料從透明狀態(tài)轉(zhuǎn)換至不透明狀態(tài)的情況下,投射至第二透光基板的光線的大部分將由電致變色材料所吸收,借以調(diào)節(jié)反射光的強(qiáng)度,從而達(dá)到防眩光的效用。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾,故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。