[發明專利]消除黑板反光的眼鏡和眼鏡夾片

無效

• 申請號: 201310190541.0
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103268024A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 陳利
• 申請（專利權）人: 陳利
• 主分類號: G02C7/12
• 分類號: G02C7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種消除黑板、櫥窗等反光的偏光眼鏡和眼鏡夾片。

背景技術

目前設計的各種偏光眼鏡和眼鏡夾片是將偏光鏡片裝配到眼鏡架或夾片架上而成，其功能是消除正前方或正上方的入射光照射而產生的水平偏振弦光【弦光即鏡面反射光，俗稱：反光，該文中所稱的“弦光”和“反光”意義相同】，常用于釣魚、駕駛等方面。目前現有的各種偏光眼鏡和眼鏡夾片，其原理如附圖中圖1所示，偏光鏡片2的偏振軸(即偏光鏡片的透光方向)與眼鏡的水平軸線3垂直，恰好也與從正前方或正上方入射的自然光6經反射面5反射后產生的耀眼的水平偏振弦光4垂直，弦光4不能通過偏振軸成豎直方向的偏光鏡片2，從而將弦光4過濾掉。這種偏光眼鏡或眼鏡夾片，對側向入射光照射產生的豎直偏振弦光(如黑板反光)毫無過濾作用。

近年來，各種投影儀、交互式電子白板以及電視白板等多媒體已不同程度地用于教學活動，雖然這些多媒體白板(或布)，能避免傳統黑板的反光，但多媒體耗材都十分昂貴，普及率不高，而且在中國的大班教學實踐中越來越多的學校發現：這些多媒體只能作為教學中的一種輔助教學工具，都無法完全取代傳統的黑板教學。因此，無論是大學還是中小學，黑板的使用率依然很高。但目前市場上銷售的各種黑板或綠板，經一段時間使用后就會使學生因反光而看不清板書，這個問題多年來一直困擾著學生和老師，影響學生的學習。目前，將偏振知識用于解決側向入射光照射產生弦光的問題上的研究甚少，雖然二十多年前有位江蘇省揚州中學的方學成老師設計過一種專利申請號為CN89201097.5的“黑板反光偏光眼鏡”，但從他設計方案中不難看出：他當時就沒有弄清黑板“反光”的光的偏振方向是固定的豎直方向，導致他設計了需要“將圓形的偏振鏡片在鏡框內轉動調整”的眼鏡，對生產和使用都不方便，以至于至今還沒有使學生因黑板反光而看不清板書的問題得到有效的解決。

發明內容

為了幫助學生解決因黑板反光而看不清板書的問題，填補眼鏡行業的這一空白，本發明的目的是提供一種消除黑板反光的眼鏡和眼鏡夾片。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：將偏光鏡片2裝配到眼鏡架1或夾片架0上，使偏光鏡片2的偏振軸與眼鏡的水平軸線3所夾的銳角不大于30°，組成消除黑板反光的眼鏡或眼鏡夾片。眼鏡的水平軸線3，是指眼鏡或眼鏡夾片左右鏡片的幾何中心的連線，因眼鏡正常配戴時(圖5)該連線呈水平狀態而取名，這是一條衡量消除黑板反光的眼鏡和眼鏡夾片特征的參考線。偏光鏡片2的偏振軸(即偏振方向或透振方向)與眼鏡的水平軸線3所夾的銳角為偏向角，虛線7表示鏡片2的偏振軸的可能位置，θ為偏向角。下面從光學角度分析消除黑板反光的眼鏡和眼鏡夾片的光學原理，參見附圖中圖2，學生看到黑板反射來的光是由從黑板(或者說教室)兩側的門窗入射來的側向自然光6經黑板的表面5反射而來的鏡面反射光4和漫反射光疊加的結果。漫反射光是學生看清板書所需的正常反射光；而鏡面反射光4則是使學生看不清板書的弦光，這種弦光是偏振方向固定的偏振光，其偏振方向豎直，射到教室中的某一位置時，坐在這一位置的學生就看不清黑板上這一區域的板書。但當坐在該位置的學生配戴上本發明的眼鏡或眼鏡夾片時，由于偏光鏡片(2)的透振方向與反射光4的偏振方向垂直或接近垂直，因此定向偏振光4將被阻止通過，而漫反射光則幾乎沒有任何影響，從而使板書的色彩顯得柔和、濃重，被學生看得清清楚楚。本發明的眼鏡的偏向角θ不大于30°，偏向角θ越小，消除反光的效果越明顯，偏向角θ為0°，即偏振軸與眼鏡的水平軸線平行時，為最佳位置。偏向角θ越大效果越差，當偏向角θ達到30°以上時，已對黑板的反光無消除作用。

使用消除黑板反光的眼鏡或將消除黑板反光的眼鏡夾片夾在矯正眼鏡(如近視眼鏡)上(如圖5)，坐在教室的任何位置看黑板板書，都不受反光的影響，都能清晰地看清板書，使用方便，適用人群廣，耗材便宜。而且使用帶有一定屈光度的球鏡和/或柱鏡的偏光鏡片，還可以直接為近視、遠視、弱視、散光等各類人群驗配此類眼鏡。消除黑板反光的眼鏡和眼鏡夾片，不僅可以用于消除黑板反光，對因側向入射光引起的看不清事物的任何物體上的反光均有消除作用。

附圖說明

圖1為目前已有偏光鏡的設計原理圖。偏光鏡片2上的豎線是為了形象描繪偏振鏡片的軸向而繪制，實際偏光鏡片上沒有。

圖2為“消除黑板反光的眼鏡和眼鏡夾片”的設計原理圖。偏光鏡片2上的橫線也是為了形象描繪偏振鏡片的軸向而繪制，實際偏光鏡片上沒有，該狀態表示偏向角為0°。

圖3為“消除黑板反光的眼鏡”的實物圖。鏡架1的外觀可自由選擇，不限定在圖3中1的式樣，只要具備其功能即可。