門鏡俗名叫做貓眼,。從室內(nèi)通過(guò)門鏡向外看,,能看清門外視場(chǎng)角約為120。范圍內(nèi)的所有景像,,而從門外用肉眼通過(guò)門鏡卻無(wú)法看到室內(nèi)的任何東西,。但是,不法分子從門外通過(guò)由光學(xué)透鏡組成的光學(xué)儀卻能方便地看到室內(nèi)的狀況,。
文中利用紅外探測(cè)技術(shù)和液晶盒的光學(xué)開(kāi)關(guān)特性,,給出了一種防窺門鏡的解決新方法,為門鏡的防窺技術(shù)提供了一條新的解決思路,,具有廣闊的市場(chǎng)前景,。
1 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
防窺門鏡包括光學(xué)系統(tǒng)、液晶盒及其控制電路,、紅外探測(cè)及其控制電路3部分組成。
1.1 光學(xué)部分
普通的門鏡由4個(gè)透鏡組成,,從外到里是3個(gè)靠得很近的凹透鏡和一個(gè)相距較遠(yuǎn)的凸透鏡,,3個(gè)靠近的凹透鏡可以等效成一個(gè)焦距很短的一組凹透鏡,稱為物鏡,。凸透鏡為另一組,,稱為目鏡,如圖1所示,。

1.2 液晶盒部分
液晶盒在物鏡和目鏡之間,,有兩個(gè)電極引出。電極上無(wú)電壓時(shí),,液晶盒“打開(kāi)”,,光可以自由穿過(guò)液晶盒,它對(duì)門鏡的光路沒(méi)有影響,。當(dāng)在電極上加有一定幅值的交流電壓時(shí),,光無(wú)法穿過(guò)液晶盒,此時(shí)的液晶盒“關(guān)閉”,,對(duì)門鏡的光路產(chǎn)生了阻斷,,從而起到了防窺作用,。
電極上所加的交流電由振蕩器提供,電壓的有效值為2~3 V,,頻率為幾十到幾百Hz,。
1.3 紅外探測(cè)部分
紅外探測(cè)器是一個(gè)反射式光耦,由一對(duì)紅外發(fā)射接收管構(gòu)成,,安裝在目鏡一側(cè),。發(fā)射管發(fā)射紅外線。當(dāng)室內(nèi)無(wú)人靠近時(shí),,接收管接收不到人體的反射信號(hào);當(dāng)室內(nèi)有人在目鏡這一側(cè)向外觀察時(shí),,接收管收到人體的反射信號(hào),經(jīng)放大器及繼電器處理后產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào),。
2 液晶盒設(shè)計(jì)
2.1 外觀設(shè)計(jì)
因?yàn)殚T鏡為圓形,,所以液晶盒的基本結(jié)構(gòu)為圓形,其直徑與門鏡的內(nèi)徑相同,。由于液晶盒需要有兩個(gè)控制電極引入,,所以在圓形下方留有缺口,以便接上引腳,,如圖2所示,。

2.2 菲林版設(shè)計(jì)
在液晶盒的制造過(guò)程中,需要在導(dǎo)電玻璃的導(dǎo)電層上制成所要求的電極圖形,,這個(gè)過(guò)程目前是用光刻技術(shù)來(lái)完成的,,光刻中需要用到具有特定圖形的菲林版,它是通過(guò)制版方法在膠片上制成與電極圖形對(duì)應(yīng)的黑白圖案,,黑色區(qū)域能遮擋光,,而透明區(qū)域能讓光通過(guò)。
液晶盒生產(chǎn)工藝中幾個(gè)比較重要的工序?yàn)楣饪?、PI涂覆,、摩擦、絲印成盒等幾個(gè)工序,。光刻工序是在玻璃上刻出電極圖形,,其中曝光所用菲林版需要設(shè)計(jì),因?yàn)橐壕Ш杏缮舷聝善A?gòu)成,,所以有上下兩張光刻菲林版;PI涂覆要用一種凸版,,制作凸版需要一張菲林版;絲印成盒工序需要絲網(wǎng)印刷,絲網(wǎng)印刷所用的絲網(wǎng)制作,,也需要兩張菲林版,,一張是印封邊框的Seal版,另一張是印導(dǎo)電點(diǎn)的Dot版;因此一共需要設(shè)計(jì)5張菲林版,。防盜門鏡所需液晶盒的5張菲林版,,如圖3 所示,。

3 電路設(shè)計(jì)
如圖4所示,與非門U2,、電容C6及電阻R5,、R6構(gòu)成多諧振蕩器。當(dāng)與非門U2的14腳加電壓時(shí),,振蕩器開(kāi)始工作,,就能輸出方波給液晶盒,使液晶盒處于“打開(kāi)”狀態(tài),。反之則會(huì)“關(guān)閉”液晶盒,。

LED和D1構(gòu)成反射光耦(即紅外探測(cè)頭),當(dāng)室內(nèi)無(wú)人靠近探測(cè)頭時(shí),,LED發(fā)出的紅外不能反射到D1,,光敏管D1處于阻斷狀態(tài),三極管Q1因無(wú)基極偏置而處于截止?fàn)顟B(tài),,電源電壓經(jīng)D2,、R3加至三極管Q2基極,使其導(dǎo)通,,這樣繼電器1,,8兩腳有電流通過(guò),其2腳與4腳相連而與3腳斷開(kāi),,振蕩電路因缺少電源而停振,,液晶盒“關(guān)閉”,室外人無(wú)法通過(guò)光學(xué)儀觀察到室內(nèi),。反之,,當(dāng)室內(nèi)有人靠近探測(cè)頭時(shí),繼電器的2腳與4腳斷開(kāi)而與3腳相連,,振蕩器開(kāi)始振蕩,從而使液晶盒“打開(kāi)”,,室內(nèi)人就可觀察到外面情況,。
4 結(jié)束語(yǔ)
防窺門鏡經(jīng)過(guò)組裝和電路調(diào)試后進(jìn)行了觀察。當(dāng)從物鏡一側(cè)觀察時(shí),,漆黑一片,,這是液晶盒處于光阻斷狀態(tài)的緣故。當(dāng)從目鏡一側(cè)觀察時(shí),,紅外探測(cè)頭立刻工作,,使液晶盒“打開(kāi)”,可以自由觀察物鏡一側(cè)的狀況,。因此防窺門鏡從設(shè)計(jì),,加工到組裝都達(dá)到了使用要求,。