防窺門鏡(貓眼)的方案設計

門鏡俗名叫做貓眼。從室內通過門鏡向外看，能看清門外視場角約為120。范圍內的所有景像，而從門外用肉眼通過門鏡卻無法看到室內的任何東西。但是，不法分子從門外通過由光學透鏡組成的光學儀卻能方便地看到室內的狀況。

文中利用紅外探測技術和液晶盒的光學開關特性，給出了一種防窺門鏡的解決新方法，為門鏡的防窺技術提供了一條新的解決思路，具有廣闊的市場前景。

1 結構簡介

防窺門鏡包括光學系統、液晶盒及其控制電路、紅外探測及其控制電路3部分組成。

1.1 光學部分

普通的門鏡由4個透鏡組成，從外到里是3個靠得很近的凹透鏡和一個相距較遠的凸透鏡，3個靠近的凹透鏡可以等效成一個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，有兩個電極引出。電極上無電壓時，液晶盒“打開”，光可以自由穿過液晶盒，它對門鏡的光路沒有影響。當在電極上加有一定幅值的交流電壓時，光無法穿過液晶盒，此時的液晶盒“關閉”，對門鏡的光路產生了阻斷，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 紅外探測部分

紅外探測器是一個反射式光耦，由一對紅外發射接收管構成，安裝在目鏡一側。發射管發射紅外線。當室內無人靠近時，接收管接收不到人體的反射信號;當室內有人在目鏡這一側向外觀察時，接收管收到人體的反射信號，經放大器及繼電器處理后產生響應信號。

2 液晶盒設計

2.1 外觀設計

因為門鏡為圓形，所以液晶盒的基本結構為圓形，其直徑與門鏡的內徑相同。由于液晶盒需要有兩個控制電極引入，所以在圓形下方留有缺口，以便接上引腳，如圖2所示。

2.2 菲林版設計

在液晶盒的制造過程中，需要在導電玻璃的導電層上制成所要求的電極圖形，這個過程目前是用光刻技術來完成的，光刻中需要用到具有特定圖形的菲林版，它是通過制版方法在膠片上制成與電極圖形對應的黑白圖案，黑色區域能遮擋光，而透明區域能讓光通過。

液晶盒生產工藝中幾個比較重要的工序為光刻、PI涂覆、摩擦、絲印成盒等幾個工序。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計，因為液晶盒由上下兩片玻璃構成，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印刷，絲網印刷所用的絲網制作，也需要兩張菲林版，一張是印封邊框的Seal版，另一張是印導電點的Dot版;因此一共需要設計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。

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