利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置及汽车后视镜

本发明涉及微流体控制，除雾除霜领域，尤其涉及一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置及汽车后视镜。

背景技术：

1、玻璃在我们日常的生活中无处不在，然而当空气中的湿度较高时或者气温较低时，在固定的气压之下，当气温低于空气的露点温度时，空气中的水蒸气达到饱和之后会凝结成液态水形成很多的小水滴。小水滴附着在玻璃上就会产生雾化现象，这会降低玻璃的透明度，同时液滴蒸发后也会留下很多水滴的痕迹。在下雨天，雨滴很容易沾到建筑物的玻璃上，这同样会使得玻璃的表面变得不平整，光在玻璃表面会发生漫反射使得玻璃的透明度降低。在更加具体的场景中，比如汽车的挡风玻璃和后视镜都是玻璃制品，由于上述原因造成的玻璃透光性降低会严重影响驾驶员对周围环境的判断，从而增加引发交通事故的风险。此外，监控摄像头上的起雾会使得监控画面变得不清晰甚至无法正常工作。

2、现有除雾除霜装置具有结构复杂，能耗高，除雾除霜效果差，速度慢等缺点。因此，开发一种能够除霜除雾的汽车后视镜以及监控摄像头就非常的重要。

技术实现思路

1、本实用新型为了克服上述现有技术中至少一种缺陷或不足，提供一种可视性高，能耗低，响应速度快的一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置。

2、为达到上述有益效果，本实用新型的技术方案如下：

3、一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，包括基底、结构电极、加热除霜电极、介电层和疏水层，所述基底、结构电极、加热除霜电极、介电层和疏水层自下而上依次设置。

4、优选地，所述结构电极、加热除霜电极，疏水层均为透明材料。

5、本实用新型的有效增益为：本实用新型一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，通过控制在闭合的加热除霜电极上施加电压以实现在霜冻环境下的除霜功能，在结构电极和加热除霜电极之间连接电压，以实现对表面的除雾。

6、本实用新型的另一个目的是提供一种基于电润湿的除雾除霜的汽车后视镜，技术方案如下：

7、一种基于电润湿的除雾除霜的汽车后视镜，包括保护层，镜面层(包括但不限于银等能产生镜面效应的材料)，基底，结构电极、加热除霜电极、介电层和疏水层。

8、本实用新型的有效增益为：本实用新型一种基于电润湿的除雾除霜的汽车后视镜，采用电润湿除雾技术，可视性高，响应速度快，能耗低。光反射效率超过60％，后视镜在降雨天气仍能够清晰的成像。电润湿除雾的电源需求仅仅为电压百余伏，电流仅几十至几百微安，相较于电阻丝加热除雾方式可大大减小能耗，同时，电润湿除雾响应速度极快，能够大大提升除雾效率。

9、另外，通过对结构电极和加热除霜电极的巧妙设计，使得两个功能的电极处于同一个平面上，通过施加电压的控制，使得该后视镜在不同环境下行使不同的功能；在需要除霜的条件下，通过在加热除霜电极的两端上施加电压，将霜融化后，再分别在结构电极和加热除霜电极之间施加一个交流电压，将液滴聚并进而实现除雾功能；当后视镜表面仅有雾时，直接在结构电极和加热除霜电极之间施加一个交流电压即可实现除雾。

10、由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，在制作过程中由于电极的尺寸可以根据我们实际的需求更改，因此可以通过对电极尺寸的调整使得除雾除霜玻璃在不同的场景下都能实现很好的效果，同时在制作过程中由于电极的厚度极薄，可以是180nm左右，因此几乎不会增加玻璃的质量，特氟龙(teflon)疏水层的厚度也可以是2-10μm左右，因此不会对玻璃的厚度造成影响；另外交流电润湿驱动所需要的电压虽然较大(通常为一百多伏)，但所需要的电流极小(通常为几十微安)，因此，驱动所需要的功率非常小；由于氧化铟锡电极为透明电极，因此装置并不会对玻璃的透光性造成不利影响，上述除雾玻璃的材料简单易得，加工工艺简单，使得大批量的生产加工和使用。

技术特征：

1.一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，其特征在于包括：基底(3)，所述基底(3)的上面分布设置有结构电极(4)和加热除霜电极(5)，所述结构电极(4)和加热除霜电极(5)上面包围有介电层(6)，所述介电层(6)上设置有疏水层(7)，所述结构电极(4)和加热除霜电极(5)为一对共面电极；

2.根据权利要求1所述的一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，其特征在于：所述结构电极(4)为氧化铟锡ito电极，厚度为10nm-0.5mm，其透光率在65％以上。

3.根据权利要求1所述的一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，其特征在于：所述加热除霜电极(5)为闭合的电极，厚度为10nm-0.5mm，其透光率在65％以上。

4.根据权利要求1所述的一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，其特征在于：所述介电层(6)的材料为氧化硅、五氧化二钽、氧化铝、su-8光刻胶、氮化硅或派瑞林-c，介电常数大于2.0，厚度在5nm-0.5mm之间，透光率大于65％。

5.根据权利要求1所述的一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置，其特征在于：所述疏水层(7)的厚度为0.1μm-0.1mm。

6.一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置的汽车后视镜，其特征在于：包括权利要求1至5任一项所述的利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置。

技术总结本技术公开了一种利用交流电润湿原理制作除雾除霜的装置及汽车后视镜，其中装置包括基底，结构电极，加热除霜电极，覆盖在电极上的介电层以及一层疏水层；所述加热除霜电极和加热除霜电极共面放置；所述基板，结构电极，加热除霜电极，介电层以及疏水层自下而上依次设置。本技术通过在闭合的加热除霜电极上施加电压，可以实现对玻璃的加热，从而实现除霜的功能，此外，通过在结构电极和加热除霜电极上施加一个交流电压，可以在表面上实现对液滴的聚并和快速脱落，进而实现对表面的除雾功能。本技术还公开了一种基于电润湿的具有除霜除雾功能的汽车后视镜，具有可视性高，功耗低，响应速度快的优势。本技术可广泛的应用于包括汽车后视镜，监控摄像头等需要除雾除霜的技术领域。技术研发人员：姜东岳,谭杰,陈贵军受保护的技术使用者：大连理工大学技术研发日：20230721技术公布日：2024/7/11