УПРАВЛЕНИЕ ТОНКОПЛЕНОЧНЫМИ ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫМИ ОПТИЧЕСКИМИ УСТРОЙСТВАМИ

1. Способ перехода оптически переключаемого устройства из первого оптического состояния во второе оптическое состояние, способ содержит этапы, на которых:
подают приложенное напряжение (Vapp) к оптически переключаемому устройству,
оптически переключаемое устройство содержит прозрачные проводящие слои и шины, электрически соединенные с прозрачными проводящими слоями, причем шины разделены расстоянием, по меньшей мере, примерно равным 30 дюймам,
при этом Vapp подается к шинам оптически переключаемого устройства и приводит в результате к локальному эффективному напряжению (Veff) между прозрачными проводящими слоями,
при этом во время перехода Veff остается выше минимального порогового напряжения, приблизительно равного 1 В, и ниже максимального порогового напряжения в местоположениях между шинами.
2. Способ по п. 1, при этом максимальное пороговое напряжение является максимальным безопасным рабочим напряжением для локальных значений Veff.
3. Способ по п. 2, при этом максимальное пороговое напряжение равно приблизительно 4 В или ниже.
4. Способ по п. 3, при этом максимальное пороговое напряжение равно приблизительно 3 В или ниже.
5. Способ по п. 4, при этом максимальное пороговое напряжение равно приблизительно 2,5 В или ниже, и при этом минимальное пороговое напряжение равно приблизительно 1,2 В или выше.
6. Способ по п. 3, при этом во время перехода Veff остается приблизительно между 1-4 В во всех местоположениях между шинами.
7. Способ по п. 6, при этом во время перехода Veff остается приблизительно между 1-3 В во всех местоположениях между шинами.
8. Способ по п. 1, при этом максимальное пороговое напряжение включает в себя максимальное безопасное рабочее напряжение для локальных значений Veff и буфер, имеющий величину приблизительно между 0,2-0,6 В, так что во время перехода Veff остается, по меньшей мере, на 0,2-0,6 В ниже максимального безопасного рабочего напряжения для локальных значений Veff.
9. Способ по п. 1, при этом минимальное пороговое напряжение имеет величину, которая является достаточно высокой, чтобы выполнять полный оптический переход из первого оптического состояния во второе оптическое состояние по всей наружной поверхности оптически переключаемого устройства приблизительно за 45 минут или менее.
10. Способ по п. 9, при этом величина минимального порогового напряжения является достаточно высокой, чтобы выполнять полный оптический переход из первого оптического состояния во второе оптическое состояние по всей наружной поверхности оптически переключаемого устройства приблизительно за 10 минут или менее.
11. Способ по п. 9, при этом минимальное пороговое напряжение равно, по меньшей мере, приблизительно 1,2 В.
12. Способ по п. 2, при этом Vapp подается к шинам с величиной, которая выше величины максимального безопасного рабочего напряжения для локальных значений Veff.
13. Способ по п. 12, при этом величина Vapp приблизительно на 0,5-2 В больше величины максимального безопасного порогового напряжения для локальных значений Veff.
14. Способ по п. 1, при этом величина Vapp находится приблизительно между 2,5-5 В.
15. Способ по п. 1, при этом величина Vapp находится приблизительно между 2,3-6 В.
16. Способ по п. 15, при этом величина Vapp находится приблизительно между 3,5-5 В.
17. Способ по п. 1, при этом расстояние между шинами равно, по меньшей мере, приблизительно 40 дюймов.
18. Способ по п. 17, при этом расстояние между шинами равно, по меньшей мере, приблизительно 50 дюймов.
19. Способ по п. 18, при этом расстояние между шинами равно, по меньшей мере, приблизительно 60 дюймов.
20. Способ по п. 1, при этом подача Vapp содержит этапы, на которых:
увеличивают величину Vapp на протяжении первого периода времени во время фазы наклона перед фазой управления,
прикладывают Vapp на протяжении второго периода времени во время фазы управления, и
уменьшают величину Vapp на протяжении третьего периода времени во время фазы наклона перед фазой удержания, при этом первая, вторая и третья фазы происходят в таком порядке.
21. Способ по п. 1, при этом Vapp доставляется с помощью механизма управления, содержащего приложение фиксированного напряжения к шинам, приложение фиксированной полярности к шинам и/или приложение переключаемой полярности к шинам.
22. Способ перехода оптически переключаемого устройства из первого оптического состояния во второе оптическое состояние, способ содержит этапы, на которых:
подают приложенное напряжение (Vapp) к оптически переключаемому устройству,
оптически переключаемое устройство содержит шины и проводящие слои, электрические соединенные с шинами,
при этом Vapp подается к шинам оптически переключаемого устройства,
2
при этом Vapp подается так, что Vmin < (Vapp - 0,5 R * J* L) < Vmax для всех локальных позиций на оптически переключаемом устройстве, где
R - это поверхностное сопротивление проводящих слоев,
J - это локальная плотность тока на оптически переключаемом устройстве,
L - это эффективное расстояние разделения между шинами,
Vmin это минимальное рабочее напряжение, чтобы выполнять переход из первого оптического состояния во второе оптическое состояние на оптически переключаемом устройстве, и
Vmax - это максимальное безопасное рабочее напряжение оптически переключаемого устройства, которое не повредит оптически переключаемое устройство.
23. Способ по п. 22, при этом Vmax равно приблизительно 4 В или менее.
24. Способ по п. 23, при этом Vmax равно приблизительно 3 В или менее.
25. Способ по п. 22, при этом Vmin равно приблизительно 0,5 В или более.
26. Способ по п. 25, при этом Vmin равно приблизительно 1,2 В или более.
27. Способ по п. 26, при этом Vmax равно приблизительно 2,5 В или менее.
28. Способ по п. 22, при этом Vapp подается с величиной приблизительно между 2,3-6 В.
29. Способ по п. 28, при этом Vapp подается с величиной приблизительно между 2,5-5 В.
30. Способ по п. 29, при этом Vapp подается с величиной приблизительно между 3,5-5 В.
2
31. Способ по п. 22, при этом Vapp подается так, что (Vapp - 0,5 R * J* L) < Vmax - Vbuffer, при этом Vbuffer равно приблизительно 0,2-0,6 В.
2
32. Способ по п. 22, при этом Vapp подается так, что Vapp - 0,5 R * J* L остается приблизительно между 0,5-4 В для всех местоположений на оптически переключаемом устройстве между шинами.
2
33. Способ по п. 32, при этом Vapp подается так, что Vapp - 0,5 R * J* L остается приблизительно между 1-3 В для всех местоположений на оптически переключаемом устройстве между шинами.
34. Способ по п. 22, при этом Vmin является достаточно высоким, чтобы выполнять переход из первого оптического состояния во второе оптическое состояние на оптически переключаемом устройстве на протяжении интервала приблизительно 45 минут или менее.
35. Способ по п. 34, при этом Vmin является достаточно высоким, чтобы выполнять переход из первого оптического состояния во второе оптическое состояние на оптически переключаемом устройстве на протяжении интервала приблизительно 10 минут или менее.
36. Способ по п. 22, при этом шины оптически переключаемого устройства разделяются расстоянием, по меньшей мере, около 30 дюймов.
37. Способ по п. 36, при этом шины оптически переключаемого устройства разделяются расстоянием, по меньшей мере, около 40 дюймов.
38. Способ по п. 37, при этом шины оптически переключаемого устройства разделяются расстоянием, по меньшей мере, около 50 дюймов.
39. Способ по п. 38, при этом шины оптически переключаемого устройства разделяются расстоянием, по меньшей мере, около 60 дюймов.
40. Способ по п. 22, при этом Vapp подается с величиной, которая больше величины Vmax.
41. Способ по п. 40, при этом величина Vapp приблизительно на 0,5-2 В больше величины Vmax.
42. Способ по п. 22, при этом подача Vapp содержит этапы, на которых:
увеличивают величину Vapp на протяжении первого периода времени во время фазы наклона перед фазой управления,
прикладывают Vapp на протяжении второго периода времени во время фазы управления, и
уменьшают величину Vapp на протяжении третьего периода времени во время фазы наклона перед фазой удержания, при этом первая, вторая и третья фазы происходят в таком порядке.
43. Способ изменения оптического состояния электрохромного окна, способ содержит этапы на которых:
прикладывают аналоговый сигнал между 0-10 В к устройству управления, используемому для управления оптическим состоянием электрохромного окна;
интерпретируют аналоговый сигнал с помощью логики устройства управления и, в ответ, создают первое напряжение; и
формируют второе напряжение на основе первого напряжения и прикладывают второе напряжение к шинам на электрохромном окне, чтобы, тем самым, вынуждать электрохромное окно изменять свое оптическое состояние способом, указанным аналоговым cигналом.
TC
44. Способ по п. 43, при этом аналоговый сигнал является сигналом (V) команды оттенка, который указывает желаемое оптическое состояние для электрохромного окна, желаемое оптическое состояние указывается пользователем.
TC
TC
TC
45. Способ по п. 44, при этом электрохромное окно конфигурируется, чтобы достигать, по меньшей мере, первого оптического состояния и второго оптического состояния, и при этом сигнал (V) команды оттенка содержит, по меньшей мере, первый диапазон и второй диапазон, первый диапазон сигнала (V) команды оттенка соответствует команде для изменения электрохромного окна в первое оптическое состояние, второй диапазон сигнала (V) команды оттенка соответствует команде для изменения электрохромного окна во второе оптическое состояние.
46. Способ по п. 43, при этом устройство управления содержит преобразователь сигналов, сконфигурированный, чтобы принимать аналоговый сигнал.
47. Способ по п. 46, при этом устройство управления содержит микроконтроллер;
CON
CON
дополнительно содержащий этапы, на которых используют преобразователь сигнала, чтобы формировать сигнал (V) преобразования на основе принятого аналогового сигнала, при этом сигнал (V) преобразования является первым напряжением; и
COMMAND
CON
используют микроконтроллер, чтобы формировать командный сигнал (V) на основе сигнала (V) преобразования.
COMMAND
COMMAND
48. Способ по п. 47, при этом контроллер дополнительно содержит широтно-импульсный модулятор, при этом широтно-импульсный модулятор принимает командный сигнал (V) и формирует второе напряжение на основе принятого командного сигнала (V).
FB
FB
FB
FB
COMMAND
49. Способ по п. 48, при этом широтно-импульсный модулятор формирует сигнал (I) обратной связи по току и/или сигнал (V) обратной связи по напряжению, и при этом микроконтроллер использует сигнал (I) обратной связи по току и/или сигнал (V) обратной связи по напряжению, чтобы формировать командный сигнал (V).
50. Способ по п. 46, при этом преобразователь сигнала также конфигурируется, чтобы принимать обратную связь от одного или более датчиков.
51. Способ по п. 50, при этом, по меньшей мере, один из датчиков выбирается из группы, состоящей из внешнего фотодатчика или фотоприемника, внутреннего фотодатчика или фотоприемника и теплового или температурного датчика.
PW1
PW2
52. Способ по п. 43, при этом второе напряжение содержит положительный компонент (V) и отрицательный компонент (V).
PW1
PW2
53. Способ по п. 52, при этом положительный компонент (V) и отрицательный компонент (V) второго напряжения подаются в импульсах, имеющих неравные продолжительности.
PW1
PW2
54. Способ по п. 52, при этом устройство управления дополнительно содержит широтно-импульсный модулятор, и при этом широтно-импульсный модулятор конфигурируется, чтобы модифицировать величину положительного компонента (V) и отрицательного компонента (V) второго напряжения.
55. Способ по п. 43, при этом устройство управления дополнительно содержит широтно-импульсный модулятор, при этом широтно-импульсный модулятор формирует второе напряжение.
56. Способ по п. 43, при этом аналоговый сигнал напряжения передается по коммуникационной шине.
57. Способ по п. 43, при этом первое напряжение передается по коммуникационной шине.
2
58. Способ по п. 57, при этом коммуникационная шина является последовательной компьютерной шиной межсоединений интегральных схем (IC) с односторонними выводами и многими ведущими устройствами.
59. Способ по п. 43, при этом устройство управления окном связывается с устройством управления сетью через коммуникационную шину, при этом устройство управления сетью имеет множество электрохромных окон.
60. Способ по п. 43, при этом электрохромное окно содержит, по меньшей мере, первое стекло с электрохромным устройством, расположенным на нем, и при этом второе напряжение, прикладываемое к шинам, имеет такую величину, что область электрохромного устройства между шинами испытывает эффективное напряжение между максимальным эффективным напряжением, которое избегает повреждения электрохромного устройства, и минимальным эффективным напряжением, которое приводит к изменению в оптическом состоянии электрохромного окна, при этом второе напряжение больше максимального эффективного напряжения.
61. Способ по п. 60, при этом второе напряжение имеет величину, которая находится приблизительно между 2,3-6 В.
62. Способ по п. 60, при этом расстояние между шинами равно, по меньшей мере, приблизительно 40 дюймов.
63. Устройство управления для управления оптическим состоянием тонкопленочного электрохромного устройства, причем устройство управления содержит:
электрическую схему для приложения напряжения или подачи инструкций, чтобы прикладывать напряжение между шинами на тонкопленочном электрохромном устройстве;
компонент обработки, разработанный или сконфигурированный с возможностью выполнения следующих операций:
прием аналогового сигнала между 0-10 В, аналоговый сигнал указывает целевое оптическое состояние тонкопленочного электрохромного устройства;
интерпретация аналогового сигнала с помощью логики и, в ответ, создание первого напряжения; и
формирование второго напряжения на основе первого напряжения и приложение второго напряжения к шинам на электрической связи с тонкопленочным электрохромным устройством, чтобы, тем самым, инструктировать тонкопленочному электрохромному устройству переключаться в целевое оптическое состояние способом, указанным посредством аналогового сигнала.
TC
64. Устройство управления по п. 63, при этом аналоговый сигнал является сигналом (V) команды оттенка, который указывает целевое оптическое состояние тонкопленочного электрохромного устройства, целевое оптическое состояние указывается пользователем.
65. Устройство управления по п. 63, дополнительно содержащее преобразователь сигнала, сконфигурированный, чтобы принимать аналоговый сигнал.
CON
CON
COMMAND
CON
66. Устройство управления по п. 65, дополнительно содержащее микроконтроллер, при этом преобразователь сигнала конфигурируется, чтобы формировать сигнал (V) преобразования на основе принятого аналогового сигнала, при этом сигнал (V) преобразования является первым напряжением, и при этом микроконтроллер конфигурируется, чтобы формировать командный сигнал (V) на основе сигнала (V) преобразования.
COMMAND
COMMAND
67. Устройство управления по п. 66, дополнительно содержащее широтно-импульсный модулятор, при этом широтно-импульсный модулятор конфигурируется, чтобы принимать командный сигнал (V) и формировать второе напряжение на основе принятого командного сигнала (V).
FB
FB
FB
FB
COMMAND
68. Устройство управления по п. 67, при этом широтно-импульсный модулятор формирует сигнал (I) обратной связи по току и/или сигнал (V) обратной связи по напряжению, и при этом микроконтроллер конфигурируется, чтобы использовать сигнал (I) обратной связи по току и/или сигнал (V) обратной связи по напряжению, чтобы формировать командный сигнал (V).
69. Устройство управления по п. 65, при этом преобразователь сигнала также конфигурируется, чтобы принимать обратную связь от одного или более датчиков, выбранных из группы, состоящей из: внешнего фотодатчика или фотоприемника, внутреннего фотодатчика или фотоприемника и теплового или температурного датчика.
PW1
PW2
70. Устройство управления по п. 63, при этом второе напряжение содержит положительный компонент (V) и отрицательный компонент (V).
PW1
PW2
71. Устройство управления по п. 70, при этом положительный компонент (V) и отрицательный компонент (V) второго напряжения подаются в импульсах, имеющих неравные продолжительности.
PW1
PW2
72. Устройство управления по п. 70, дополнительно содержащее широтно-импульсный модулятор, при этом широтно-импульсный модулятор конфигурируется, чтобы модифицировать величину положительного компонента (V) и отрицательного компонента (V) второго напряжения.
73. Устройство управления по п. 63, при этом второе напряжение, приложенное к шинам, имеет такую величину, что область тонкопленочного электрохромного устройства между шинами испытывает эффективное напряжение между максимальным эффективным напряжением, которое избегает повреждения тонкопленочного электрохромного устройства, и минимальным эффективным напряжением, которое приводит к изменению в оптическом состоянии тонкопленочного электрохромного устройства, при этом второе напряжение больше максимального эффективного напряжения.
74. Устройство управления по п. 73, при этом второе напряжение имеет величину, которая находится приблизительно между 2,3-6 В.