眼具对接站及电子模块.pdf

一种眼具系统，包括眼具框架和应用模块。眼具框架包括对接站，和包括第一组预先配置的应用连接点的电子连接器。应用模块适于安装到对接站，并且包括被配置为执行功能的电子设备和对应于第一组预先配置的应用连接点当中的至少一些的第二组预先配置的应用连接点。这第二组预先配置的应用连接点包括用于支持电子设备的功能的至少两个不同的子功能连接。

1.  一种适于安装到眼具对接站的应用模块，所述应用模块包括：
电子设备，被配置为执行功能；
附连机构，被配置为在基本固定的位置把应用模块固定到对接站；
多个预先配置的应用连接点，
其中所述多个预先配置的应用连接点包括用于支持电子设备的功能的至少两个不同的子功能连接。

2.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述至少两个不同的子功能连接包括电源、音频输出、音频输入、音频接地、视频输出、视频输入、数据输出、数据输入、控制信号输出以及控制信号输入当中的至少两个。

3.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述不同的子功能连接包括电源、音频输出以及控制输入。

4.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述不同的子功能连接包括数据输入和控制信号输出。

5.  如权利要求4所述的应用模块，其中所述数据输入包括传感器数据，并且所述应用模块被配置为基于该数据输入经由控制信号输出来控制眼具的镜片功能。

6.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述不同的子功能连接包括被配置为让应用模块从眼具接收工作电源和再充电电源当中的至少一个的电源。

7.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述功能包括音频重放、音频录制、声学放大、声学抵消、助听、视频重放、视频录制、照相、跌落检测、警觉性监视、计步器、地理定位、脉冲检测器、无线通信、虚拟现实、增强现实、游戏、眼睛跟踪、瞳孔监视、镜片控制、自动化的提醒器、照明、镭射以及警报当中至少一个。

8.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备包括照相机。

9.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备包括音乐播放器。

10.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备包括无线收发器。

11.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备包括助听器。

12.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备包括报警器。

13.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备包括可见或不可见的照明设备当中的至少一个。

14.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述电子设备被配置为经由眼具向用户提供虚拟现实和增强现实当中的至少一个。

15.  如权利要求1所述的应用模块，其中所述应用模块基本上是抗水的。

16.  一种眼具系统，包括：
眼具框架，包括：
对接站，及
电子连接器，包括第一组预先配置的应用连接点；及
应用模块，适于安装到对接站，所述应用模块包括：
电子设备，被配置为执行功能，及
第二组预先配置的应用连接点，对应于第一组预先配置的应用连接点当中至少一些，
其中所述第二组预先配置的应用连接点包括用于支持电子设备的功能的至少两个不同的子功能连接。

17.  如权利要求16所述的系统，其中所述至少两个不同的子功能连接包括电源、音频输出、音频输入、音频接地、视频输出、视频输入、数据输出、数据输入、控制信号输出以及控制信号输入当中的至少两个。

18.  如权利要求16所述的系统，其中所述不同的子功能连接包 括被配置为让应用模块从眼具框架接收工作电源和再充电电源当中的至少一个的电源。

19.  如权利要求16所述的系统，其中所述功能包括音频重放、音频录制、声学放大、声学抵消、助听、视频重放、视频录制、照相、跌落检测、警觉性监视、计步器、地理定位、脉冲检测器、无线通信、虚拟现实、增强现实、游戏、眼睛跟踪、瞳孔监视、镜片控制、自动化的提醒器、照明、镭射以及报警当中的至少一个。

20.  如权利要求16所述的系统，其中所述眼具框架还包括镜片，并且所述电子设备被配置为至少部分地控制所述镜片。

21.  如权利要求16所述的系统，其中所述眼具框架还包括扬声器，并且所述电子设备被配置为向所述扬声器提供音频信号。

22.  如权利要求16所述的系统，其中所述眼具框架还包括扬声器和镜片当中的至少一个，并且所述电子设备被配置为经由扬声器和镜片当中的至少一个向用户提供虚拟现实和增强现实当中的至少一个。

眼具对接站及电子模块
对相关申请的交叉引用
本申请要求以下每个临时专利申请的优先权：于2012年1月6日提交的美国临时专利申请61/583,940；于2012年4月10日提交的美国临时专利申请61/622,092；于2012年4月25日提交的美国临时专利申请61/638,150；以及于2012年4月30日提交的美国临时专利申请61/640,425，这些申请当中每一个的内容都通过引用而全部结合于此。
背景技术
目前包括电子器件的商业眼具除了容纳在所述眼具当中的传统眼镜镜片之外局限于一个应用。仅仅是作为例子，存在市场上可买到的电子聚焦眼镜、市场上可买到的具有内置MP3播放器的眼镜、市场上可买到的用于职业目的的具有视频的眼镜，而且预期很快将有市场上可买到的具有内置照相机的眼镜。但是，除本发明人的专利申请13/085,562之外，现有技术教导能够有一个或多个应用的眼镜，但是在所有情况下这些应用都内置到眼镜当中，或者如果附连到眼镜框架的话，除由眼镜框架容纳的标准镜片之外，使得一次只有一个应用设备可用。本发明人的现有专利申请13/085,562教导了用作对接站的眼具前部，其中对接站用于应用可容纳各种应用设备的夹持装置。应用设备接收用于驱动所述应用设备所需的至少一些电力。虽然专利申请13/085,562教导了把多个应用设备(一次一个地)应用到眼具的方法，但是这么做的方法使镜片看起来厚、增加了眼具前部的重量并且使眼具不美观。
如今有许多电子设备，这些电子设备每个都能够为用户提供职业利益或个人利益。这些电子设备在许多情况下都已经小型化。现代世 界高速运转，由此能够以免提的方式向用户提供利益是非常高效和有益的。但是，如果想购买能够在除矫正佩戴者屈光不正和/或提供使佩戴者眼睛更舒服的带色装置之外用于多种功能的“时尚”眼具，则这种眼具还不存在。不用说，存在对在佩戴者佩戴眼具的时候能够使用多个不同应用设备当中一个或多个的单副时尚眼具的需求。
发明内容
本主题针对要由佩戴者佩戴的电子眼具模块及系统，由此具有对接站的电子眼具系统可以容易地与多个电子应用模块(在这里也称为应用设备或应用模块)接合，优选地是以标准化的方式。这些应用模块每个都可以适合与对接站适配到一起并且可以在眼具被佩戴者佩戴的时候一次使用一个或多个。模块化还可以为用户提供各种各样可互换的应用，每个应用都可以被眼具系统识别。在电子应用模块断裂的情况下，它们也可以容易地被替换，而不用替换整个系统。
这里所公开的发明允许眼具保持时尚并且不影响眼具的美观设计。另外，这里所公开的发明使得一个或多个应用设备的附加重量在被佩戴者佩戴时以舒适的方式分布。
根据本发明的第一方面，提供了适于安装到眼具对接站的应用模块。应用模块可以包括配置成执行功能的电子设备、被配置为在基本固定的位置把应用模块固定到对接站的附连机构、和/或多个预先配置的应用连接点当中的一个或多个。在实施例中，多个预配置的应用连接点可以包括用于支持电子设备的功能的至少两个不同的子功能连接。
在实施例中，应用连接点可以被配置为附连到通用连接器电缆。在实施例中，应用连接点可以被配置为直接连接到眼具框架的对应应用连接点。
在实施例中，不同的子功能连接可以包括电源、音频输出、音频输入、音频接地、视频输出及视频输入当中至少两个。在实施例中，不同的子功能连接还可以包括数据输出、数据输入、控制信号输出、 和/或控制信号输入。
在实施例中，不同的子功能连接可以优选地包括电源、音频输出和控制输入。
在实施例中，不同的子功能连接可以优选地包括数据输入和控制信号输出。在实施例中，数据输入可以包括传感器数据，并且应用模块可以被配置为基于数据输入经由控制信号输出来控制眼具的镜片功能。
在实施例中，不同的子功能连接可以优选地包括被配置为从眼具接收工作电源和再充电电源当中至少一个的电源。
在实施例中，电子设备的功能可以包括音频重放、音频录制、声学放大、声学抵消、助听、视频重放、视频录制、照相、跌落检测、警觉性监视(alertness monitoring)、计步器、地理定位、脉冲检测器、无线通信(例如，蜂窝电话、蓝牙、WiFi、IR等)、虚拟现实、增强现实、游戏、眼睛跟踪、瞳孔监视、镜片控制、自动化的提醒器、可见和/或不可见的照明、镭射、IR和/或热检测、以及警报当中的至少一个，其中任何一个都可以经眼具提供给用户。
在实施例中，电子设备被配置为经眼具向用户提供虚拟现实和增强现实当中至少一个。
在实施例中，每个应用模块可以包括其自己的电路系统和足以控制应用模块的功能和/或控制眼具框架中所包括的设备的功能的逻辑。
在实施例中，附连机构可以包括引脚、插销、轨道、磁铁、插座，或者本领域中已知用于优选地以可释放的方式把小部件结合到一起的其它装置。
在实施例中，应用模块可以被配置为提供可识别的信号，和/或可以包括可识别的特征，使得眼具可以确定应用模块的功能、应用模块的类型、和/或应用模块的可变能力。
在实施例中，应用模块可以基本上是抗水、抗汗、防水和/或抗磨的。
根据本发明的更多方面，可以提供包括具有对接站的眼具框架以 及适于安装到对接站的应用模块的眼具系统。在实施例中，眼具框架可以包括包括第一组预先配置的应用连接点的电子连接器，并且应用模块可以包括被配置为执行功能的电子设备和对应于第一组预先配置应用连接点当中至少一些的第二组预先配置的应用连接点。在实施例中，第二组预先配置的应用连接点可以包括用于支持电子设备的功能的至少两个不同的子功能连接。
在实施例中，应用连接点可以被配置为附连到通用连接器电缆。在实施例中，眼具系统也可以包括通用连接器电缆。在实施例中，眼具框架可以被配置为连接到通用连接器电缆，并且用于把应用连接点连接到通用连接器电缆。
在实施例中，应用模块的应用连接点可以被配置为直接连接到眼具框架的对应应用连接点。
在实施例中，不同的子功能连接可以包括电源、音频输出、音频输入、音频接地、视频输出和视频输入当中至少两个。在实施例中，不同的子功能连接还可以包括数据输出、数据输入、控制信号输出和/或控制信号输入。
在实施例中，不同的子功能连接可以优选地包括被配置为让应用模块从眼具框架接收工作电源和再充电电源当中至少一个的电源。
在实施例中，电子设备的功能可以包括音频重放、音频录制、声学放大、声学抵消、助听、视频重放、视频录制、照相、跌落检测、警觉性监视、计步器、地理定位、脉冲检测器、无线通信、虚拟现实、增强现实、游戏、眼睛跟踪、瞳孔监视、镜片控制、自动化的提醒器、照明、镭射和报警当中至少一个。
在实施例中，眼具框架可以包括镜片，并且电子设备可以被配置为至少部分地控制所述镜片。例如，镜片可以是电活性镜片并且电子设备可以被配置为基于感测到的条件(诸如照明)和/或用户命令控制镜片的焦点、色彩或其它变化。在其它实施例中，镜片可以具有可以被电子设备控制的内置显示功能，诸如对于虚拟或增强现实，或者游戏。
在实施例中，眼具镜片可以是动态聚焦镜片、静态聚焦镜片、带色镜片、光致变色镜片、电致变色镜片、热致变色镜片或者显示器之一。
在实施例中，眼具框架可以包括扬声器，并且电子设备可以被配置为向扬声器提供音频信号。
在眼具框架包括扬声器和镜片当中至少一个的实施例中，电子设备可以被配置为经扬声器和/或镜片向用户提供虚拟现实和增强现实当中至少一个。
在实施例中，眼具框架可以包括可拆卸或固定的存储介质、通信设备、电源、麦克风、骨干电话(bone-phone)、微处理器当中的一个或多个。
在其中眼具框架包括电源的实施例中，电源可以是例如再充电电池、一次性电池、燃料电池、太阳能电池或者动力能源。
在实施例中，眼具框架可以被配置为基于来自应用模块的可识别信号或者其它特点来确定应用模块的功能、应用模块的类型和/或应用模块的可变能力当中的一个或多个。
在实施例中，对接站和/或应用模块可以被配置为在对接到所述对接站后把来自不起作用的应用模块的应用模块转换成起作用的应用模块的应用模块。
根据本发明的更多方面，提供了要被佩戴者佩戴的电子眼具系统，由此所述电子眼具系统包括把所述眼具固定到佩戴者头部的装置、眼具前部、作为所述眼具一部分的对接站、多个应用设备模块，其中每个应用设备模块都适合一次一个地放到所述对接站中并且由此对接站使得电力能够发送到应用设备模块。
在实施例中，应用设备模块可以在眼具被佩戴者佩戴的同时一次使用多于一个。
实施例还可以包括被配置为连接到应用设备模块的控制器。
实施例还可以包括被配置为连接到应用设备模块并且经所述控制器向应用设备提供至少两个功能的多功能连接器。
在实施例中，应用设备模块可以包括至少一个照相机和至少一个麦克风。
在实施例中，应用设备模块可以包括被配置为为立体成像而安装的至少两个照相机。
在实施例中，应用设备模块可以包括被配置为安装在佩戴者相对的耳朵附近的至少两个助听器。
应用设备模块可以包括静止照片照相机、摄像机、数字音频播放器、显示器、投影仪、助听器、跌落检测器、警觉性监视器、计步器、脉冲检测器、手机、音频系统、通信系统、视频系统、音乐系统、音频系统、C02检测器、差空气质量报警设备、口臭检测器、温度计、屈光不正测量设备、GPS系统、虚拟现实系统、增强现实系统、游戏系统、眼睛跟踪设备、瞳孔监视器设备、传感器、烟检测器、按时吃药提醒器、用药提醒器、扬声器、灯、激光当中的一个或多个。
在有些实施例中，眼具系统可以包括中间电子触点。眼具的功能构件(例如，活性镜片、扬声器、传感器、微处理器，或者位于眼具框架当中的其它设备)可以包括电子连接器，并且中间电子触点可以把应用模块的电子器件连接到功能构件。中间电子触点可以是插头与插座电子触点。在有些实施例中，中间电子触点位于以下一个位置：眼具的眼镜框、眼镜腿的后1/3、眼镜腿的中间、眼镜腿的前1/3、眼具的外装锁(rim lock)或铰链、光功能构件的表面、眼具的框架前部、电子显示器、电子控制器，并且在眼具的眼镜框和镜片之间。
在有些实施例中，眼具框架可以包括眼镜腿和外装锁。在那些实施例中，眼具的功能构件位于眼镜腿当中，并且连接元件可以从应用模块通过外装锁到达光功能构件。在有些实施例中，外装锁包括上部外装锁和下部外装锁，并且连接元件在上部外装锁和下部外装锁之间按特定路线运送。外装锁可以包括上部外装锁和下部外装锁，并且连接元件可以在上部外装锁和下部外装锁之间形成一层。这层可以是绝缘的。在有些实施例中，连接元件可以是导电可压缩构件，这可以是导电橡胶。在有些实施例中，连接元件包括多导体电缆。
本发明的附加特征、优点和实施例可以通过以下具体描述、附图和权利要求的考虑来阐述或者变得清楚。而且，应当理解，以上本发明的概述和以下的具体描述都是示例性的并且是要提供进一步的解释，而不是限定所保护的发明的范围。但是，具体描述以及特定的例子仅仅指示本发明的优选实施例。根据该具体描述，在本发明主旨与范围内的各种变化和修改将对本领域技术人员变得清楚。
附图说明
被包括以提供对本发明的进一步理解的附图被合并到本说明书中并且构成其一部分、说明本发明的实施例并且与具体描述一起来解释本发明的原理。不试图比对本发明根本性理解所需更详细地示出本发明的结构性细节以及它可以实践的各种方式。在附图中：
图1说明了根据本发明一方面的示例性应用模块。
图2A说明了根据本发明一方面的示例性眼具架腿的一部分，包括对接站和连接点。
图2B说明了根据本发明一方面的示例性眼具架腿的一部分，诸如图2A中所示出的，包括对接的应用模块。
图3是根据本发明一方面、包括耳塞和连接到框架连接点的对接应用模块的示例性框架的自顶向下视图。
图4说明了根据本发明一方面、包括对接站的框架的一部分。
图5说明了根据本发明一方面、包括对接站和暴露的连接点的框架的一部分。
图6说明了根据本发明一方面、包括耳塞和利用通用连接器连接到框架连接点的对接应用模块的框架的一部分。
图7说明了根据本发明一方面、包括对接站的框架的一部分。
图8说明了根据本发明一方面、包括耳塞和利用通用连接器连接到框架连接点的对接应用模块的框架的一部分。
图9说明了根据本发明一方面、包括对接站轨道的框架的一部分。
图10说明了根据本发明一方面、包括对接站轨道的框架的一部 分。
图11说明了根据本发明一方面、包括对接应用模块和可拆卸功能构件的框架的一部分。
图12说明了根据本发明一方面、包括利用通用连接器连接到框架连接点的对接应用模块照相机的框架的一部分。
图13说明了根据本发明一方面、包括在框架一侧连接到连接点并且在框架相反的一侧与电子器件通信的对接应用模块的示例性框架的自顶向下视图。
图14是根据本发明一方面、包括无线收发器的电子模块的示意图。
图15是根据本发明一方面的眼具系统的各部分的示意图。
具体实施方式
应当理解，本发明不限于在此所述的特定方法、协议等，因为，如本领域技术人员将认识到的，这些可以变化。还应当理解，在此所使用的术语仅仅是为了描述特定实施例而使用的，而不是要限定本发明的范围。还应当注意，如在此和所附权利要求中所使用的，除非上下文明确地另外指示，否则单数形式“一个”和“该”包括复数指代物。因而，例如，对“一个模块”的引用是对一个或多个模块及本领域技术人员已知的其等效内容的引用。
除非另外定义，否则在此所使用的所有技术术语都具有与本发明所涉及领域的普通技术人员通常理解的相同意义。本发明的实施例及其各种特征和优点参考在附图中描述和/或说明并在以下描述中详述的非限制性实施例和例子更完全地进行解释。应当注意，即使没有在此明确声明，附图中所说明的特征也不一定是按比例绘制的，并且一个实施例的特征可以被其它实施例采用，如本领域技术人员将认识到的。众所周知的部件和处理技术的描述可以略去，从而不会不必要地模糊本发明的实施例。在此所使用的例子仅仅是要方便对本发明可以实践的方式的理解并且进一步使本领域技术人员能够实践本发明的实 施例。因此，这里的例子和实施例不应当认为是限定本发明的范围，本发明的范围只能由所附权利要求和适用的法律来定义。而且，应当注意，相似的标号在附图的若干视图中都指相似的部分。
在此使用的一些术语如下更详细的描述：
如在此所使用的，术语“大约”可以指正负百分之十，包括端点在内。因此，术语“大约10mm”可以理解为指从9mm到11mm，包括9mm和11mm在内。如在此所使用的，术语“基本上”可以指被认为在制造容限内的正负百分之一或者其它非预期或不重要的变化。
如在此所使用的，术语“包括”不是要限制，而是可以是关于“包括”、“包含”或“特征在于”的过渡术语代名词。因此，当在权利要求中使用或者要描述一个实施例时，术语“包括”可以是包容性的或者开放式的并且不排除附加的、未阐述的元件或方法步骤。例如，在描述方法时，“包括”指示权利要求是开放式的并且允许附加的步骤。在描述设备时，“包括”可以指指定的元件对于一个实施例是必要的，但是其它元件可以添加并且仍然构成在权利要求范围内的构造。相反，过渡短语“由…组成”排除未在权利要求中规定的任何元件、步骤或成分。这与该术语贯穿本说明书的使用是一致的。
如在此所使用的，“导电路径”指电子(即，电流)可以从一个点流到另一个点的连续路径。导电路径可以包括一个部件，或者多于一个部件。例如，导电路径可以包括镜片外壳、眼镜腿、铰链、镜片的一部分，和/或位于这些部件当中一些或全部之间(或者其中)的导电材料。
如在此所使用，“耦合”可以指以任何合适的方式把两个部件连接到一起的任何方式，仅仅作为例子，诸如：附连(例如，附连到表面)、位于…上、位于…内、基本上位于…内、嵌在…内、基本上嵌在…内，等等。“耦合”还可以包括固定地附连两个部件(诸如在制造过程中通过使用螺丝、粘合剂，或者把第一个部件嵌到第二个部件中)，但并不需要这样。两个部件可以仅仅是通过彼此物理接触而暂时耦合。如果电流可以从一个部件流到另一个，则两个部件是“电耦 合”或“电连接”。即，这两个部件不一定需要直接接触，以便使得电流直接从一个部件流到另一个部件。可以有任何数量的其它导电材料和部件以电的方式位于“电耦合”的两个部件之间，只要电流可以在之间流动就行。
如在此所使用的，“动态镜片”可以指具有可通过电能、机械能或力的施加而更改的光功率的镜片。或者整个镜片可以具有可更改的光功率，或者只有镜片的一个部分、区域或区可以具有可更改的光功率。这种镜片的光功率是动态的或者可调的，使得光功率可以在两个或更多个光功率之间切换。切换可以包括从一个光功率到另一个的离散变化(诸如从“关”或不活动状态到“开”或者活动状态)或者它可以包括从第一光功率到第二光功率的连续变化，诸如通过把电能的量变成动态元素(例如，可调谐的)。其中一个光功率可以是基本上没有光功率。动态镜片也可以被称为动态光学器件、动态光学元件、动态光学区、动态功率区，或者动态光学区域。
如在此所使用的，“眼具框架”通常是要指在佩戴时把至少一个元件固定到相对于佩戴者眼睛的一个位置的完整可佩带外壳，使得佩戴者可以看到，或者看透该元件。眼具架可以包括诸如第一和第二眼镜腿、被配置为支撑镜片的镜片外壳、一个或多个铰链、以及任何其它相关部件等的元件。另一方面，“眼镜框架”可以指在佩戴时固定眼镜镜片并且相对于佩戴者的眼睛在合适的位置对准它们的完整可佩戴外壳。框架可以包括诸如第一和第二眼镜腿、配置为支撑眼镜镜片的镜片外壳、一个或多个铰链以及任何其它相关部件等的元件。
如在此所使用的，“镜片”可以指使光汇聚或发散的任何设备或设备的部分。设备可以是静态的或者动态的。镜片可以是折射性或衍射性的。镜片的一个或两个表面可以是凹的、凸的或者平的。镜片可以是球面、圆柱形、棱柱形或者其组合。镜片可以由光学玻璃、塑料或树脂制成。镜片也可以被称为光学元件、光学区、光学区域、光功率区域或者光学器件。应当注意，在光学行业(optical industry)中，即使镜片具有零光功率，它也可以被称为镜片。而且，镜片既可以指 眼内又可以指眼外部件。
如在此所使用的，“镜片外壳”可以指配置为或适于支撑或者把第一和第二镜片保留在适当位置(优选地是牢牢地在适当位置)的框架的一部分。镜片外壳还可以包括眼镜腿所附连到的框架的一部分。镜片外壳可以包括适于支撑镜片的任何部件或材料，包括，例如，螺丝、尼龙单丝、眼线(eye-wire)等，或者其任意组合。镜片外壳可以包括任何材料，包括金属或塑料。镜片外壳可以包括在任何形式的框架设计中，包括全框、半框和无框。在有些实施例中，镜片外壳还可以包括鼻梁架(bridge)，诸如当镜片外壳包括同时支撑第一和第二镜片的单个部件或两个部件时。
如在此所使用的，“多焦点镜片”可以指具有多于一个焦点或光功率的镜片。这种镜片可以是静态的或者动态的。静态多焦点镜片的例子包括双焦点镜片、三焦点镜片或者渐进折射率镜片。动态多焦点镜片的例子包括电活性镜片，由此各种光功率可以依赖所使用电极的类型、施加到电极的电压和在一薄层液晶中更改的折射率而在镜片中产生。多焦点镜片也可以是静态和动态的组合。例如，电活性元件可以在与静态球形眼镜片、静态单光镜片和诸如，仅仅作为例子，渐进折射率镜片等的静态多焦点镜片光通信时使用。
如在此所使用的，“眼科镜片”可以指适于视力矫正的镜片，这可以包括眼镜镜片、隐形眼镜、眼内镜片、角膜镶嵌(corneal in-lay)，以及角膜覆盖(corneal on-lay)。
如在此所使用的，“基板”是通常在光学器件领域众所周知的部件。基板通常指首先构造或提供并且可以在其上淀积附加层或材料的镜片的组成部分。基板可以具有大约几毫米或者毫米的一部分的尺寸，而基板上的涂层和其它淀积的层通常具有大约几微米的尺寸(即，厚度)。基板的例子可以包括，例如，镜片毛坯、半成品镜片毛坯，或者镜片晶片。
转向附图，图1说明了根据本发明一方面的示例性应用模块。特别地，应用模块100适于安装到眼具对接站，对接站的例子在以下进 一步描述。在图1所示的例子中，应用模块100包括被配置为插入到眼具架(未示出)中对应插座的对接引脚160。在实施例中，应用模块100的尺寸还可以调节成适合放在眼具架中的凹口中，通过这个凹口它可以在外部附连到眼具架。
应用模块100可以包括配置为执行一个或多个功能的一个或多个电子设备，其中的功能诸如像音频重放、音频录制、声放大、声抵消、助听、视频重放、视频录制、照相、跌落检测、警觉性监视、计步器、地理定位、脉冲检测器、无线通信(例如，手机、蓝牙、WiFi、IR等)、虚拟现实、增强现实、游戏、眼睛跟踪、瞳孔监视、镜片控制、自动化的提醒器、可见和/或不可见的照明、镭射、IR和/或热检测，以及警报，这些功能中任何一个都可以经眼具提供给用户。如以下进一步讨论的，本主题的一个优点是各种各样的功能模块可以利用“通用对接站”与眼具系统互换，其中对接站包括多个标准化的连接点，例如，电源、音频、视频等。在实施例中，音频和/或视频可以是模拟连接。因而，模块可以相对较小、轻重量、具有比在别的情况下可能需要的减小的处理能力，例如，如果连接只允许数字数据发送的话。在实施例中，连接还可以包括数据输出、数据输入、控制信号输出和/或控制信号输入。每个应用模块可以包括其自己的电路系统以及足以控制该应用模块功能和/或控制眼具架中所包括设备的功能的逻辑。
在优选实施例中，电子设备被配置为控制电子镜片的一方面，和/或经眼具向用户提供虚拟现实和增强现实当中至少一个。
参考图1，应当注意，包括固定引脚的附连机构可以采取许多形式，例如，引脚、插销、轨道、磁铁、插座或者本领域中已知用于优选地以可释放的方式把小部件结合到一起的其它装置当中的一个或多个。这些可以配置为在相对固定的位置把应用模块固定到对接站。
还如图1所示出的，应用模块100包括多个预先配置的应用连接点，也称为子功能连接，在这个例子中是电源连接110、音频连接120、音频接地130、麦克风接地140以及视频150。在实施例中，不同的子功能连接可以包括电源、音频输出、音频输入、音频接地、视 频输出和视频输入当中至少两个。在实施例中，不同的子功能连接还可以包括数据输出、数据输入、控制信号输出和/或控制信号输入。
图1所示的例子仅仅是示例性的，因为各种各样的此类连接点都是本发明范围内所预期的。实际上，预期各种应用模块将只使用由眼具架支持的预先配置应用点的一个子集。这是要，例如，提高与设计有关的模块化容易性。特定应用模块中所包括的实际预先配置的应用连接点可以包括用来支持电子设备功能的不同子功能连接。例如，如果模块中所包括的设备要充当助听器，则它通常可以包括电源连接、音频输出连接和音频输入连接，并且可以包括一个或多个数据/命令连接，以便提供例如附加的处理支持或功能性。预先配置的子功能连接的一些非限制但优选的例子可以包括电源、音频输出和控制输入；数据输入和控制信号输出；配置为让应用模块从眼具接收工作电源和再充电电源当中至少一个的电源。在实施例中，数据输入可以包括传感器数据，并且应用模块可以配置为基于该数据输入经控制信号输出来控制眼具的镜片功能。
应当认识到，如以下进一步讨论的，应用连接点可以配置为附连到通用连接器电缆和/或直接连接到眼具架的对应应用连接点。
应用模块100可以配置为提供可识别的信号，例如，通过数据，或其它，连接点，和/或可以包括可识别的特征(例如，对接引脚的可变数量/模式)，使得眼具可以确定应用模块的预期功能、应用模块的类型，和/或应用模块的可变能力。例如，关于任何预先配置的连接点，眼具连接点可以是寄存器电路，或输出。
在实施例中，应用模块100可以是基本上抗水、抗汗、防水和/或抗磨的。例如，应用模块100的外套可以是防水的，并且每个连接点可以单独或统一地以使它们抗水、抗汗、防水和/或抗磨的方式密封。应用模块100还可以在安装到对接站、眼具架和/或通用连接器时被配置为基本上抗水、抗汗、防水和/或抗磨的。例如，应用模块100可以在预先配置的应用连接点周围包括垫圈或其它密封机制，使得，当应用模块100安装到对接站、眼具架和/或通用连接器时，应 用连接点基本上是抗水或防水的。
关于应用模块100的可能安装布置的附加细节在图2A和2B中示出。图2A说明了根据本发明一方面的示例性眼具架镜腿101的一部分，包括对接站和连接点，而且图2B说明了根据本发明一方面的如图2A所示的示例性眼具架镜腿的一部分，包括对接的应用模块100。
如图2A中所示，眼具架镜腿部分101可以包括具有对应于一个或多个对接引脚160的对接引脚凹口161的凹陷部分。如前面所指出的，某些实施例可以允许眼具经引脚/凹口的布置或其它手段检测应用模块的类型。因此，尽管对接引脚凹口161被示出为对应于所有对接引脚160，但是，在可由同一对接站使用的不同应用模块当中，还有可能有不同数量和布置的对接引脚/凹口。
眼具架镜腿部分101中的凹口还包括预先配置的应用连接点，在这个情况下是电源连接111、音频连接121、音频接地131、麦克风接地141以及视频151。如前面所指出的，某些实施例可以允许不同的应用模块只使用框架对接站中所包括的连接点的一个子集。因此，虽然图2A中的连接点被示为对应于模块100中的所有连接点，但是，在同一对接站可以使用的不同应用模块当中，还有可能有不同数量和布置的连接点。
眼具架镜腿部分101中的凹口中所包括的预先配置的应用连接点可以配置为当应用模块对接时直接连接到应用模块的一个或多个预先配置的应用连接点，和/或可以配置为附连到通用连接器电缆。图2B中所示出的实施例代表可能的“直接连接”配置。
为了清晰，眼具的对接站能够接收被专门设计成由所述对接站接纳的一个或多个应用模块。在某些情况下，这些应用模块可以包括眼具对接站独立工作所需的它们自己的电力，并且在其它情况下这些应用模块当中一个或多个将在没有在眼具对接装置中对接时不能正确操作。应当指出，在此所公开的发明性对接站与创造性的眼具自身关联并与其一起定位，并且不是要作为眼具自身可以被对接以把信息、数 据或照片下载到，仅仅作为例子，计算机的对接站，或者变成充电、或者要让眼具的软件从眼具所对接到的对接站得以升级的对接站。
另外，在大多数情况下，每个应用模块都具有或者类似或者完全相同的对接装置，这些对接装置适合或者在眼具的对接站中提供一种或多种适当的连接性(电、音频、视频、存储器)。但是，在某些其它情况下，位于应用设备末端上或者其附近的对接装置可以是不同的设计，但是将仍然允许在眼具的对接站中对接并连接。
为了清晰，如在此所使用的，术语“对接装置”是允许应用模块附连/连接到对接站的体系架构/工程设计。“对接站”是接收应用设备的对接装置的站。
如图2B中所示，应用模块100可以利用插入到对接引脚凹口161中的一个或多个对接引脚160安装到凹陷部分中的眼具架镜腿部分101。在这种情况下，包括在凹口中的应用连接点，诸如电源连接111，被配置为当应用模块对接时直接连接到应用模块100的应用连接点(未示出)。
图3是根据本发明一方面、包括耳塞和连接到框架连接点的对接应用模块的示例性框架的自顶向下视图。如图3所示，可以提供包括眼具架的眼具系统，其中眼具架包括镜片支架220，以及左右眼镜腿部分。左右眼镜腿部分当中每一个分别包括对接站210、211，以及适于安装到对接站的对接应用模块226、236。在这个实施例中，左右眼镜腿部分当中每一个还分别包括电子连接器225、235，包括第一组预先配置的应用连接点以及相关联的导电路径，被配置为把模块的应用连接点连接到眼具，或者更具体而言是连接到眼具眼镜腿部分中所包括的电子器件的应用连接点。
电子连接器225、235可以被称为中间电子触点，并且可以包括例如插头和插座电子触点。在有些实施例中，中间电子触点位于以下一个位置：眼具的边框、眼镜腿的后1/3、眼镜腿的中间、眼镜腿的前1/3、眼具的外装锁或铰链、眼具功能构件的表面、眼具的框架前部、电子显示器、电子控制器、和/或在眼具的边框和镜片之间。
图3示出了电子连接器225、235如何可以在一端连接到应用模块并且在另一端连接到眼具架的电子模块224、234的例子。电子模块224、234可以采取在此所讨论的许多形式，并且，相似的应用模块可以包括例如以下一个或多个：音频重放、音频录制、声学放大、声学抵消、助听、视频重放、视频录制、照相、跌落检测、警觉性监视、计步器、地理定位、脉冲检测器、无线通信、虚拟现实、增强现实、游戏、眼睛跟踪、瞳孔监视、镜片控制、自动化的提醒器、照明、镭射，以及警报。优选地，更健壮的处理可以包括在框架的电子模块中，由此减小对接的应用模块的尺寸和/或数据或功率需求。电子模块224、234，或者眼具中所包括的其它功能设备，诸如电子镜片、照相机、显示器、麦克风、扬声器等，可以被称为眼具的功能构件。
应用模块226、236和/或电子模块224、234可以包括静止照片照相机、摄像机、数字音频播放器、显示器、投影仪、助听器、跌落检测器、警觉性监视器、计步器、脉冲检测器、手机、音频系统、通信系统、视频系统、音乐系统、音频系统、C02检测器、差空气质量报警设备、口臭检测器、温度计、屈光不正测量设备、GPS系统、虚拟现实系统、增强现实系统、游戏系统、眼睛跟踪设备、瞳孔监视器设备、传感器、烟检测器、按时吃药提醒器、用药提醒器、扬声器、灯、激光当中的一个或多个。
在实施例中，诸如图3所示的眼具架可以包括镜片，并且电子模块224、234和/或应用模块226、236可以配置为至少部分地控制镜片。例如，镜片可以是电活性镜片并且一个或多个模块可以配置为基于感测到的条件(诸如照明)和/或用户命令来控制镜片的焦点、色彩或其它变化。在其它实施例中，镜片可以具有可以被一个或多个模块控制的内置显示功能，诸如对于虚拟或增强现实，或者游戏。
在实施例中，眼具镜片可以是动态聚焦镜片、静态聚焦镜片、带色镜片、光致变色镜片、电致变色镜片、热致变色镜片或者显示器之一。
在实施例中，眼具架可以包括扬声器，诸如耳塞229、239，并 且这些模块中一个或多个可以配置为经音频连接器228、238向扬声器提供音频信号。在某些实施例中，应用模块226、236中每一个都可以配置为向与框架那一侧关联的对应扬声器、镜片等独立地提供音频、镜片调节、视频等。例如，量身定制的助听功能、处方调整或增强现实可以独立地提供。在实施例中，所提供的定制可以在使用标准的、功能等效的应用模块226、236的时候至少部分地通过电子模块224、234中所包括的独立编程，例如，不同的听力调节或视力矫正，来改善。
在眼具架包括扬声器和镜片当中至少一个的实施例中，电子设备可以配置为经扬声器和/或镜片向用户提供虚拟现实和增强现实当中至少一个。
图3中所示的框架还在每个眼镜腿部分中包括电源222、232。电源222、232可以连接到应用模块226、236，以便提供工作和/或可再充电电源。但是，应当注意，单个电源可以用来给一个或多个应用模块等供电。电源可以包括，例如，可充电电池、一次性电池、燃料电池、太阳能电池或动力能源当中的一个或多个，由此眼具的运动生成动力。
如前面所指出的，对接站和/或应用模块可以配置为在对接到所述对接站时把来自不起作用的应用模块的应用模块转换成起作用的应用模块的应用模块。例如，应用模块226、236可以配置为使得它们依赖于来自眼具架的电源、传感器输入、音频输入和/或视频输入，或者其它来源当中的一个或多个，以便工作。
在实施例中，应用模块226、236可以在眼具被佩戴者佩戴时一次使用多于一个和/或可以包括不同的功能性。
在实施例中，诸如图3所示的眼具还可以包括控制器，诸如包括在电子模块224、234中，配置为连接到应用模块226、236，并且向应用模块226、236提供命令信号和/或编程。
在有些实施例中，眼具架可以包括眼镜腿和外装锁(rimlock)。在那些实施例中，眼具的功能构件可以位于眼镜腿中，并且连接元件可 以从应用模块通过外装锁到达光功能构件。在有些实施例中，外装锁包括上部外装锁和下部外装锁，并且连接元件在上部外装锁和下部外装锁之间经过。外装锁可以包括上部外装锁和下部外装锁，并且连接元件可以在上部外装锁和下部外装锁之间形成一层。这层可以是绝缘的。在有些实施例中，连接元件可以是导电可压缩构件，这可以是导电橡胶。在有些实施例中，连接元件包括多导体电缆。
根据本技术的一方面，图3的眼具可以包括电活性眼镜。因而，图3所示的眼镜可以是包括左右眼镜腿和框架前部的眼镜(框架前部可以包括左右眼线或边框，以及鼻梁架，如相关领域技术人员将认识到的)。本技术的电活性眼镜和框架可以是全框、半框或无框的。眼镜可以包括第一电活性镜片，以及第二电活性镜片。第一和第二电活性镜片每个都可以是电活性镜片，诸如在例如于2009年3月23日提交且标题为“Electro-Active Diffractive Lens and Method for Making the Same”的美国专利申请No.12/408,973中所描述的电活性镜片，该申请的通过引用而全部结合于此。总的来说，第一和第二电活性镜片可以是能够改变、变化或调节每一个提供给电力应用的光功率的任何镜片或光学器件。
右眼镜腿部分可以被认为是与第一电活性镜片相邻放置的第一眼镜腿部分。左眼镜腿部分可以被认为是与第二电活性镜片相邻放置的第二眼镜腿部分。鼻梁架可以被认为是框架的一部分或者是连接、结合或支持第一和第二电活性镜片的眼镜的独立部分。眼镜可以包括一个或多个电源，例如222、232或其它，用于给第一和第二电活性镜片供电。作为例子，每个电源可以包括一个或多个电池(例如，常规的可充电电池和/或太阳能电池)。眼镜还可以包括电子器件，诸如在电子模块224、234中，或者包括在应用模块226、236中，这些电子器件可以支配电活性镜片的操作。电子器件可以包括一个或多个控制单元(例如，匹配每个电活性镜片的控制单元)，以确定何时激活以及何时停用电活性镜片。眼镜的一个或多个电源以及电子器件可以容纳或包含在框架的任何部分中或其上面，或者包括在应用模块226、 236中。眼镜的一个或多个电源以及一个或多个控制单元可以以任何方式组合到一起或者分布或散布在框架中、贯通框架或在框架上面，或者包括在应用模块226、236中。
电活性镜片的操作可以同步(即使独立编程)。即，容纳在框架中或者包括在应用模块226、236中的一个或多个控制单元可以协调电活性镜片的激活和停用，使得电活性镜片基本上同时被激活或停用。
容纳在框架中或者包括在应用模块226、236中的一个或多个控制单元可以自动操作(例如，激活和停用)电活性镜片104和106。作为例子，电活性镜片104和106可以基于如由一个或多个控制单元感测到的用户的头部倾斜而被激活或停用。这一个或多个控制单元还可以使用户能够与电活性镜片104和106交互。作为例子，用户可以手动激活或停用电活性镜片104和106、忽略电活性镜片104和106的自动操作、把电活性眼镜100放成备用模式(其中，电活性镜片104和106既不自动也不手动被激活或停用)，或者断开电活性眼镜100的电源。
电活性眼镜的电子器件可以包括处理器、存储器、电源(例如，电池)、陀螺仪和加速计。如前面所提到的，这些部件可以组合到一起或者可以在框架的不同部分中分布或者包括在应用模块226、236当中。作为例子，这些部件当中全部或一部分可以组合到一起，以形成自包含的电子模块。电活性眼镜可以包括支配第一和第二电活性镜片的同步操作的单个电子模块。作为替代，第一电活性镜片的操作可以被第一电子模块支配并且第二电活性镜片的操作可以被第二电子模块支配。在这种场景下，第一和第二电子模块可以配置为利用电连接(例如，嵌入到框架一部分中的电线、框架的导电部分、被非导电材料封住的导电金属层或芯、电活性镜片的导电层)、光学链路、无线射频或磁场通信当中一种或多种来通信。
应当注意，在有些情况下，只能为眼具提供一个对接站，而在其它实施例中可以提供多个对接站。在本发明的一种优选实施例中，一个眼镜腿可以用于容纳控制或更改眼具镜片的光学器件和/或色彩的 电子模块，并且对接站部分地位于或者完全地嵌在另一个眼镜腿中。在本发明的另一种优选实施例中，一个镜腿用于容纳控制或更改眼具镜片的光学器件和/或色彩的电子模块，并且对接站部分地位于或者完全地嵌在另一个眼镜腿中。在还有另一种实施例中，诸如图3所示，提供了两个对接站，使得，仅仅作为例子，一个关于右眼镜腿定位，一个关于左眼镜腿定位。仅仅作为例子，这种使用两个对接站的眼具的一个例子是两个照相机的使用；每个对接站中一个，用于提供3D照片或者视频。在某些情况下，当使用两个照相机时，一个或多个棱镜镜片可以关联成使得展开照相机拍摄其图片的对象的水平距离角。另一个例子将是两个对接站的使用，每个眼镜腿上一个，以便提供可附连、可分离的助听器。而且还有另一个例子将是使用两个对接站来提供可附连、可分离的扬声器，这种扬声器可以调整成在佩戴者的每个耳朵中或其附近定位。扬声器可以是耳塞的扬声器并且可以是弹簧加载(spring loaded)可收缩和/或可扩展的。
该发明性对接装置允许一个或两个助听器被佩戴者使用。在某些实施例中，一个助听器应用设备模块驱动两个耳塞或扬声器(每个眼镜腿末端当中一个)。在另一种实施例中，两个助听器应用设备模块每个驱动一个耳塞或扬声器。因而，两个都是为佩戴者提供的，但是每个耳塞或扬声器由一个助听器应用设备模块驱动。
图4说明了根据本发明一方面、包括对接站的框架的眼镜腿部分。图4可以理解为说明具有铰链部分208的左眼镜腿部分的侧视图，具有一些与图3中所绘出的那些相似的特征。如图4中所示，眼镜腿部分可以包括对接站210、用于盖住眼镜腿部分的内部电子部件(例如，电子模块224、电源222和/或预先配置的连接点，如在此所描述的)的盖子202。在图4所示的实施例中，用于访问预先配置的连接点的入口门(access door)206被关闭。
图5说明了图4所示的眼镜腿部分，其中入口门206打开。在这个视图中，入口门206打开，用于访问预先配置的连接点214，使得通用连接器电缆可以附连到眼具的电子模块，或者使得正确配置的应 用模块可以直接连接到预先配置的连接点。
图6是说明根据本发明一方面的框架的眼镜腿部分的部分剖视图，其中该眼镜腿部分包括对接到对接站210的对接应用模块。如图6中所示，应用模块可以对接到对接站210，并且连接到具有至少部分打开的盖子202的连接器225。还示出了内部的电子模块224、电源222。在图6所示的实施例中，眼镜腿部分200还包括可收缩的耳塞扬声器229，具有弹簧加载的连接器227和音频路径228。
图7说明了根据本发明一方面、包括对接站的框架的右眼镜腿部分201。图7可以理解为示出与图4中所示部分的相对的眼镜腿部分的侧视图，具有铰链部分209。如图7中所示，右眼镜腿部分可以包括对接站211、用于盖住右眼镜腿部分的内部电子部件(例如，电子模块234、电源232和/或预先配置的连接点，如在此所描述的)的盖子203。在图7所示的实施例中，用于访问预先配置的连接点的入口门207被关闭。
图8是说明根据本发明一方面、包括框架的眼镜腿部分的部分剖视图，其中该镜腿部分包括对接到对接站211的对接应用模块。如图8中所示，应用模块可以对接到对接站211，并且连接到具有至少部分打开的盖子207的连接器235。还示出了内部的电子模块234、电源232。在图8所示的实施例中，眼镜腿部分201还包括可收缩的耳塞扬声器239，具有弹簧加载的连接器237和音频路径238。
应当注意，图4-8中所说明的眼镜腿部分可以配置为部分或完全地接纳应用模块，或者安装应用模块，而不接纳应用模块的任何部分。在其中应用模块在眼镜腿部分中完全被接纳的实施例中，它可以被诸如202的可滑动盖子覆盖。
如上所述，诸如224、234的框架的电子模块可以包括各种电子部件。电子模块224、234可以位于框架的前腿附近。电子模块224、234可以位于框架中(例如，在框架的区域或腔体中)并且可以是可拆卸和可替换的。作为替代，电子模块224、234可以内置到框架中并且构成框架的一部分。电子模块224、234可以位于框架的眼镜腿 的外面部分上(离佩戴者更远)或者可以位于框架的眼镜腿的内部部分上(更靠近佩戴者)。电子模块可以位于框架的左眼镜腿或右眼镜腿上(即，在框架的任意一侧上)。当插入到框架的眼镜腿中时，电子模块224、234可以与框架的其它部分齐平。用于操作电活性镜片或其它眼具功能构件的电子部件的全部或一部分可以包含在电子模块中。
在本技术的一些实施例中，第一电气连接(例如，包括一条或多条导电链路或电线)可以用来在眼镜的一个或多个电源和一个或多个电子模块之间提供连接性，并且第二电气连接(例如，包括一条或多条导电链路或电线)可以用来在一个或多个模块和一个或多个电活性镜片(例如，电活性镜片)之间提供连接性。例如，位于框架中的电池可以利用第一导电链路耦合到也位于框架当中的电子模块。第二条不同的导电链路(例如，与第一条导电链路电隔离的)可以用来把电子模块耦合到电活性镜片。
图9说明了根据本发明一方面、包括轨道对接站511的框架的右眼镜腿部分501。图9可以理解为说明眼镜腿部分的侧视图，具有铰链部分509。如图9中所示，右眼镜腿部分可以包括轨道对接站511，具有用于释放对接的应用模块(未示出)和/或调整轨道上的盖子的释放机构505。在图9所示的实施例中，预先配置的连接点可以包括在安装轨道内部并且多个应用模块可以安装到和/或沿着轨道调整。轨道的全部或部分可以经释放机构505的致动被可移动的盖子覆盖。
图10说明了根据本发明一方面、包括轨道对接站510的框架的左眼镜腿部分500。图10可以理解为说明眼镜腿部分的侧视图，具有铰链部分508。如图10中所示，左眼镜腿部分可以包括轨道对接站510，具有用于释放对接的应用模块(未示出)的释放机构504。在图10所示的实施例中，预先配置的连接点可以包括在安装轨道502内部并且多个应用模块可以安装到和/或沿着轨道调整。
图11说明了根据本发明一方面、包括对接站的框架的右眼镜腿部分601。图11可以理解为说明右眼镜腿部分的侧视图，具有铰链 部分609。如图11中所示，右眼镜腿部分可以包括对接的应用模块636、电子模块634、电源632和/或预先配置的连接点，如在此所描述的。在图11所示的实施例中，可以是可拆卸的辅助电源639也包括在眼镜腿部分的末端并且经导体638连接到眼具电子器件。在实施例中，辅助电源639也可以替代地是存储器或其它辅助设备。
图12说明了包括对接的照相机826的框架的左眼镜腿部分。照相机826可以配置为捕捉静止图像或视频，或者可以简单地为包括在框架中的照相机电路系统提供光学路径，例如光纤。照相机826也可以包括用于音频录制的麦克风。如图12中所示，眼镜腿部分可以包括对接的照相机826、电子模块824、电源822和/或如在此所描述的预先配置的连接点。应当认识到，类似的右眼镜腿部分也可以为立体成像提供。
图13是根据本发明一方面、包括耳塞和连接到框架连接点的单个对接应用模块的示例性框架的自顶向下视图。如图13中所示，可以提供包括眼具架的眼具系统，其中眼具架包括镜片支架241以及左右眼镜腿部分。右眼镜腿部分包括对接站211，以及适于安装到对接站的对接应用模块240。在这个实施例中，右眼镜腿部分包括电子连接器235，包括第一组预先配置的应用连接点和关联的导电路径，配置为把模块的应用连接点连接到眼具，或者更具体而言是连接到眼具眼镜腿部分中所包括的电子器件234的应用连接点。在这种实施例中，还包括连接器242，用于在经电子器件234控制右眼镜腿功能、经音频连接238控制扬声器239的同时，由应用模块240经音频连接228对左眼镜腿功能构件例如电子器件224或者扬声器239的同时控制。应用模块240可以由电源222、232中任意一个或者二者同时供电。
如图13中进一步示出的，框架可以包括导线228和238以及导电链路242。导电链路242可以提供从框架一侧到框架另一侧的电连接性。导电链路242可以嵌入或者位于框架中。导电链路242可以包括可以绝缘或不绝缘的任何数量的导电元件(例如，电线)。如果框架在框架的每一侧上都使用驱动电子器件(例如，主和从驱动电子器 件或者电子模块)，则少至仅单根电线可以包括导电链路。如果框架仅在框架一侧上具有驱动电子器件，则至少两根电线或者导电元件会被使用。根据用于嵌入导电链路的任何合适方法，导电链路可以定位在框架内部，所述方法包括但不限于(1)在模型铸造过程期间嵌入；(2)在框架前框部分的组装过程期间嵌入；及(3)通过提供用于导电链路的沟槽或路线而在框架组装好之后嵌入。导电链路还可以使用或者作为替代可以包括可放置到框架中的本技术镜片的导电层。
对接站可以包括无线通信部件，诸如蓝牙芯片或电路，从而启用对接的应用设备模块(应用模块)和位于远端的设备之间的无线通信，例如仅仅作为例子，位于远端的设备为手机、智能电话、计算机、汽车、iPad、平板电脑、手表、电视机、安全系统、无线电等。在对接站中对接的应用模块可以包括无线电路芯片，从而启用对接的应用设备模块(应用模块)和位于远端的设备之间的无线通信，仅仅作为例子，位于远端的设备为手机、智能电话、计算机、汽车、iPad、平板电脑、手表、电视机、安全系统、无线电等。当应用设备(应用模块)包括无线芯片或电路时，对接站就没有必要包括这种芯片或电路。各种无线装置在通信领域中是众所周知和被理解的。蓝牙4.0是具有30英尺或更小通信范围的低功率。在本发明中，示出蓝牙4.0是非常有效的，从而允许从对接站到启用蓝牙的远端设备或者从应用设备模块到启用蓝牙的设备的无线通信。虽然本发明的公开内容教导了蓝牙4.0，但是应当理解，本发明的公开内容预期在未来将出现的新演化出的蓝牙版本并且不是要局限于蓝牙4.0或者就此而言局限于蓝牙。任何和所有无线通信协议(仅仅作为例子，包括RFID)都要包括在本专利申请的范围内并且可包括在(可以在对接站中对接的)应用设备模块中、对接站中(其中一个或者二者兼有)。
在本发明的一种实施例中，启用无线的眼具的佩戴者仅仅作为例子，在工作一天之后走进他或她的家，并且位于他或她家中的启用无线的远端设备传送并识别佩戴者的存在，其中眼具包括对接站中所包括的无线芯片或电路或者在对接站中对接的应用设备模块。在这种识 别之后，位于家中的启用无线的远端设备可以做以下一件或多件事情：在佩戴者进入他或她家之后，把灯、温度、音频设备、视频设备调整到佩戴者的预定期望。在本发明的另一种实施例中，启用无线的眼具的佩戴者进入他或她的汽车并且位于汽车中的启用无线的远端设备(仅仅作为例子)做以下一件或多件事情：调整座位、无线电、温度、最大限速、如果佩戴者睡着了就唤醒佩戴者。在本发明的另一种实施例中，启用无线的眼具的佩戴者输入他或她的密码、打开他或她的计算机并且位于计算机中的启用无线的远端设备可以(仅仅作为例子)做以下一件或多件事情：调整亮度、音量、字体大小、访问电子邮件。在本发明的还有另一种实施例中，在对接站中对接的、包括无线芯片或电路的一个应用设备模块与包括无线芯片或电路的另一个应用设备模块无线地通信，使得眼具的功能可以被无线启用。仅仅作为例子，位于眼具右眼镜腿上的一个助听器与位于眼具左眼镜腿上的助听器通信。
为了清晰，这里所公开的发明允许应用模块不仅无线地与启用无线的远端设备通信，并且同时经由对接在对接站中的应用设备模块为佩戴者提供期望的功能性，指出这点很重要。仅仅作为例子，经由微型麦克风、包含在个人助理设备模块中的语音识别芯片还有也包含在个人助理设备模块中的无线芯片或电路，(在关于天气由该发明性眼具的佩戴者口头提出口头问题时)作为对接在该发明性眼具对接站中的启用无线的个人助理模块的应用模块可以向佩戴者的启用无线的计算机或智能电话通信，以解决佩戴者的任何数量的问题。仅仅作为例子，在互联网上无线地查看天气，并且然后通过位于发明性眼具中的扬声器或耳塞回答关于天气的问题。在这种情况下，某些电力和音频是由位于电子模块中的发明性眼具提供的，或者在发明性眼具中某个其它地方提供的，同时作为个人助理的应用设备模块提供其规定的功能性。
在某些其它情况/实施例中，所有功能性(包括电力、音频、语音识别、蓝牙能力)都是由应用设备模块提供的。不用说，这种个人 助理可以解决的各种问题的多样性几乎是无限的。此外，在发明性眼具的对接站中对接的启用无线的个人助理设备模块可以用来由眼镜的佩戴者提供方向，使得佩戴者提供口头命令并且启用无线的个人助理无线地向启用无线的远端设备通信，以执行功能；仅仅作为例子，诸如：改变电视台、无线电台、升高房间的温度、打开汽车、调亮或调暗灯、更改发明性眼具的色彩、更改发明性眼具的焦点。最后，本发明(在某些实施例中)还预期启用无线的个人助理设备模块可能需要佩戴者在个人助理设备模块对某些任务或对全部任务正确起作用之前口头输入某种类型的安全代码。
图14提供了在发明性眼具对接站1020中对接的启用蓝牙的应用设备模块1010的高级说明性透视图，其中对接站1020与启用蓝牙的远端设备1030无线地通信，由此启用蓝牙的应用设备模块1010向启用蓝牙的远端设备1030通信并且由此启用蓝牙的远端设备1030往回向启用蓝牙的应用设备模块1010通信。此外，示出了对接站1020向在对接站1020中对接的应用设备模块1010提供音频1023、视频1024、数据1022、存储器1025、电力1021当中的一个或多个。图14提供了在发明性眼具对接站中对接的启用蓝牙的应用设备模块的高级说明性透视图，其中对接站与启用蓝牙的远端设备无线地通信，由此启用蓝牙的应用设备模块向启用蓝牙的远端设备通信，指示其做某件事。此外，示出了对接站向在对接站中对接的应用设备模块提供音频、视频、数据、存储器、电力当中的一个或多个。
图15说明了关于可以包括在本发明实施例中的示例性声处理器的附加细节。在图15中，方框902代表包括声波传感器的传感器。一个或多个声波传感器附连到或者嵌入到框架、左和右眼镜腿的几个位置中，以便从不同方向收集声信号。传感器可以把来自环境的声信号转换成可以被电子处理单元903处理的数字或模拟数据信号。多个声传感器可以从不同的距离和方向收集更多的环境声音信息，并且允许电子处理单元改进用户听到的声音的质量。这些传感器可以放在眼镜腿和鼻梁架附近的眼镜架前部的不同位置。
所述数字或模拟数据信号可以通过导线发送到电子处理单元903，其中导线可以附连到或者嵌入到框架和/或眼镜腿中。导线还可以是框架和/或眼镜腿的一部分。这些电线可以向扬声器或耳塞或者向镜片提供驱动信号。信号可以被高通滤波器、低通滤波器或者其组合分离。
也可以包括如在此所述的电源，用于向电子处理单元903提供电力。
一个或两个耳机904可以附连到或者嵌入到一个或两个眼镜腿。电子处理单元将处理所述数字或模拟信号并且生成过滤后的、放大的模拟信号，该模拟信号将发送到耳机904。两个耳机可以向用户提供立体声音。
导线可以被多个电信号，诸如镜片驱动信号、来自传感器的数字或模拟信号等共享，并且在那些信号在空间或频率域内编码或调制之后从电子处理单元向耳机输出信号。所述信号可以被各种过滤机制分离，以确保声信号不影响电活性镜片并且到电活性镜片的驱动信号不影响耳机。
电子处理单元903和电源可以装入如在此所描述的一个或两个应用模块。装入应用模块中的电子处理单元903，或者框架的电子模块，可以被编程，以便调节声音质量并且满足来自不同客户的不同需求。
仅仅作为例子，该发明性眼具还可以包括振荡装置、能源或电源、麦克风、扬声器、传感器、对接站、存储器下载装置、存储器上载装置、存储器存储装置、微处理器、一个或多个灯当中的一个或多个。
眼具可以包括电源，作为例子，电源可以是再充电电池、一次性电池、燃料电池、太阳能电池、动力能源之一。眼具可以包括集成到眼具或眼镜腿当中的电子模块，使得电子模块可以包括存储器存储、电力、传感器、微处理器当中的一个或多个。电子模块可以连接到在附图中说明的通用电缆。
如在此所使用的，术语“应用模块”是在添加到发明性眼具时为眼具的佩戴者提供改进、乐趣或利益之一的任何设备。
发明性眼具的固定装置可以是把眼具固定到佩戴者头部的带子、一个或多个镜腿。仅仅作为例子，发明性眼具可以是防护镜、时装眼镜、职业眼、射击眼镜、安全眼镜、太阳眼镜之一。眼镜可以包括任何规定光功率镜片，其中规定光功率镜片包括平面光功率。镜片可以是如今传统的静态焦点光学器件或者具有动态改变焦点的能力的更新的光学器件，仅仅作为例子，其中焦点的例子诸如电、流体、机械、隔膜或传统的静态焦点(指在构造好之后镜片不能更改其光功率)。太阳眼镜可以是任何色彩的太阳镜，仅仅作为例子，诸如光致变色、电致变色和固态固定色彩。
(在此公开的发明性眼具的)也在此所公开的发明性对接系统可以与所述眼具是一个整体、附连到所述眼具、部分或完全地容纳在所述眼具中。对接站可以位于框架背面的内部或眼具前部、其中一个眼镜腿的外部或者其中一个眼镜腿的内部。对接站用来把多个不同的应用设备(一次一个地或者一次多个地)固定到眼具并且在有些，但不是全部，情况下提供电力、附加电力、存储器下载能力和存储器上载能力当中的一个或多个。眼具的对接站提供让一个、两个、三个或更多个应用设备同时对接的能力，从而在佩戴者佩戴他或她的发明性眼具的时候为佩戴者提供最优且最高效的免提体验。对接站被定位成使得，当(包括对接装置的)应用设备模块对接时，包括音频、视频、电力和麦克风(mic)的通用电缆可以容易地附连到或连接到应用设备模块。通用电缆可以容纳在眼镜腿中并且直接或间接地附连到存储器存储装置、电力装置、传感器和微处理器当中的一个或多个。
还应当理解，在某些实施例中，发明性对接站只包括把应用设备物理固定到眼具并且启用所述设备之间电力和信息信号传送的装置。在某些实施例中，对接站本身不包括拥有模拟或数字电路系统的任何印制电路板。在其它实施例中，发明性对接站包括拥有模拟或数字电路系统的印制电路板。在本发明的其它实施例中，对接站能够(或者一次一个或者同时)对接多个不同的应用设备，由此每个应用设备包括其自己的电路系统和逻辑以控制包含在眼镜架中的存储器、电力、 音频扬声器、音频重放或视频重放之一。所结合的某些说明是要示出(但是没有这样标记)结合到容纳在眼镜腿中的电子模块中的这种存储器、电源装置、数据、音频、视频。但是，这些特征中任何一个、其组合或者全部都可以位于眼具或框架中任何地方。
在本技术的有些实施例中，防水材料可以用来抑制湿气和液体填充电活性眼具的部件(诸如外装锁部件)之间的空间。就此而言，电绝缘油脂，诸如Dow111阀门润滑剂和密封剂等，会是有用的。电绝缘油脂可以在组装框架的时候涂抹。配备软塑料尖端的注射器可以用来涂抹。
根据本技术的一方面，一根或多根导线可以在模型铸造过程期间嵌入到本技术的电活性眼镜和框架的上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件中。即，当上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件利用铸造过程形成时，一根或多根导线可以在制备上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件的时候被浇铸(be cast over)。一般而言，较粗的导线可以在这种过程中使用。尼龙是可以用来在一根或多根导线之上模制的示例材料，以形成上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件。
根据本技术的一方面，一根或多根导线可以在组装每个框架部件的时候嵌入到本技术的电活性眼镜和框架的上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件中。更具体而言，将用来嵌入一根或多根导线的上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件中任何一个可以由两个或更多个独立或分离的部件制造。例如，上部边框构件可以由基本上相同形状的两个基本上对称的部件形成，这些部件可以单独地看起来像是上部边框构件按一半长度分割的部分的前面块和背面块。在组装前面和背面块以便形成完整的上部边框构件之前，一根或多根电线可以嵌入(例如，在由模具形成或者机加工成前面和/或背面部件当中的沟槽中)在前面和背面部件之间(即，在前面和背面部件之间的分界面)。用来形成完整的上部边框构件的前面和背面部件可以随后例如利用粘合剂组合。
根据本技术的一方面，一根或多根导线可以在组装框架之后嵌入到本技术的电活性眼镜和框架的上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件中。具体而言，一个或多个沟槽可以机加工到上部边框构件、鼻梁架和/或下部边框构件中，这些沟槽可以用来包含一根或多根导线。然后，机加工的沟槽可以用材料填充或覆盖，以便美观地隐藏导线。然后，组装好的框架可以被抛光，以便隐藏或掩饰电线嵌在其中的区域。醋酸盐是可以以这种方式被操纵成嵌入一根或多根导线的示例材料。
在有些实施例中，连接可以由导电可压缩构件制成。导电可压缩构件可以包括导电橡胶和金属橡胶。金属橡胶是具有金属离子的导电塑料聚合物的名称，它是自组装的纳米合成物，并且在压力、温度、张力、暴露于化学品的广泛范围上是柔性的和持久的。它在返回到接地状态后保持其属性。它可以携带数据和电力。
在有些实施例中，导电电缆本身可以是绝缘元件。
虽然以上已经描述了本技术的各种实施例，但是应当理解，它们是作为例子而不是限制给出的。以上所述的任何导电元件(例如，框架的上或下部分)可以是完全导电的(并且有可能利用不导电的材料涂覆)或者可以包含嵌入式或掩埋的导电元件(例如，导电核心)和不导电的外部层或包围层。另外，任何导电链路，例如，被描述为或被称为电线或电连接，可以作为替代方式或者附加地是或者包括导光链路，这对相关领域的技术人员是清楚的。用于利用嵌入式导电链路耦合或连接本技术的电活性眼镜的电气元件的示例性技术(例如，控制电子器件和电源和电活性镜片)可以用来嵌入一个或多个导光链路(例如，一根或多根光纤)，这对相关领域的技术人员是清楚的。
仅仅作为例子，这些应用可以是电子聚焦眼镜、电活性眼镜、经由电子致动器激活的流体镜片、经由电子器件激活的机械或薄膜镜片、电致变色镜片、电子快变色液晶镜片、其色彩可以按电子方式改变的镜片、通过电荷可以阻止或减小灰尘粒子吸附的镜片、容纳或具有固定到其的电子显示器的镜片或眼镜架、提供虚拟现实的电子眼具、提 供3-D能力的电子眼具、提供游戏的电子眼具、以及提供增强现实的电子眼具。
虽然以上许多实施例都描述为包括不同的特征和/或特征组合，但是本领域普通技术人员在阅读本公开内容之后可以理解，在有些情况下，这些部件当中一个或多个可以与以上所述的任何部件或特征组合。即，在不背离本发明范围的情况下，来自任何实施例的一个或多个特征都可以与任何其它实施例的一个或多个特征组合。
如前面所指出的，这里在说明书中或附图中所提供的所有测量、尺寸和材料都仅仅是作为例子。
除非专门相反地指出，否则，“一个”或“该”的陈述是要指“一个或多个”。
如在此所使用的，除非明确声明，否则对“第一”或“第二”的引用不把所引用的部件限定到特定的位置。例如，对“第一眼镜腿”的引用可以包括位于佩戴者头部左侧或右侧的眼镜腿。
在此提到的所有出版物都通过引用而结合于此，以结合所列举的出版物来公开并描述方法和/或材料。在此所讨论的出版物是在本申请提交日之前单独提供其公开内容的。凭借在先的发明，本文没有什么应当解释为承认本发明没有资格早于这些出版物。另外，所提供的出版物的日期可以与实际的出版日期不同，实际的出版日期可能需要独立确认。