Автоматическое устройство с переменным светопропусканием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Р 1/17 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ЙИЕ ИЗОБРЕТЕНМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАН К АВТОРСНО(21) 3443354/18-25 входом усилительно-измерительного (22) 20.05.82 . блока, выход которого соединен с (46) 07.09.83. Бюл. В 33 электродами управляемого оптическо- (72) В.А. Пилипович, В.И Осинский, го фильтра, и блок питания, подклю- Б.А. Будкевич, И,А, Гесь, С.А. Малы-, ченный к второму входу усилительшев, И.М. Романов и Ю.В. Трофимов . но-измерительного блока, о т л и- (71) Институт электроники АН Бело" . ч а ю щ е е с я тем, что, с целью русской ССР повыаения надежности его работы (53) 535.8(088.8) . .и упрощения конструкции, Фотоприем- (56) 1. Авторское свидетельство СССР. ник выполнен многоэлементным и пред В 363062, кл. 0 02 С 7/12, 01.03.73. , ставляет собой параллельно включен 2 Патент СшА В 3.652.149, ные через фотосопротивления Фотокл. 0 02 Р 1/26, опублик. 28.03.72., - диоды, причем первый вход усилитель (54)(57) 1. АВТОМАТИЧЕСКОЕ уСТРОйСТ- " но-измерйтельного блока соединен с ВО С ПЕРЕМЕННЬИ СВЕТОПРОПУСКАНИЕМ, -,:, электродами одного из фотодйоДов, содержащее оптически связанные Уп-2. Устройство по п. 1, о т л иравляеьый оптический фильтр, включа- ч а ю щ е е с я тем, что электроющий слой электрохрсмного материала, хромный слой оптического Фильтра Фотоприемник, соединенный с первымвыполнен из трисульфида вольфрама.Изобретение относится к оптическому приборостроению для защиты органов зрения,и светочувствительных приборов от воздействия мощных световых импульсов.Известно автоматическое устройство с переменным пропусканием, которое состоит из двух поляризационных фильтров, магнитооптического модулятора, установленного .между фильтрами, фотоприемника, укрепленного на оправе и подключенного к усилительно-измерительной схеме 1.Недостатками такого устройства являются низкая надежность, значи 10 тельное увеличение веса и габаритов, 15сложность конструктивного исполнения из-эа применения магнитооптического модулятора и высоковольтных источников питания. Использованиеих создает плохие условия для аккомодации глаз из-за того, что интен. -сивность светового потока, про 1 дед 1 20 шего через такиеочки, не постоянна. Наиболее близким к предлагаемому является автоматическое устройство с переменным светопропусканием, содержащее оптически связанные уйравляемый оптический фильтр, включающий слой электрохромного материала, иФотоприемник, соединенный с первым 30 Электрохромный слой может быть выполнен из трисульфида вольфрама. На фиг. 1 приведена схема устройства, на Фиг. 2 - структурнаявходом усилительно-измерительного,блока, выход которого соединен сэлектродами управляемого оптического фильтра, и блок питания, подключенный к второму входу усилительно- измерительного блока 2 .35Недостатком известного устройства является низкая надежность и сложность конструктивного исполнения.Цель изобретения - повышение на дежности работы устройства и упрощение его конструкции.Указанная цель достигается тем, что в автоматическом устройстве с переменным светопРопусканием, со держащем оптически связанные управляемый оптический фильтр, включающий слой электрохромного материала, фотоприемник, соединенный с первым входом усилительно-измерительного блока, выход которого соединен с электродами управляемого оптического фильтра, и блок питания, подключенный к второму входу усилительноиэмерительного блока, Фотоприемник выполнен многоэлементным и представляет собой параллельно включенные через фотосопротивления фотодиоды, причем первый вход усилительно- измерительного блока соединен с электродами одного из фотодиодов. 60 схема управляемого оптического фильтраф на фиг. 3 - электрическая схема многоэлементного приемника.Многоэлементный фотоприемник 1, представляющий собой параллельно включенные через Б фотосопротивлений 2 и+1) фотодиодов 3, оптически связан с управляемым оптическим фильтром 4, выполненным в виде электрохромной структуры состоящей из кварцевой подложки 5 с прозрачным проводящим электродом б, на которую нанесен слой электрохромного материала - трисульфида вольфрама (.ИЗ) 7 итонкий диэлектрический слой 8. Противоэлектрод представляет собой кварцевую подложку 9 с проводящим.прозрачным электродом 10. В зазор между электродом .10 и диэлектрическим слоем 8 заливается электролит 11. Зазор обеспечивается тефлоновыми прокладками 12.Электроды б и 10 управляемого оптического, фильтра 4 подключены к выходу усилительно-измерительного блока 13, первый вход которого соединенс электродами одного иэ фото- диодов 0 3 многоэлементного Фотоприемника 1, а второй вход - с блоком 14 питания.Устройство работает следующим образом.Световой поток проходит через управляемый оптический фильтр 4 и попадает на многоэлементный фотоприемник 1, Это приводит к уменьшению сопротивления фоторезнсторов (В В) 2, включенных между электродаяи параллельно соединенных Фотодиодов 01, Р ,0 Нд) 3, в результате чего интегральная токовая чувствительность многоэлементного фотоприемника возрастает. При таком включении даже при выходе из строя некоторого количества .Фоточувствительных элементов фотоприемник сохранит свою работоспособность.Изменение Фототока, вызванное облученнастью Фотоприемника 1, измеряется и усиливается усилительно- измерительным блоком 13, первый вход которого подключен к электро" дам одного иэ фотодиодов э; 3 Фотоприемника 1, а второй вход - к блоку питания. Усилительно-измерительный блок 13 в соответствии с изменением облученности Фотоприемника 1 преобразует напряжение, поступаемое с блока 14 питания, и подает его на электроды б и 10 управляемого оптического фильтра 4. При приложении к электродам управляемого оптического Фильтра 4, вцполиенного в виде электрохромиой структуры, отрицательного потенциала через структуру потечет электрический ток, вызывая инжекцик заря1040456 лиы Филиал ППП "Патентф,жгород, ул. Проектн дов в слой электрохромного материалауБ) 7, что. в свою очередь приводит к изменению оптической плотности слоя УЗ пропорционально ве- " личине заряда.При .уменьшении облученности фотоприемника 1 его Фототок уменьшается, в соответствии с этим уменьшается потенциал на электродах б и 10 управляемого оптического Фильтра, вызывая его обесцвечивание В ис О ходном состоянии на электроды б и 10 подается положительный потенциал, который вызывает полное обесцвечивание электрохромной структуры.Автоматическое устройство с пе ременным светопропусканием на осно-, ве электрохромной структуры с многоэлементным Фотопроводииком выдерживает не менее 10 ь циклов фОкрашивание"отбеливаниеф, быстродействиЮ 20 составляет д 0,5 с. Напряжение питания устройства 1-5 В, что являет- ся достоинством по сравнению с элктрооптическими фильтрами, где управ лямке напряжения составляют сотни , 25 вольт. 4 ЪВНИИПИ Заказ 6926/ Предлагаемое устройство отличает простота конструктивного исполнения и высокая надежность, так как в нем не используются какие-либо механические узлы и полярнзационные свойства фильтра. Электрохромные . пленки трисульфида вольфрама, используемые в оптическом фильтре, обладают также н фотохромным эффектом, поэтому при выходе из строя Фотоприемника устройство сможет работать в Уф-диапазоне излучения. Таким образом, работоспособность уст" ройства в видимой и ближней ИК-области обеспечивается чувствитель ностью фотоприемника, а в УФ-области - собственным фотохромным эффектом электрохромной пленки. Надежность работы устройства повышает воэможность использования в многоэлементном фотоприемнике соединений из фоточувствительного материала, так как при выходе одного фотоприемника из строя его работу будет дублировать параллельно подключенный элемент. ираж 511 Подписное