Электрооптический модулятор света

(51) М. Кл, 6 02 присоединением з Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретений(54) ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЙ МО ТОР СВЕТА уцкциональная схемапредложенным элек ом света; на фиг. 2 -ата опубликования описан Изобретение относится к прикладной оптике и может быть использовано в различных оптических устройствах, в том числе в проекционных системах, содержащих оптические квантовые генераторы. 5Известен электрооптический модулятор света ца основе жидкокристаллической матричной панели, содержащей две параллельные стеклянные пластины, между которыми помещена жидкокристаллическая смесь. На вну тренние поверхности пластин нанесены прозрачные полоски проводящего покрытия, составляющие матрицу. В качестве материала тонкого проводящего покрытия используется, например, окись олова. 15Расстояние между стеклянными пластинами фиксируется с помощью распорок из таких полимеров, как тефлон. Если к выводам матрицы подвести сигналы управления, то в узлах матрицы жидкокристаллическое вещество 20 становится непрозрачным.Недостатком известного электрооптического модулятора является небольшая глубина модуляции (максимальная контрастность изображения), объясняемая тем, что жидкокри сталлическое вещество даже при воздействии достаточного поля высокой напряженности (до десятков киловольт на сантиметр) мутнеет лишь до молочного цвета. С целью увеличения глубины модуляции заднюю (относительно источника света) стеклянную пластину жидкокристаллической матрицы выполняют пз фотохромцого стекла и используют источник ультрафиолетового излучения, воздействующий ца фотохромную пластину. Глубина модуляции света (контрастность изображения ца экране) повышается благодаря тому, что излучение источника света (например, ОКГ с 1.=0,63 мкм) задерживается не только в помутневших областях жидкокристаллической смеси, но и в фотохромной пластине, облучаемой ультрафиолетовым излучением.Степень обесцвечивания фотохромной пластины пропорциональна интенсивности света и длине волны. В областях пластины, соответствующих прозрачным зонам жидкокристаллической смеси, фотохром практически обесцвечивается,Результирующая глубина модуляции, обеспечиваемая электрооптическим модулятором света, равна произведению величины глубины модуляции, создаваемой жидкокристаллической смесью, на величину глубины модуляции фотохромцой пластины.На фиг. 1 показана фпроекционной системы строоптическим модуляторпредложенный электрооптический модулятор света.Предложенный электрооптический модулятор света содержит жидкокристаллическую матричную панель 1, состоящую из передней 2 и задней фотохромной 3 стеклянных пластин, между которыми помещена жидкокристаллическая смесь 4, прозрачных полосок проводящего покрытия 5, составляющих матрицу и нанесенных на внутренние поверхности стеклянных пластин 2 и 3, распорок 6 из полимеров типа тефлона, фиксирующих расстояние между стеклянными пластинами, и выводов 7 матрицы, и источник 8 излучения в ультрафиолетовом диапазоне электромагнитных волн.Излучение 9 в оптическом диапазоне электромагнитных волн (например, 1=0,63 мкм) попадает на жидкокристаллическую матричную панель 1. Сигналы управления жидкокристаллической панелью 1, поступающие по выводам 7 матрицы, вызывают образование на панели определенной картины - распределение оптической плотности по площади панели,На жидкокристаллическую панель 1 воздействует также излучение 10 в ультрафиолетовом диапазоне электромагнитных волн. Характер воздействия излучения 10 на фотохромную пластину 3 противоположен характеру воздействия излучения 9: излучение 10 затемняет фотохромную пластину, а излучение 9 обесцвечивает. В местах, соответствующих области прозрачности жидкокристаллической смеси, преобладает процесс обесцвечивания фотохрома. В местах фотохромной пластины, прилегающих к области помутнения жидкокристаллической смеси, в связи с рассеиванием света преобладает процесс потемнения фотохрома. Динамическое равновесие достигается путем регулирования интенсивности излучения 10.Интенсивность света на выходе электрооптического модулятора 1 Бы, пропорциональна через произведение коэффициентов К,К интенсивности 1 света на входе модулятора, где К - коэффициент оптической плотности жидкокристаллической смеси; К - коэффициент оптической плотности фотохромной пластины.контрастность наблюдаемого со стороны5 фотохромной стеклянной пластины 3 или проектируемого на экран изображения существенно повышается. При изменении отображаемой матричной панелью 1 картины изменяется распределение оптической плотности по по верхности пластины 3 благодаря обратимости процессов, происходящих в пластине.Проекционная система с предложеннымэлектрооптическим модулятором света функционирует следующим образом.15 Лазер 11 через оптическую систему 12 освещает поверхность жидкокристаллической панели 1, С другой стороны на панель воздействует ультрафиолетовое излучение 10. В областях фотохромной пластины 3, соответ ствующих прозрачности жидкокристаллической смеси, подавляющее воздействие (обесцвечивание фотохрома) оказывает излучение 9 лазера 12. В местах же помутнения жидкокристаллической смеси подавляющее воздей ствие (потемнение фотохрома) оказывает излучение 10 в ультрафиолетовом диапазоне, В результате повышается контрастность изображения на экране 13.30 Предмет изобретенияЭлектрооптический модулятор света, содержащий жидкокристаллическую матричную панель, состоящую из передней (относительно З 5 источника света) и задней стеклянных пластин, между которыми помещена жидкокристаллическая смесь, прозрачных полос проводящего покрытия, нанесенных на внутренние поверхности стеклянных пластин и составляю щих матрицу, распорок из полимеров типатефлона, отличающийся тем, что, с целью увеличения глубины модуляции света, в него введен источник ультрафиолетового излучения, воздействующий на заднюю стеклянную 45 пластину жидкокристаллической матричнойпанели, выполненную из фотохромного стекла.473146 иг 1 Ую иск ииа с 8 актор Т. Орловска зд.765 аж 593 Подписное Заказ 2079,/22 5и9 -Составитель В. Гладыхред Е. Подурушина пография, пр. Сапунова, 2 Корректор Л. Брахнин