Управляемый транспарант

Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 805239(51) М.: К .э б 02 Г 1/05 Государственный комитет Опубликовано 15.02.81. Бюллетень6Дата опубликования описания 25,02.8по делам нэобретеннй и открытнкБ, В, ульянов, Э, М. Яшин н В. А. Жабот нскЩЯдощзВЗВАЛЯи пдткчтнаТЕХНИЧЕЕЕдЕ 13(54) УПРАВЛЯЕМЪй ТРАНСПАРАНТ Изобретение относится к технике управления оптическим излучением, в частности пространственно-временной модуляции света, Пространственно-временные модуляторы света илн управляемые транспаранты (УТ) находят применение в системах оптической обработки информации в качестве формирователей страниц, перестраиваемых фильтров, для кодирования, декодирования и отображения информации.Известны управляемые транспаранты на,основе электрооптической керамики 1, тоНедостатками их являются малый контраст и нводнородность переключения.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является управляемый, транспарант,и содержащий пластину из электрооптическои керамики с прозрачными электродами.в виде вертикальных и горизонтальных полос, размещенных на противоположных пластинах 2.Недостатком его является малая величи- зч на. контрастности, что обясняется тем, что матричной организации управления присуще наличие перекрестных помех. Они выражаются в том; что напряжение на невыбранных элементах может достигать половины напряжения, подаваемого на выбранный элемент (т. е. напряжение полувыборки); Поскольку керамика обладает эффектом накопления, то многократное воздействие напряжения полувыборки приводит к тому, что элемент, находящийся в выключенном состоянии, будет стремиться . перейти во включенное состояние.Цель изобретения - увеличение контрастности.Это достигается благодаря тому, что в управляемый транспарант, содержащий пластину из электрооптической керамики с прозрачными электродами в виде вертикальных и горизонтальных полос, размещенных на противоположных плоскостях, введена вторая керамическая пластина с прозрачными электродами в виде вертикальных полос, толщина которой в 1,26 - 1,34 раза больше толщины первой пластины, при этом вторая пластина размещена последовательно с первой так, что вертикальные электроды расположены симметрично на внешних плоскостях пластин и попарно электрически соединены между собой, а между пластинами на их внутренних плоскостях размещеныпрозрачные горизонтальные, электроды в виде полос.На фиг, 1 схематически показано предлагаемое устройство транспаранта; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - диаграмма переключения керамики; на фиг. 4 - модуляционная характеристика управляемого транспаранта.Управляемый транспарант состоит из керамической пластины 1, на плоскости которой расположены вертикальные прозрачные электроды в виде полос 2. Последовательно с первой пластиной размещена вто-. рая керамическая пластина 3 с вертикальйыми прозрачными электродами в аиде полос 4. Толщина второй пластины в 1,26 - 1,34 раза больше, чем первой. Вертикальные электроды расположены симметрично и попарно электрически соединены между собой, Между пластинами на йх внутренних плоскостях размещены горизонтальные прозрачные, электроды в виде полос 5. Область пересечения вертикальных и горизонтальных электродов образует матрицу переключаемых элементов 6,Устройство работает следующим. образом Для перевода выбранного элемента вовклЮченное состояние на электроды подается напряжение 01= 2 Е д, где д - тол шина второй пластины. При этом поляризация Р керамики достигает насыщения, а затем при снятии, напряжения величины остаточной поляризации насыщения Р, Состояние соответствует точке 7 на фиг. 3, Светопропускание в этом случае максимально.Перевод элемента в состояние выключено осуществляется подачей на электроды напряжения 13 = - Е с д 1. Керамика в первой пластине, толщина которой 111, при этом переходит в состояние с Р = О, характеризующееся минимальным светопропусканием, Если затем на этот элемент будет подано напряжение полувыборки, то поляризация.перейдет в некоторое промежуточное между значениями Р = 0 и Р = Рсостояние - Р(точка 8 на фиг. 3). В случае одной пластины это приведет к тому, что светопропускание выключенного элемента несколько увеличится, что приведет к снижениюконтрастности. При многократной подачеимпульсов полувыборки поляризация будет принимать последовательно уменьшающиеся значения, что приведет к еще большему уменьшению контрастности, Наличие второй пластины приводит к тому, что уменьшение контрастности будет компенсироваться, Поскольку толщина второй пластины больше, то при одинаковом значении найряжения на пластинах величина поля во второй пластине будет меньше, чем в первой; Поэтому, .когда первая пластина перейдет в состояние мвыключено (Р = О), то во второй поляризация Р, примет некоторое промежуточное между Р = Р, и Р = 0 значение + Р, (точка 9), Прн воздействии импульсов полувы 4борки величина Р 1 будет уменьшаться, приближаясь к значению Р = О, что приведет к уменьшению светопропускания. Таким образом, увеличение светопропускания в первой пластине (в состоянии Выключено) 5 будет компенсироваться уменьшением вовторой, т. е. величина контрастности останется неизменной.Соотношение толшин первой и второйпластин выбирается- таким образом, что когда интенсивность при действии первой 10 пластины, увеличиваясь, достигнет максимума, при действии второй она достигнет минимума. Это иллюстрирует фиг. 4, где изображена зависимость интенсивности 3 от напряжения, Здесь кривая 10 - 11 - 12 - 13 соответствует первой пластине, а кривая 10 - 14 - 15 - 16 - второй. Суммарное действие пластин будет соответствовать кривой 1 О - 11 - 12 - 15 - 16, Поскольку интенсивность минимальная при Е, = Еа4,6 кв/см, а максимум достигается при 20 значении Е=5,8 - 6,2 кв/см, т. е. ЕЕ, == 1,26 - 1,34 Я, то поскольку напряжение на обеих пластинах одинаково, соотношение толшин д/д 1 также должно лежать в пределах 1,26 - 1,34.Таким образом, применение второй пластины значительно повышает контрастность в УТ. Так, если рассмотреть транспарант емкостью 10 Х 104 элементов, то количество импульсов полувыборки может достигнуть величины 10. В.случае одной пластиЗ 0 ны это выразится в том, что контрастностьбудет составлять меньше 0,1 от максимально возможной величины. Наличие второй пластины сделает контрастность практически независящей от действия напряжения полувыборки, что приведет к более,чем де сятикратному увеличению коитрастйости посравнению с известными устройствами. Это имеет большое значение для систем оптической обработки информации.Независимость контрастности от числаимпульсов полувыборки не ограничивает емкость УТ, Отсутствие перекрестных помех значительно увеличиваеФ надежность работы систем, в которых применяется УТ. Если УТ использовать в голографическом запоминающем устройстве, .то уменьшается веро З ятность появления ложей информации присчитывании. При испоАьзовании УТ для отображения повышаетСя четкость и различимость отображаемых данных. Отсутствие перекрестных помех позволяет также упростить схемы управления, поскольку фф не требует создания дополнительных мер,уменьшающих помехи, Все это значительно повышает эффективность работы УТ и системы в целом, упрощает ее эксплуатацию. Формула изобретекияУправляемый транспарант, содержащий пластину. из электрооптической керамики805239 2Х 3 4 Фиа СоставителКелемеш Техред А. Бо68 Тираж 550ВНИИПИ Гасударственногоио дедам .изобретений13035; Москве, Ж - 35, Раунал ППП Патеьггь, г. Ужго ьевКорректор Е. РовноПодписноеСССРийд. 4/роектная, 4 ь А. Васйкас Реда кто,Заказ 106 комитета и открыт шская наб род, ул; П с прозрачными электродами в виде верти. кальных н горизонтальных полос, размещен . ных на противоположных плоскостях пластины, отличающийся тем, что, с целью увеличения контрастности, введена вторая ке-. рамическая пластина с прозрачными элект родами в виде вертикальных полос, толщина которой в 1,26 - 1,34 раза больше толщины .первой пластины, при этом вторая пластина размещена последовательно с. первой так, что вертикальные электроды расположены симметрично на внешних плоскостях пластин и попарно электрически соединены междусобой, а между пластинами на их внутреннихплоскостях размещены прозрачные горизонтальные электроды в виде полос,5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3945715, кл, 350-150,196.2. Ога 1 се М. О. Р 1.2 Т Ма 1 г 1 х-Туре Во 1 сРа 1 а Соаргяегз, Арр 1. Орбсз, ч. 13, 1974,7, р. 347 - 352 (прототип).