Пространственно-временной модулятор света

Союз Сфветскнк Социалистических Ресйублнк(22) Заявлено 290978 (2 т) 2671209/18-25с присоединением заявки Йо,Госуяарствеииый комитет СССР по ведам изобретений и открытий(54) ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ МОДУЛЯТОРСВЕТА Из об ретение относитс я к технике, раз раба тыв ающей ус тройств а для управления оптическим излучением с помощью электрических полет, в частности, для пространственной и временной модуляции света. Подобные устройства находят применение в системах оптической обработки информации в качестве формирователей страниц для вво"1 О да в оптические тракты и запоминающие устройства, как перестраиваемые фильтры, для кодирования, декодирования и отображения информации и т.д.Известны пространственно-временные.модуляторы (ПВМ) света на основе злектрооптической керамики (,1.Недостатком этих ПВМ является малое значение величины контрастности, которая определяется как отношение интенсивности света, проходящего через 2 О переключаемый элемент в состояниях Открыто и Закрытоф. Недостаточная 1 онтрастность объясняется не- воэможностью полной деполяризации ке" рамики из-за сильной неоднородности поля, а также недостаточной стабильностью состояния Закрыто вследствие наличия перекрестных помех, присущих матричной органиэации управления.30 Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является пространственно-временной модулятор света, содержащий керамическую пластину, наодной из плоскостей которой размещены диэлектрические слои в виде полоси вертикальные адресные электрода, ана другой - горизонтальные адресныеэлектроды, образующие с вертикальными матрицу переключаемых элементов ),2,Недостатком известного ПВМ является малая величина контрастности.Цель Изобретения - увеличение контрастности,Это достигается благодаря тому, что в пространственно-временном модуляторе (ПВМ) света, содержащем керамическую пластину, на одной из плос-. костей которой размещены диэлектрические слои в виде полос и вертикальные адресные электроды, а на другой горизонтальные адресные электроды, образующие с вертикальными матрицу переключаемых элементов, поверх адресных электродов на каждой из плоскостей пластин. расположен изолирующий слой, на который нанесен прозрачный проводящий слой, причем изолирующийи проводящий слои перекрывают площадь матрицы переключаемых элементов.На чертеже схематически изображено устройство ПВМ.Устройство состоит из керамическойпластины 1, на одной из плоскостей5которой расположены диэлектрическиеслои 2 в виде полос. На этой же плоскости размещены вертикальные адресные электроды 3. На противоположнойплоскости расположены горизонтальныеадресные электроды 4 таким образом,что совместно с электродами 3 они образуют элементы модулятора 5. Поверхадресных электродов на обеих плоскостях пластины размещены прозрачныеизолирующие слои 6, на которых располагаются прозрачные проводящие слои7, Площадь слоев 6 и 7 выбрана такимобразом, чтобы они перекрывали всепереключаемые элементы модулятора.Устройство работает следующим образом.Для перевода, какого-либо элементаПВМ в состояние Открыто на горизонтальный и вертикальный адресныеэлектроды, в пересечении которых находится данный элемент, подается напряжение такой величины, чтобы двулучепреломление, возникающее при поляризации керамики, соответствовалополуволновой фазовой задержки. Такимобразом записывается информация вовсех элементах модулятора в виде состояний Открыто или Закрыто.Для стирания информаци;", служатпрозрачные проводящие слои 7. Напряжение, подаваемое на эти слои, создает в пластине поле, перпендикулярное плоскости пластины. Посколькуслои 7 образуют плоский конденсатор,то создаваемое в пластине поле практически однородно, что приводит к 40равномерному переключению сегнетоэлектрических доменов керамики в направление, совпадающее с направлениемраспространения света в пластине. Какизвестно, такая ориентация доменов является изотропной для проходящегосвета, Таким образом, происходит переход всех элементов ПВМ в состояниефЗакрыто, причем светопропусканиев этом состоянии определяется лишькачеством поляроидов, что позволяетполучить значительные величины контрастности.Например, в со:тоянии Открытоэлемент ПВМ пропускает 20 гадающего"вета, а светопропускание окрещен ных поляроидов составляет 0,1. С учетом потерь света80,) пропускание в состоянии Закрыто около 0,02, что дает величину контрастности порядка 1000:1,Увеличение контрастности имеет большое значение при использования ПВМ в устройствах оптической обработки информации.Большой контраст позволяет увеличить надежность работы и помехозащищенность устройства обработки, значительно снизить вероятность ложного срабатывания. Требуются менее чувствительные, а следовательно, более дешевые фотоприемные устройства. Имея значительный запас по контрастности, можно уменьшить напряжения, необходимые для управления ПВМ. Это, с одной стороны, дает возможность упростить и удешевить изготовление схем управления, а с другой, позволяет значительно снизить перекрестные помехи, присущие матричной организации управления 1 так называемый кросс-эффект), что, в свою очередь, увеличивает эффективность и надежность работы как самого ПВМ, так и всей системы в целом.Формула изобретенияПространственно-временной модулятор света, содержащий керамическую пластину, на одной из плоскостей которой размещены диэлектрические слои в виде полос и вертикальные адресные электроды, а на другой - горизонтальные адресные электроды, образующие с вертикальными матрицу переключаемых элементов, о т л и ч а ю .щ и й с я тем, что, с целью увеличения контрастности, поверх адресных электродов на каждой из плоскостей пластин расположен изолирующий слой, на который нанесен прозрачный проводящий слой, причем изолирующий и проводящий слои перекрывают площадь матрицы переключаемых элементов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3945715,кл. 350-150, 1976.2. Патент США У 3531182,кл, 350-150, 1971,855593 Составитель Н.НазароваРедактор Л.Повхан Техред А, Ач Корректор ошко Зака ПодпиССР о 5 аба у лнал ППП Патентфф, г.ужгород, ул.Проектна 902/66 ВНИИП по 11303осудар ам нзо Москва Тиражтвенногретений Ж,539комитети открытаушская