Главная  Электрооптические эффекты 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [ 26 ] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

матическои жидкости, склеивается с проводящим слоем и подложкой и обладает прозрачностью. Материалами для инертного покрытия могут служить винилацетат-ные смолы, смолы на основе этилена, эпоксидные компаунды, анаэробные клеящие составы, полиамиды и линейно насыщенные полиэфиры [3.1].

Электроды ЖКИ, как правило, плоские, но в некоторых конструкциях предусматриваются деформированные, что обеспечивается либо конструкцией стеклянной



Рис. 3.3. ЖКИ с выпуклой одной пластиной:

1, 5 - стеклянные пластины; 2, 4 - электроды; 3 - склеивающее соединение; 6 - ЖК

Рис. 3.2. ЖКИ с задним электродом неравномерного отражения:

I, € - стеклянные пластины; 2 - склеивающее соединение; 3 - прозрачные электроды; 4 -ЖК: 5 - неравномерное отражающее покрытие

пластины, либо технологическими методами. В индикаторном устройстве [3.2] задняя пластина оснащена покрытием с неравномерным отражением (рис. 3.2). Внутренняя поверхность задней пластины деформирована таким образом, что с помощью отражающего покрытия образуется плотный ряд оптических элементов, обеспечивающих отражение излучения в направлении источника света или концентрацию в заданной точке падающего света.

Возможно выполнение одной из стеклянных пластин в виде выпуклой поверхности (рис. 3.3), при которой зазор между электродами в средней части меньше, чем на краях. В зависимости от приложенного напряжения происходит изменение диаметра индицируемого круга [3.3].

Наиболее известны ЖКИ, использующие эффект динамического рассеяния и полевой эффект. В индикаторах с динамическим рассеянием при пропускании тока прозрачный ЖК становится мутным. В индикаторах с полевым твист-эффектом, в зависимости от наличия или отсутствия напряжения происходит или не происходит вращение плоскости поляризации света, и свет проходит или не проходит через ЖК.



Для индикаторов с динамическим рассеянием ЖК должны удовлетворять двум требованиям: диэлектрическая анизотропия ЖК отрицательна (диэлектрический дипольный момент имеет большую компоненту, перпендикулярную длинной молекулярной оси ЖК, и меньшую - параллельно ей); пропускаемый ток достаточен для получения удовлетворительной индикации. Это в свою очередь приводит к необходимости введения в материал специальных примесей, так как химически чистый материал обычно имеет удельное сопротивление 10 Ом-см, а требуемые значения лежат между 10 и IQi" Ом-см. Однако следует учитывать, что увеличение концентрации примесей не только повышает контраст, но также уменьшает его рабочий диапазон. Кроме того, понижение удельного сопротивления ведет к росту потребления мощности.

В жидкокристаллических индикаторах на отражение с полевым твист-эффектом [3.4] система стеклянных пластин помещается между двумя скрещенными поляризаторами, а за задним поляризатором устанавливается диффузный отражатель. Внутренние поверхности передней и задней пластин полируются так, чтобы молекулы жидкого кристалла в слоях, примыкающих к поверхностям пластин, ориентировались во взаимно перпендикулярных направлениях, а в промежуточных слоях происходил постепенный поворот направления ориентации молекул.

Линейные размеры участка ЖК, на котором происходит такое вращение, значительно больше длины волны видимого света, поэтому поляризованный свет, входящий в индикатор, следует за вращением комплекса молекул, и на выходе индикатора плоскость его поляризации повернута на 90°. Свет проходит через ЖКИ. Под влиянием электрического поля изменяется ориентация молекул и вращение плоскости поляризации проходящего через него света не происходит. Свет не проходит через ЖКИ. В индикаторе на просвет поляризаторы устанавливаются так, что их плоскости поляризации параллельны друг другу, индикатор при этом остается темным в отсутствие электрического поля и просветляется при подаче напряжения.

В ЖКИ с динамическим рассеянием при работе на отражение задний электрод имеет вид зеркала (рис. 3.4), на котором возникают участки молочно-бе-



лой окраски по форме электродов-символов. Обычно считывание показания с такого индикатора затруднительно. Если поместить такой индикатор в корпус, внутренние поверхности которого матово-черные (рис. 3.5), то зеркальная поверхность отразит матово-черный фон и изображение будет более четким: белым на черном фоне.

В отражательных индикаторах с полевым эффектом трудности считывания не возникают, так как задний отражатель является диффузным. В этом случае фон будет матово-белым, а отображаемые знаки - темные.

Рис. 3.4. Защита отражающего электрода / диэлектрической пленкой 2

>

\/1а/пово-чертя /mffepxmc/nb

Рис. 3.5. Конструктивное выполнение ЖКИ

Для работы ЖКИ в условиях низкой освещенности (<35 кд/м) создается подсветка. В ЖКИ, работающем на пропускание, за его задней пластиной размещается источник света [3.5]. Для этого используют лампы, средняя мощность которых составляет 0,5 Вт на знак высотой 2,5 см. Это обеспечивает яркость ЖКИ, сравнимую с яркостью газоразрядных или светодиодных индикаторов, используемых в условиях обычной освещенности. Создание подсветки конструктивно осуществляется различными способами: система типа жалюзи (рис. 3.6,а) наиболее удобна при наблюдении по нормали относительно поверхности индикации или несколько в стороне от нее; для увеличения угла обзора используется система, изображенная на рис. 3.6,6, содержащая лампы с рефлекторами (рис. 3.6,6); высокая эффективность использования источника подсветки достигается встраиванием лампы непосредственно в за-



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [ 26 ] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

0.0008