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]

стояний поляризации керамического материала. Эта часть материала в месте пересечения проводников X и У образует элемент электрической памяти. Если керамические элементы первоначально находятсяв верхней точке насыщения петли диэлектрического гистерезиса, то импульс отрицательного напряжения, приложенный к матрице, переведет эти элементы в нижнюю точку насыщения, изменив их поляризацию на противоположную. Этот процесс занимает около 1 мкс. Таким образом, информация об изображении сначала преобразуется в картину распределения поляризации, накопленную в керамическом материале. Затем картина переводится в видимое изображение на ЖК пленке посредством приложения считывающего импульса длительностью 1 мс одновременно ко всем Х-проводникам и большому переднему электроду. После этого все элементы возвращаются в состояние первоначальной поляризации.

Привлекательным для создания матричного индикатора является использование индуцируемого электрическим полем перехода из холестерической в нематическую фазу. В качестве вещества, обладающего такими свойствами, использована ЖК смесь п-н-бутоксибензили-ден - п-цианоанилина п-н-октилоксибензилиден - п-цианоанилина п-н-метоксибензилиден - п-бутиланилин и холестерилолеилкарбоната [3.24]. В электрическом поле холестерическая структура этой смеси может быть преобразована в нематическую. Условием такого перехода является, положительная анизотропия диэлектрической постоянной. Этот переход обладает ярко выраженной пороговой характеристикой зависимости интенсивности прошедшего или отраженного света от приложенного напряжения. Наличие порога обеспечивает возможность селективной адресации индикаторного элемента совпадающими импульсами на электродах столбцов и строк.

Для улучшения контраста, помимо порога, каждый элемент должен обладать памятью. Так как обычно время реакции ячейки с электрически индуцируемым переходом из холестерической в нематическую фазу велико, .то для сохранения изображения в течение кадра необходимо достаточно большое время релаксации. Однако последнее является препятствием для быстрого стирания, поэтому его желательно сделать электрически регули-



руемым. В отсутствие приложенного напряжения струк-. тура ячейки оптически прозрачна, а при напряжении становится мутной. В последнем случае в ней образуются небольшие домены. После снятия напряжения структура некоторое время остается в состоянии рассеивающего света.

Дальнейшее увеличение электрического поля обеспечивает переход из рассеивающего холестерического в прозрачное нематическое состояние. Зависимость интенсивности проходящего излучения от постоянного

или синусоидального (частотой 60 Гц) напряжения показывают пороговый вид этой характеристики. Пороговое напряжение, при котором происходит переход слоя из холестерического в нематическое состояние, прямо пропорционально толщине слоя.

При воздействии синусо-рдального напряжения кри-гическое поле при комнатной температуре повышается с частотой, что можно объяснить зависимостью диэлектрической анизотропии от частоты. Применение постоянного напряжения обеспечивает лучшую контрастность изображения, однако переход из холестерического в нематическое состояние является более четким на переменном напряжении, чем на постоянном.

Время включения ЖК ячейки определяется при быстром повышении питающего переменного напряжения (рис. 3.33). Время включения уменьшается с увеличением напряжения смещения. Время релаксации определяется интервалом времени, когда переменное напряжение, превышающее пороговое, падает до напряжения смещения. При этом время релаксации заметно увеличивается, когда напряжение смещения превышает пороговое значение.

Использование смеси жидкокристаллических веществ позволяет построить без миганий матричный индикатор с 50 проводниками, в котором при комнатной темпера-


8Л и,В

Рис. 3.33. Зависимость времени включения от переменного напряжения при 26° С



j ,7 nnnrt

iiiiiiii-jiiiiiii

IrJIILII НИМИ. ЦНИИ Hill III niiiiti

Рис. 3.34. Структурная схема буквенно-цифрового устройства отображения, использующего матричный индикатор:

J источник данных; 2 -память на МДП БИС; 3 - генератор символов; 4 - здвигающий регистр; 5 - схема управления У-проводниками; 6 - матричная панель; 7 - схема управления Х-проводниками; 8 - генератор адресных сигналов; 9 - делитель частоты; 10 - задающий генератор; И - управляющая

схема

туре время включения меньше 100 мс, время релаксации около 50 мс, а при наложении напряжения смещения оно возрастает примерно до 10 с, т. е. легко сохранить изображение на время кадра, а затем стереть его, сняв напряжение смещения.

Запись изображения осуществляется путем приложения напряжения одинаковой фазы к проводникам X и сдвинутого по фазе напряжения к проводникам У. Зали-санное изображение запоминается при дополнительном i i

напряжении смещения на 1-i-1

матрицу. На рис. 3.34 показана структурная схема буквенно-цифрового устройства отображения, использующего матричный индикатор. Каждый Х-проводник последовательно во времени получает сигналы, стробирован-ные, как это показано на рис. 3.35, где / - период адресации для Х-проводника.

Кодированные сигналы от ис- р„е. з.35. Подача сигналов на точникаданных (рис. 3.34,/), Z-проводник

[Г ПЛАТ



[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