Индикатор
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сотоэ Советских
Социалистичеекик
Республик (ti94191Т (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено G6. 05. 80 (21) 2921709/18-24 с присоединением заявки И (23) Приоритет (5l)M. Кл.
G 02 F 1/13
Ркудараинвй квинтет
СССР но делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 681.327. . 11 (088. 8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25
Дата опубликования описання07.07.82
В. А. Смилянец, А. Г. Онашко, О. К и Л. М. Ваценко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИНДИКАТОР
Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам отображения символьной информации.
Известна система световой индикации с автоматической регулировкой оптических свойств., где информация представлена в виде знаков, высвечиваемых на люминисцентном экране и для повышения четкости (контрастности) изображения установлен фильтр, то проницаемость которого может меняться в зависимости от освещенности во внешней среде. В фильтре используется свойство жидких нематических кристаллов вызывать вращение поляризованного света, падающего на их поверхность (1 ) .
Жидкокристаллические пластины состоят из двух стеклянных листов, пространство между которыми запол- 2î нено жидким кристаллом толщиной в несколько мкм. Изнутри листы покрыты проницаемыми для света электропроводящими слоями, к которым прилагает ся напряжение от источника питания.
Проницаемость такого фильтра при повышенной освещенности равна 10.ь, а при отключении питания.(нормальной освещенности ) — 35 °
Недостатком данного устройства является сложность изготовления фильтра, так как во-первых, необходимо создавать на листах электропроводящие покрытия, проницабмые для света, что требует значительного прецизионного оборудования, во-вторых, трудоемкость изготовления такого фильтра довольно большая. Кроме того, к недостаткам этой системы следует отнести ее сложность из-за наличия дополнительного источника питания для подачи напряжения на поверхность жидкого кристалла и наличия следящей системы, содержащей фотоэлемент для включения в работу фильтра в момент, когда освещенность внешней среды превысит заданный порог. При значительной
3 94 наружной освещенности (10 < л к ) не- ) обходим мощный источник подсвета информации, так как луч света от изображения проходит через фильтр 1 раз, а свет. от внешне ro и сточни кадважды.
Известен также пассивный электрооптический индикатор, в котором обеспечена работа жидкокристаллического индикатора как днем, так и ночью, и состоящий из следующих последовательных слоев: слоя обеспечивающего подсветку, слоя с холестерическим жидким кристаллом, четверть" волновой пластинки, слоя с нематическим жидким кристаллом. Днем устройство работает на отраженном свете, образуя темное иэображение на светлом фоне. Ночью используется подсветка и получается светлое изображение на темном фоне j2).
Недостатками данного устройства является сложность изготовления и нанесения указанных слоев и то, что данный индикатор не может быть применен на летательном аппарате, где возможна очень быстрая смена освещенности от весьма значительной (свыше
10 лк) до ночной (при попадании в облачность), и для читаемости информации оператору необходимо дополнительное время для адаптации при изменении контрастности изображения.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемой цели я вляет ся и нди ка тор Т С- 3 - 5, который состоит из корпуса, источника света, цветного фильтра, матированной пленки, трафарета с надписью
Для обеспечения считывания информации в различных условиях освещенности в устройстве предусмотрена регулировка яркости источника света с 60 кд/м2- до 600-2000 кд/м, что приводит при большой внешней освещенности к повышенному энергопотребление, пере гре ву и сточни ко в света и их преждевременному отказу (3).
Недостаток данного устройства заключается в низкой четкости отображаемой информации при внешней освещенности, превышающей 30000 лк, так как надписи оператором практически не считываются.
Целью изобретения является повышение четкости отображаемой информации в условиях повышенной внешней освещенности (до 80000 лк ) и в пере1917 ф
25 зо
35 о
55 кодных режимах при одновременном умен ьшении энер гопотребления.
Поставленная цель достигается тем, что в индикаторе, содержащем корпус с окном, в котором последовательно установлены источник света, трафарет с надписью.и фильтр, фильтр выполнен однонаправленным в виде загерметизированных между двумя оптическими стеклами линейного поляризатора, обращенного к окну, и двухлучепреломляющей пластинки, оптическая ось которой расположена под углом 45 к оси пропускания линейного поляризатора, а поверхность трафарета, обращенная к фильтру, выполнена отражающей.
На чертеже представлен индикатор, общий вид.
Индикатор содержит корпус 1, в котором размещены источник света
2, однонаправленный фильтр, состоящий из линейного поляризатора 3 и двухлучепреломляющей пластинки 4, загерметизированных между оптическими стеклами 5 и 6, а также трафарет
7 с надписью, выполненный на пленке с зеркально отражающей поверхностью 8. В другом исполнении надпись .может быть выполнена на эерг кальной .поверхности 8 стекла 6.
Световой сигналиэатор работает следующим образом.
При необходимости отображения информации в корпусе 1 включается источник 2 света, световой поток от которого проходит через трафарет
7 с надписью, оптическое стекло 6, двухлучепреломляющую пластинку 4, линейный поляризатор 3, через оптическое стекло 5 и попадает в глаз оператору. В это же время внешний световой поток через оптическое стекло 5 попадает на линейный поляризатор 3, поляризуется и попадает на двухлучепреломляющую пластинку 4, которая поворачивает суммарный вектор поляризованного света на угол 45
0 затем через оптическое стекло 6 световой поток попадает на зеркальную поверхность 8 трафарета 7 (или на зеркальную поверхность 8 оптического стекла б в другом исполнении), отражается от нее, проходит оптическое стекло 6 и через двухлучепреломляющую пластинку 3, которая поворачивает суммарный вектор поляризованного света еще на 45, т. е, 941917
Составитель Л. Семина
Редактор П. Коссей Техред А. Бабинец
Корректор В. Синицкая
Заказ 4831/34 Тираж 518 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 всего на 90©, и попадает на линейный поляризатор 3, где полностью гасится.
Практически весь световой поток любой яркости от внешнего источника гасится в данном фильтре, а световой поток от внутреннего источника света проходит через фильтр поляризованным без преломления и гашения и виден оператору даже при 6 маломощных внутренних источниках света.
Технико-экономический эффект изобретения заключается в обеспечении надежного считывания информации в условиях высокой освещенности, в повышении безопасности полетов летательных аппаратов. Кроме того, в индикаторе значительно снижено 20 энергопотребление, что приводит к уменьшению объемно-весовых характеристик оборудования, используемого для питания устройств индикации и сигнализации, количество которых на борту ЛА может достигать нескольких десятков.
6 формула изобретения
Индикатор, содержащий корпус с окном, в котором последовательно установлены источник света, трафарет с надписью и фильтр, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения четкости отображаемой информации в условиях повышенной внешней освещенности и уменьшения энергопотребления, фильтр выполнен однонаправленным в виде загерметизированных между двумя оптическими стеклами линейного поляризатора, обращенного к окну, и двухлучепреломляющей пластины, оптическая ось которой расположена под углом 45 к оси пропускания линейного поляризатора, а поверхность трафарета, обращенная к фильтру, выполнена отражающей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка франции N 2251023, кл. G 02 F 1/16, опублик. 1975.
2. Патент Швейцарии 11 600366, кл. G 02 F 1/13, опублик. 1978.
3. Индикатор ТС-3-5, технические условия (прототип) .