Знакосинтезирующие индикаторы

1. Прибор, отображающий ход процесса или состояние объекта наблюдения в форме, удобной для зрительного восприятия человеком.

2. Индикатор – оптоэлектронный прибор для преобразования электрических сигналов в адекватное или пространственное распределение яркости (контраста).

Классы:

- знакосинтезирующие (статика);

- экраны (статика + динамика).

Знакосинтезирующие.

Элементом является знакоместо. Существует 3 подхода к синтезу символов:

- синтез из отдельных сегментов;

- синтез на основе матриц (из пикселов);

- непосредственное создание на поверхности индикатора требуемого сигнала (универсальный, мнемонический).

Составные блоки:

- растр (воздействующий на наблюдателя);

- схема управления.

Способы индикации:

- п/п индикаторы;

- жидкокристаллические;

- вакуумные люминисцентные.

П/п знакосинтезирующие индикаторы

Физическая основа п/п ЗСИ – инжекционная электролюминисценция. Это люминисценция, обусловленная инжекцией и накопление носителей заряда при прямом смещении p-n перехода, что приводит к возбуждению этих носителей (активные).

Микросхемная реализация 1 знакоместа п/п ЗСИ.

Al

a

b

c

d

e

f

g

Гибридная реализация (по отдельным сегментам).

набор сегментов составляет знакоместо

Область применения – портативная аппаратура.

Достоинства:

- совместимость с ИС управления (1¸10 мА, 1,5¸3,5 В);

- высокая надежность;

- высокая долговечность;

- широкий диапазон цветов генерируемого излучения.

Недостатки:

- бесперспективность для создания крупноформатных многоэлементных экранов.

(пассивные) Жидкокристалические ...

(ЖКИ) Индикатор, где управляемые электрические сигналы модулируют внешний световой поток, проходящий через растр.

Рассмотрим нематематические кристаллы.

Анизотропные кристаллы (твердые вещества) - различные проницаемости (диэлектрическая) в зависимости от воздействия.

Жидкие кристаллы:

Анизотропия + текучестью.

Работа ЖКИ основана на нескольких эффектах:

1. Эффект динамического рассеивания; помутнение ЖК

2. Эффект «гость – хозяин» (в тонких ЖКИ с добавление красителя);

Свет поглащается красителем, при этом ЖК теряет цвет

3. Твист – эффект;

4. Термооптический эффект фазового перехода.

Достоинства:

- малая потребляемая мощность;

- низкое напряжение возбуждения;

- простота изготовления;

- малые габариты (до 0,6 мм – толщина);

- большая долговечность (10¸12 лет);

- низкая стоимость.

Недостатки:

- сравнительно низкое быстродействие;

- ограниченный угол обзора;

- необходимость засветки в пассивных ЖКИ (освещения);

- ограниченный температурный диапазон (-15...+50°С).