Жидкокристаллические индикаторы
Жидкие кристаллы являются органическими материалами, представляющими промежуточную фазу между твердой и изотропной жидкими фазами. Жидкокристаллическое состояние обнаруживается у веществ с удлиненной формулой молекул, упорядоченное расположение которых обеспечивается относительно слабыми дальнодействующими силами.
Поскольку межмолекулярные силы довольно малы, структура ЖК в значительной степени зависит от воздействия внешних факторов: температуры, механических деформаций, электрических и магнитных полей и т. п.
Реакция ЖК на эти воздействия в основном проявляется в изменении их оптических свойств.
Принцип действия выпускаемых жидкокристаллических индикаторов (ЖКИ) основан на различных электрооптических эффектах, возникающих при взаимодействии излучения с ЖК, но наиболее широкое распространение получили явление динамического рассеивания света и «твист-эффект».
В индикаторах, использующих эффект динамического рассеяния света, при приложении электрического поля напряженностью порядка 105... 106 В/м прозрачное вещество (жидкий кристалл) мутнеет вследствие появления множества центров рассеяния света. На однородном фоне появляется рисунок, яркость которого превышает яркость фона.
В индикаторах на основе «твист-эффекта» изменение интенсивности светового потока происходит в результате изменения плоскости поляризации света. Помещая на входе и выходе ячейки, поляроидные пластины преобразуют модуляцию векторов поляризации света в изменение яркости ячейки. Изменением напряжения на электродах можно регулировать светопропускание оптической ячейки.
Индикаторы питаются переменным током. Ток потребления составляет десятки микроампер, а напряжение – от 3 до 24 В.
Жидкокристаллические индикаторы нашли широкое применение для изготовления дисплеев, крупноформатных табло, цифровых индикаторов, цифровых измерительных приборов и т. п.
Основными преимуществами «ЖКИ являются: хороший контраст при ярком освещении, низкая потребляемая мощность, совместимость с интегральными схемами по рабочим параметрам и конструктивному исполнению, сравнительная простота изготовления и низкая стоимость.
Наибольшее распространение в современных ИИС получили алфавитно-цифровые и графические дисплеи.
В них применяются электронно-лучевые трубки, в которых размещаются 1024х2048 или 1024х1024 точек.
Дисплеи (электронные пульты) в интерактивном (диалоговом) режиме позволяют производить графические работы.
Типы дисплеев, применяемых отечественной промышленностью Samsung 14”-15”; View Sonic 14”-21”; Panasonic 14”-21”; Octagon Systems 14”-21” (индустриальные). Широкое применение получили цветные дисплеи с активной матрицей и электролюминесцентные дисплеи.
Для регистрации и хранения информации применяются различные самописцы, осциллографы, цифропечатающие устройства и др. Запись на различных носителях бумага, магнитная лента, флоппи диск, компакт диск.
Наиболее распространены устройства печати HP LaserJet 5L 4SP, Canon BJ-10SX, Epson Stylus 820. На выходе ИИС могут также использоваться графопостроители, предназначенные для вычерчивания с высокой точностью графического изображения. Различают несколько принципов действия графопостроителей, например цифровое слежение, с помощью шаговых двигателей, развертывающая регистрация и др.
На рис. 4.30 приведены используемые в ИИС устройства индикации.
Рис. 4.30. Устройства индикации в ИИС: а) шкалы приборов АСК; б) газоразрядные индикаторы; в) матричные индикаторы; г, д) индикация на ЭЛТ; е) индикация на дисплеи
Дата добавления: 2016-01-03; просмотров: 1939;