Рельефографическое устройство для отображения построчной информации Советский патент 1988 года по МПК G03G17/00 

ц 5

W

Од СО

а

tNP

cpus.1

I Изобретение относится к технике записи информации на деформируемых слоях методом электрографии и может быть использовано ,в устройствах для отображения информации.

Цель изобретения - повышение качества отображения рельефной информации.

На фиг.1 представлена схема релье фографического устройства для отобра жения построчной информации; на фиг.2 - схема к определению радиуса мениска гелеобразного слоя.

Рельефографическое устройство для отображения построчной информации содержит формирователь рельефной информации, состоящий из прозрачной пластины 1 с последовательно нанесен ными прозрачными управляющими ленточ ными электродами 2 и гелеобразным слоем 3, разделенным перегородками 4. Против гелеобразкого слоя 3 с зазором размещена щелевая диафрагма 5 с непрозрачными полосами 6. Ленточные электроды 2 электрически соединены попеременно через блок коммутации с источником 7 напряжения и с общей точкой их соединения. Формирователь параллельного пучка света состоит из источника 8 света и конденсатора 9, расположенных со стороны пластины 1 по ходу лучей. Оптическая система проецирования на экран рельефной информации выполнена из цилиндрического объектива-анаморфо- та 10 и сканирующего элемента 11, размещенных против экрана 1 2, при- ;чем объектив 10, сканирующий элемент 11 и экран 12 последовательно расположены за диафрагмой 5 по ходу лучей. Перегородки А размещены по центру электродов 2, соединенных с общей точкой источников 7 напряжения. Для изготовления перегородок 4 выбирают материал, не смачиваемый материалом гелеобразного слоя 3, например, фторопласт, 5-30 мкм. Это позволяет получать на поверхности Гелеобразного слоя 3 вьшуклый мениск, радиус которого зависит от расстояния между перегородками 4 и краевого угла мениска на границе гель- перегородка. Для получения равномерных менисковых искривлений гелеобразного слоя 3 во всех ячейках, образованных перегородками 4, жидкую фазу материала гелеобразного слоя 3 дозируют на пластине I между пере 0

15

20

городками 4. При этом свободная поверхность материала гелеобразного слоя 3 стремится к сферической форме С за счет стремления к уменьшению поверхностной энергии). Таким образом, при созревании гелеобразного слоя 3 на его свободной поверхности образуется выпуклый мениск. Щелевую диафрагму 5 выполняют, например, из прозрачной пластины, на которой методами фотографии нанесены непрозрачные параллельные полосы 6, расположенные напротив электродов 2, соединенных с источниками 7 напряжения.

Величину зазора между диафрагмой 5 и гелеобразным слоем 3 определяют следующим образом.

Радиус (R) кривизны мениска гелеобразного слоя 3 определяют через степень точки (Р) относительно ме- ниска (фиг.2) по известной из геометрии зависимости

25

R - d

с

(1)

где d Я -Л

С другой стороны, степень точки равна квадрату наименьшей полухорды, т.е.

р :

(2)

5

где Т - расстояние между перегород- ками (или пространственный период электродов 2 ). Из выражения (1) и (2) следует

4оГ

s

Р

т +

(3)

Гелеобразный слой 3, ограниченный перегородками 4, образует цилиндрическую линзу, фокус (f) которой можно определить по известной из геометрической оптики зависимости

f

I

(h-)(-;- + ---)

г, г

(4)

где h - показатель преломления материала гелеобразного слоя 3; г, Р; г 00, Т.е. является плоскостью

пластины 1 .

С учетом формулы (3) выражение (4) выглядит следующим образом:

4

(5)

Т +

(h-l)8

Таким образом, зазор между гелеоб- разным слоем 3 и диафрагмой 5 определяется выражением (5 ). Так, например

при Т 200 мкм, tf 5 мкм и h « 2

величина составит ориентировочно

1000 мкм.

Рельефографическое устройство для отображения построчной информации работает следующим образом.

При отсутствии электрических сигналов на электродах 2 каждый участок гелеобразного слоя 3 собирает световые лучи, угол сходимости которых пропорционален радиусу менискового искривления, и проецирует их на нег- прозрачные полосы 6 диафрагмы 5, при этом экран 12 не освещен. При подаче электрических сигналов с источников 7 напряжения между смежными элетрода ми 2 возникает тангенциальное электрическое поле, воздействующее на ге- леобразный слой 3. Под действием пондеромоторньгх сил электрического поля на свободной поверхности геле- образного слоя 3 образуется геометрический рельеф, глубина которого пропорциональна величине напряжения, . приложенного к электродам 2. При это образовавшийся геометрический рельеф искривляет форму мениска на поверхности гелеобразного слоя 3, в результате чего световой поток происходит через прозрачные промежутки диафрагмы 5. При снятии электрическо го поля поверхность гелеобразного слоя 3 принимает исходное положение за счет упруговязких сил гелеобразного слоя 3 и световой поток перекрывается непрозрачными полосами 6 ди- афрагмы 5. С помощью блока коммутации источников 7 напряжения записы- ( вают рельефную информацию.Рельефную информацию визуализируют в виде строки

лемента,

на экране I 2 следующим образом.Световой поток от источника 8 света через конденсатор 9 в соответствии с запи- санной информацией проходит через диафрагму 5. Световой поток, промо- дулированный геометрическим рельефом, сжимается анаморфотом 10 по длине изображения линейных деформаций гелеобразного слоя 3 и изображает запись в виде строки на экране 12.

элемента,

С помощью сканирующего элемента 11 осуществляется кадровая развертка записьгоаемой информации. При этом записанная информация визуализируется на экране 12 в виде освещенных участков на темном фоне.

Формула изобр.етениЯ

Рельефографическое устройство для отображения построчной информации, содержащее конденсатор,, формирователь рельефной информации, состоящий из прозрачной пластины с размещенным на ней гелеобразным слоем, разделенным перегородками, и системы непрозрачных полос, расположенных за гелеобразным слоем по направлению хода оптических лучей, и оптическую систему проецирования на экран рельефной информации, состоящую из объектива-анаморфота и сканирующего

отличающееся тем, что, с целью повышения качества отображения рельефной информации, под гелеобразным слоем размещены прозрачные управляющие ленточные электроды с пространственной частотой, вдвое превьшающей частоту перегородок, причем перегородки BbmoflHe ны из материала, не смачиваемого Ma- териалом гелеобразного слоя.

Изобретение относится к релье- фографическому устройству для отображения построчной информации и позволяет повысить качество отображения, рельефной информации. Формирователь рельефной информации состоит из прозрачной пластины 1. На пластине 1размещены гелеобразньй слой 3, разделенный перегородками 4, и прозрачные управляющие электроды 2. Против гелеобразного слоя 3 с зазором размещена щелевая диафрагма 5 с непрозрачными полосами 6. Оптическая система проецирований на экран 12 рельефной информации состоит из объектив ва-анаморфота 10 и сканирующего элемента 11. Электроды 2 расположены под гелеобразным слоем 3 с пространственной частотой, вдвое превышающей частоту перегородок 4. Перегородки 4 выполнены из материала, не смачиваемого материалом гелеобразного слоя 3. 2ил. i (Л