Устройство отображения знакоцифровой цветовой информации Советский патент 1992 года по МПК H04N9/31 

Изобретение относится к отображению информации и может быть использовано в проекционных системах.

Известно устройство отображения зна- коцифровой информации, содержащее электронно-лучевую трубку и блок управления ею. Однако данное устройство не позволяет производить проекцию изображения и получать цветное изображение.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее электронно-лучевую трубку, блок управления ею, подключенный выходом к входу электронно-лучевой трубки, жидкокристаллическую ячейку многослой- ной структуры, включающую последовательно расположенные входное оптическое стекло, первый прозрачный элемент, первый ориентирующий слой, жидкий кристалл, второй ориентирующий слой, второй прозрачный электрод и выходное оптическое стекло, а также генератор переменного напряжения, подключенный выходами к прозрачным электродам многослойной структуры.

Недостатком данного устройства является невозможность осуществления проекции изображения и получения цветного бинарного изображения с большим количеством градаций цветности.

Целью изобретения является осуществление проекции цветного бинарного изображения на экран коллективного пользования и повышение качества отображенной информации путем увеличения ко- личества градаций цветности изображения.

Указанная цель достигается тем, что в устройство отображения знакоцифровой информации, содержащее блок электроннолучевой трубки (ЭЛТ), блок управления ЭЛТ, подключенный выходом к входу блока ЭЛТ, жидкокристаллическую ячейку, состоящую из многослойной структуры, включающей последовательно расположенные входное оптическое стекло, первый прозрачный электрод, первый ориентирующий слой, слой жидкого кристалла, второй ориентирующий слой, второй прозрачный электрод и выходное оптическое стекло, а также генератор переменного напряжения, подклю- ченный выходами к прозрачным электродам многослойной структуры, введены тракт считывания, включающий последовательно расположенные и оптически связанные между собой и со слоем жидкого кристалла многослойной структуры источник излучения оптического диапазона, поляризатор, анализатор, проекционный объектив и экран, в многослойнукГструктуру между первым прозрачным электродом и первым

ориентирующим слоем жидкого кристалла введены последовательно расположенные слои диэлектрика, фотополупроводника и диэлектрического зеркала, причем фотополупроводник многослойной структуры оптически сопряжен с экраном ЭЛТ, люминофор которой обеспечивает монохромное свечение, блок управления ЭЛТ обеспечивает формирование N бинарных сигналов, а между выходом блока управления ЭЛТ и входом блока ЭЛТ введены последовательно соединенные сумматор и резистивная матрица, включающая переменные резистора RL..RN, причем переменные резисторы подключены одним неподвижным контактом к соответствующим 1...N выходам блока управления ЭЛТ, вторые неподвижные контакты резисторов RL..RN заземлены, подвижные контакты резисторов RL..RN соединены соответственно со входами 1...N сумматора, а выход сумматора соединен с входом блока ЭЛТ.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 ЭЛТ, блок 2 управления ЭЛТ, резистивную матрицу, состоящую из резисторов 3...5, сумматор 6, многослойную структуру, состоящую из последовательно расположенных входного оптического стекла 7, первого прозрачного электрода 8, диэлектрика 9, фотополупроводника 10, диэлектрического зеркала 11, первого ориентирующего слоя 12, слоя 13 жидкого кристалла, второго ориентирующего слоя 14, второго прозрачного электрода 15 и выходного оптического стекла 16, а также тракт считывания, состоящий из источника 17 излучения оптического диапазона, коллиматора 18, поляризатора 19, анализатора 20, проекционного объектива 21 и экрана 22, и генератор 23 переменного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Блок 2 управления ЭЛТ вырабатывает N сигналов, представленных в виде логических О и 1 в соответствии с алгоритмом управления блоком 1 ЭЛТ. Эти сигналы подаются на переменные резисторы 3...5, С подвижного контакта этих резисторов сигналы поступают за N входов сумматора 6. Сигнал с выхода сумматора 6 подается на вход блок 1 ЭЛТ.

Данная схема позволяет за счет выбора комбинаций на выходе блока 2 управления ЭЛТ получить 2N градаций яркости ЭЛТ, а изменяя положение подвижных контактов резисторов 3...5, можно плавно регулировать диапазон изменения яркости ЭЛТ. Сложение уровней вышеуказанных сигналов осуществляет сумматор 6.

Излучение с экрана ЭЛТ попадает на фоточувствительный вход пространственно-временного модулятора света, представляющего собой многослойную структуру, состоящую из последовательно расположенных входного оптического стекла 7, первого прозрачного электрода 8, диэлектрика 9, фотополупроводника 10, диэлектрического зеркала 11, первого ориентирующего слоя 12, слоя жидкого кристалла 13, второго ориентирующего слоя 14, второго прозрачного электрода 15 и выходного оптического стекла 16, Для работы модулятора света используется генератор 23 переменного напряжения, позволяющий также производить смещение цветного диапазона в длинноволновую или коротковолновую область спектра.

Источник 17 излучения характеризуется набором длин волн видимого диапазона. Свет от источника 17 проходит через коллиматор 18, поляризатор 19 и попадает на жидкокристаллический модулятор света. Происходит считывание информации, подаваемой на модулятор, причем каждой точке изображения, имеющего определенную градацию яркости, соответствует определенный цвет на выходе анализатора 20. Это достигается благодаря однозначному соответствию яркости точки на выходе ЭЛТ и длины волны света, прошедшего анализатор 20. После считывания получают цветное изображение. Затем данное изображение проецируется на экран 22 с помощью проекционного объектива 21. Таким образом, осуществляется проецирования на экран 22 цветного бинарного изображения.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в реализации нового качества по сравнению с базовым объектом-прототипом - получении проекции цветного бинарного изображения и увеличении количества градаций цветности изображения.

Таким образом, введение в устройство тракта считывания, в многослойную структуру - слоев диэлектрика, фотополупроводника и диэлектрического зеркала, а между выходом блока управления ЭЛТ и входом блока ЭЛТ резистивной матрицы и сумматора при условии использовании электроннолучевой трубки, обеспечивающей

монохромное свечение, и блока управления ЭЛТ, обеспечивающего формирование N бинарных электрических сигналов, позволяет осуществить проекцию цветного бинар- ного изображения и увеличить количество градаций цветности изображения . - Формула изобретения

1.Устройство отображения знакоциф- ровой цветовой информации, содержащее

блок электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), блок управления ЭЛТ, выход которого подключен к входу блока ЭЛТ, жидкокристаллическую ячейку, состоящую из многослойной структуры, включающей последовательно

расположенные входное оптическое стекло, первый прозрачный электрод, первый ориентирующий слой жидкого кристалла, второй ориентирующий слой, второй прозрачный электрод и выходное оптическое стекло, а также генератор переменного напряжения, выходы которого подключены к прозрачным электродам многослойной структуры, отличающееся тем, что, с целью повышения качества отображаемой

информации путем увеличения количества градаций, в него введены последовательно расположенные .и оптически связанные между собой и жидкокристаллической ячейкой источник излучения оптического диапазона, поляризаторi анализатор, проекционный объектив и экран, в многослойную структуру между первым прозрачным электродом и первым ориентирующим слоем жидкого кристалла введены последовательно расположенные слои диэлектрика, фотополупроводника и диэлектрического зеркала, причем фотополупроводник многослойной структуры оптически сопряжен с экраном ЭЛТ, а между выходом блока управления ЭЛТ и входом блока ЭЛТ введены последовательно соединенные резистивная матрица и сумматор.

2.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что резистивная матрица содержит

переменные резисторы RI...RN, причем переменные резисторы подключены одним неподвижным контактом к соответствующим 1 - N выходам блока управления ЭЛТ,

вторые неподвижные контакты резисторов RI - RN заземлены, подвижные контакты резисторов RI...RN соединены соответственно с входами 1...N сумматора, а выход

сумматора соединен с входом блока ЭЛТ.

Изобретение может быть использовано в проекционных системах Цель изобретения - повышение качес ва отображаемой информации путем увеличения количества градаций. Устройство содержит блок 1 элек- тронно-лучевой трубки (ЭЛТ), блок 2 управ-о ления ЭЛТ.резистивную матрицу, состоящую из резисторов 3-5, сумматор 6, много- слойную структуру, состоящую из последовательно расположенных входного оптического стекла 7, первого прозрачного электрода 8, диэлектрика 9, фотополупроводника 10, диэлектрического зеркала 11, первого ориентирующего слоя 12, слоя 13 жидкого кристалла, второго ориентирующего слоя 14, второго прозрачного электрода 15 и выходного оптического стекла 16, а также тракт считывания, состоящий из источника 17 излучения оптического диапазона, коллиматора 18, поляризатора 19 анализатора 20, проекционного объектива 21 иэкрана22,и генератора23 переменного напряжения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. сл С 23 4 О Ь 00 VJ