Жидкокристаллический преобразователь изображения Советский патент 1986 года по МПК G02F1/135 

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в устройствах отображения информации и в устройствах ввода некогерентных изображений в систему когерентной оптической обработки. Известен преобразователь изображения, содержащий многослойную структуру металл-полупроводник-диэлектррк-жидкий кристалл-металл и источник питания. При проеид ровании на слой полупроводника изображения происходит перераспределение напряжения, приложенного к электродам, между слоями полупроводника и жидкого кристалла за счет изменения сопротивления полупроводника. Недостатком преобразователя является требование статического согласо:вания импедансов слоев. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является жидкокристаллический преоб разователь изображения. Жоидкокристаллический преобразова тель изображения, содержит многосло ную структуру, состоящую из прозрач ного электрода, диэлектрического слоя, полупроводникового слоя, диэлектрического зеркала, жидкокриста лического слоя и прозрачного электр да, а также источник считывающего излучения, расположенного за многослойной структурой, со стороны жидк кристаллического слоя, причем, элек роды структурь соединены с генерато ром импульсного напряжения. При подаче на электроды импульсного напряжения в полупроводнике фо мируется объединенный слой. При проецировании изображения на полупроводниковый слой происходит формирование потенциального рельефа на слой жидкого кристалла. Слой жидкого кристалла изменяет свои оптические свойства и модулирует считьшающее излучение. Недотсатком устройства является низкая разрещающая способность. Этот недостаток обусловлен растеканием из освещенных областей в неосвещенные тех зарядов, которые генерируются под действие света в момент отсутствия напряжения на структуре. Целью изобретения является увеличение разрешающей способности преобразователя изображения. 0 «2 Поставленная цель достигается тем, что в жидкокристаллический преобразователь изображения, содержащий многослойнкю структуру, состоящую из Прозрачного электрода, диэлектрического слоя, полупроводникового слоя, диэлектрического зеркала, жидкокристаллического слоя и прозрачного электрода, а также генератор импульсного напряжения, соединенный с прозрачными электродами, и источник считывающего излучения, расположенный за многослойной структурой со стороны жидкого кристалла, введены модулятор света, расположенный перед многослойной структурой со стороны полупроводника, и формирователь импульсов управления, соединенный с модулятором света и с генератором импульсного напряжения. Схема жидкокристаллического преобразователя изображения приведена ка чертеже. Жидкокристаллический преобразователь изображения содержит многослойную структуру, состоящую из последовательно расположенных прозрачного электрода 1, диэлектрического слоя 2, полупроводникового слоя 3, диэлектрического зеркала 4, жидкокристаллического слоя 5 и прозрачного электрода 6, генератор импульсного напряжения 7, соединенный с прозрачными электродами 1, модулятор света 8, расположенньй перед многослойной структурой, формирователь управляющих импульсов 9, соединенный модулятором света Вис генератором импульсного напряжения 7, а также источник считьшающего излучения 10, расположенный за многослойной структурой, со стороны жидкокристаллического слоя. В качестве источника считьшающего излучения может быть использован лазер, а в качестве формирователя управляющих импульсов - триггер, подающий импульсы напряжения на электроортический модулятор. На прозрачный электрод 1 подаются импульсы напряжения питания длительностью Cjj приводящие к созданию в полупроводнике обедненной области - потенциальной ямы. Длительность (ц выбирается меньшей времени . заполнения потенциальной ямы за счет термогенерации носителей в полупроводнике. В этом случае в течениеtu генерация свободных носителей в полупроводнике определяется в.основно интенсивностью соответствующих элементов входного изображения. Генери руемые светом носители дрейфуют в электрическом поле, создаваемом напряжением питания, к границе раздела полупроводник - диэлектрическое зеркало и создают потенциальный рельеф на слое жидкого кристалла. Помимо дрейфа носителей в электр ческом поле присутствует и их диффу зия из более ярко освещенных областей в слабо освещенные. Однако процесс диффузии длится только в течение времени дрейфа, что приводит к некоторому размыванию изображения. Это размывание определяется из gp ,где D - коэ выражения L фици,ент диффузии носителей в опреде лейком материале, ,р толщина обедненной области, /и подвижность носителей в полупроводнике i Е - напряженность поля. При типичных параметрах структуры на основе кремния d составляет 10 Ю см, f 1000 , Е Ю B/CMJ D - 30 «Г др составляет 1 с и при этом Ьраэм - 10 см т.е. размытие изображения практичес ки отсутствует, В интервале времени между импульсами питания входное изображение перекрывается модулятором света, созданные ранее светом носители реком- бинируют и структура возвращается в исходное состояние. Согласно приведенным оценкам в случае перекрывания изображения в момент отсутствия напряжения питания на структуре разрешающая способность преобразователя увеличивается в Anqjop 10 - 100 раз по сравнению со случаем стационарного изображения .

ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ПРЕО РАЗОВАТЕЛЬ ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащий в 1 J. 4 5 многослойную структуру, состоящую из последовательно расположенных прозрачного электрода, диэлектрика, полупроводника, диэлектрического зеркала, жидкого кристалла и прозрач, ного электрика, а также генератор импульсного напряжения, соединенный с прозрачными электродами, и источник счйтывакдаего излучения, расположенный за многослойной структурой со (стороны жидкого кристалла, отличающийся тем, что, с целью увеличения разрешанщей способности преобразователя изображения, в него введены модулятор света, расположенный перед многослойной стрзктурой со стороны полупроводника, и формирователь импульсов управления, соединенный с модулятором света и с , генератором импульсного напряжения.