Пространственный модулятор света
386367
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено ЗО.VJ.1971 (№ 1675741/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14Х!.1973. Бюллетень № 26
Дата опубликования описания 21.IX.1973
М. Кл. G 02f 1 08
G 061 3/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
УДК 535.241.13:681. .327.22 (088.8) Авторы изобретения
Г. И. Василенко, Е. П. Палагин, А. С. Прибыловский, А. И. Тройников и В. А. Клещевников
Заявитель
ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ МОДУЛЯТОР СВЕТА
Изобретение относится к области средств ввода видеоинформации в когерентные оптические вычислительные устройства и может быть использовано для обработки в реальном масштабе времени информации, представленной в форме видимых образов, управляемых сканирующим электронным лучом, промодулированным видеосигналом.
Модулятор выполнен на электроннолучевой трубке с нанесенной на переднюю поверхность колбы светомодулирующей пленкой и прозрачным электродом.
Недостатком известного модулятора является его сложность, многократное преобразование сигнала приводит к потере качества обрабатываемого изображения, а дискретный характер процеса ухудшает отношение сигнал/шум.
Целью изобретения является создание модулятора, позволяющего преобразовывать изобра>кение, получаемое в некогерентпом свете, в изменения оптических свойств светомодулирующей среды без промежуточных преобразований «свет-видеосигнал-модулированный электронный луч-свет», и не имеющего растровой структуры.
Предложенный пространственный модулятор отличается тем, что он содержит накопительную мишень и контактирующее с ней и со светомодулирующей пленкой диэлектрическое зеркало, фотокатод, расположенный на поверхности, противоположной передней поверхности колбы, и электронный прожектор, расположенный на боковой поверхности колбы, 5 ось которой совпадает с центром накопительной мишени, причем накопительная мишень может быть выполнена из материала с высоким коэффициентом вторичной эмиссии.
10 Необходимое быстродействие модулятора обеспечивается с помощью вспомогательного электронного прожектора, облучающего в межкадровых промежутках мишень несфокусированным электронным пучком, чем дости15 гается быстрое стирание информации. В качестве светомодулирующей сферы могут быть использованы, например, жидкокристаллические среды или электрооптические кристаллы.
Для увеличения глубины создаваемого потен20 циального рельефа используется явление вто- ричной эмиссии, для чего накопительная мишень выполняется из материала с высоким коэффициентом вторичной эмиссии.
На черте>ке представлено схематическое
25 изображение пространственного модулятора света.
Модулятор содержит колбу 1 электроннолучевой трубки, фотокатод 2, накопительную мишень 8. коллектор 4, диэлектрическое зеркало
30 5, светомодулирующую пленку 6, прозрачный
386367
Составитель И. Горелова
Техред Л. Грачева
Корректоры: В. Петрова и Е. Давыдкина
Редактор Б. Капкина
Заказ 2432/12 Изд. № 1643 Тираж 551 Подписное
ЦИ14ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 электрод 7, электронный прожектор 8, фокусирующую катушку 9.
Модулятор представляет собой размещенные на одной оптической оси внутри стеклянной колбы 1 фотокатод и выполненный в виде сэндвича электрооптический модулятор, состоящий из накопительной мишени 8, изготовленной из материала с высоким коэффициентом вторичной эмиссии, например из окиси магния, диэлектрического зеркала 5, собственно светомодулирующей пленки б, представляющей собой электрооптический кристалл (наиболее удобны для этой цели жидкокристаллические среды), и прозрачного электрода
7. Перед электрооптическим модулятором со стороны фотокатода установлен кольцевой коллектор 4. В боковой стенке колбы 1 сделан небольшой отросток, ось которого проходит через центр мишени 8. В этом отростке размещается электронный прожектор 8. На переднюю часть колбы 1, содержащую фотокатод 2, надета фокусирующая катушка 9.
Работает модулятор следующим образом.
Оптическое изображение проецируется на сплошной полупрозрачный фотокатод, создавая на нем электронное изображение исследуемого объекта. Так как фотокатод имеет относительно земли значительный отрицательный потенциал, возникшее на нем электронное изображение переносится в сторону накопительной мишени 8, фокусируя сь на ее поверхности с помощью внешнего магнитного поля, создаваемого фокусирующей катушкой 9. Фотоэлектроны, падая на мишень 8, выбивают вторичные электроны, которые, перераспределяясь по ее поверхности и частично уходя на заземленный коллектор 4, образуют на поверх4 ности мишени 8 потенциальный рельеф. (:оздавшийся потенциальный рельеф образует в толще светомодулирующей пленки б электрическое поле, приложенное между мишенью 8 и прозрачным электродом 7. Напряженность этого поля, пропорциональная освещенности отдельных участков фотокатода, вызывает локальные изменения оптических свойств светомодулирующей пленки б, в результате чего
10 когерентный свет, проходящий через нее и отражающийся от диэлектрического зеркала 5, оказывается промодулированным по амплитуде или по фазе (в зависимости от типа светомодулирующей среды и схемы модуляции).
15 Для стирания информации мишень 8 облучается расфокусированным пучком электронов от электронного прожектора 8.
Предмет изобретения
20 1. Пространственный модулятор света, содержащий электроннолучевую трубку с нанесенной на переднюю поверхность ее колбы светомодулирующей пленкой и прозрачным электродом, отличающийся тем, что, с целью
25 упрощения устройства и повышения качества изображения, он содержит накопительную мишень и контактирующее с ней и со светомодулирующей пленкой диэлектрическое зеркало, фотокатод, расположенный на поверхности, 30 противоположной передней поверхности колбы, и электронный прожектор, расположенный на боковой поверхности колбы, ось которой совпадает с центром накопительной мишени.
2. Модулятор по п. 1, отличающийся тем, 35 что накопительная мишень выполнена из материала с высоким коэффициентом вторичной эмиссии.
