Физические эффекты, на основе которых принципиально можно
строить с той или иной эффективностью модуляторы света для ин-
тегральных AСФ, условно делятся на следующие основные типы:
1) электро(фото)хромные и электрофоретические эффекты; 2) элек-
трооптические эффекты в жидких кристаллах (ЖК); 3) электроопти-
ческие эффекты в иных (чем в пп. 1, 2) средах. При этом АСФ первых
типов недостаточно адекватны по потребным диапазонам изменения
τ
сф
и по быстродействию их светомодуляторов, которое составляет
лишь секунды [2–6]. Эффекты по п. 3 являются перспективными, но по
комплексу технико-технологических характеристик таких светомоду-
ляторов еще не совершенны (особенно по п. 7), что не позволяет пока
использовать их для создания АСФ. Это заставило авторов настоящей
работы обратиться к п. 2 — АСФ на современных электрооптических
эффектах в ЖК (электроуправляемые — вращение плоскости поляри-
зации света, двулучепреломление, рассеяние, дифракция, поглощение
света и др.) [6].
Интегральные АСФ, основанные на эффектах в ЖК, в том числе
капсулированных полимерных пленках, отличаются угловой зависи-
мостью индикатрисы рассеяния, недостаточными глубиной модуляции
и контрастом. Этих недостатков лишен эффект электроуправляемого
вращения плоскости поляризации падающего света в нематических
ЖК (НЖК), имеющих следующие преимущества этого эффекта: низ-
кие управляющие напряжения, высокое быстродействие, значитель-
ные углы обзора, диапазон регулировки
τ
сф
и малую потребляемую
мощность, — поэтому этот эффект в НЖК взят авторами за основу
построения АСФ .
Реализация и апробация вариантов управления НЖК в АСФ.
Проработаны технико-эргономические решения вариантов построения
АСФ и проведены сравнительные исследования НЖК-светомодулято-
ров с различными способами управления: 1) АСФ-1 с амплитудным
управлением
τ
сф
(
L
ф
)
НЖК от аналогового электронного блока (ЭБ);
2) АСФ-2 с НЖК самокомпенсирующейся конфигурации с фазовым
управлением от аналого-цифрового ЭБ
τ
сф
(
L
ф
)
; 3) АСФ-3 с НЖК и
ШИМ-управлением от цифрового ЭБ
τ
сф
(
L
ф
)
. Широтно-импульсная
модуляция (ШИМ) осуществлялось посредством синхронной регули-
ровки длительностей минимального/максимального поперечного за-
темнения раздельно в двух окнах оптических модуляторов АСФ при
фиксированной частоте переключений (
∼
60
Гц) изменением скважно-
сти ШИМ с увеличением длительностей затемнения при возрастании
яркости ФЦО.
Демонстрационные макеты АСФ-1, 2, 3 реализованы на интел-
лектуализированных светомодуляторах (с использованием указанных
64 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 3
