CN1463377A - 电调光器设备和其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可应用于例如，图像拾取装置和显示装置的电调光器设备和其驱动方法。在本发明中，如果用于光阑调节的控制信号由光阑调节的目前值(±VX1)改变至更大的值(±VY1)(如果升高正型液晶的光透射率或如果降低负型液晶的光透射率。)，将控制信号暂时改变至比更大值(±VY1)还大的一个中间值(±VZ1)。进一步更大值(±VZ1)的能量和施加该改变值的时间根据预定的值确定。这样可以使改变光透射率时的响应速度非常快并因此实现视频照相机的光阑机理所需的如一个场周期时间或更低的响应时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种与图像拾取装置，显示装置和类似物一起使用的电调光器(光调节)设备和其驱动方法。尤其是，它涉及一种优选应用于图像拾取装置的光阑机理，图像拾取装置的光闸机理或显示装置的显示设备和类似物上的电调光器设备和其驱动方法。
背景技术
例如，在为了使其紧凑和轻质而开发的视频照相机中，难以采用，如常规机械装置作为光阑机理在拍摄照片时用于调节光量。因此，已经提出采用一种电调光器设备，它使用，如液晶作为光调节装置替代这种机械光阑机理(参见专利公报延迟公开H11-326894)。
具体地，在该延迟公开专利公报所公开的发明中，偏振板在其中放置有液晶单元的光路径中移动进出以进行起始光调节。另外，通过控制施加在液晶单元上的电势以使液晶单元的偏振平面不同于偏振板的偏振平面，更多的传输光量被衰减。这样有可能用一种比常规机械光阑机理更简单的结构进行令人满意的光调节。
但对于上述结构，液晶单元总是存在于光路径中，这样液晶单元的光透射率成为问题。另外，设想要提供一种其中液晶单元也按照偏振板的相同方式移动进出光路径的机理。但液晶单元的排列包括控制电压和类似物的供给装置(线路)，这样用于操作整个体系的机理变得复杂。这违背了使其紧凑和轻质的该装置的目的。
因此，本申请人以前开发了其光透射率变得非常高的液晶单元并就采用该液晶单元的光调节设备申请专利(专利申请No.H11-322186)。该早期申请的发明使用一种客体-主体型液晶作为液晶并使用负型液晶作为其主体材料以否定介电恒定的各向异性。该发明还使用正型或负型两色染料分子作为其客体材料，这样使得例如在不施加控制电压时光透射率为75％或更多。
但刚才所述的这些液晶单元迄今在改变光透射率时具有慢的响应速度，因此难以获得视频照相机的光阑机理所需的例如，等于或低于一个场周期时间(如16.7ms，对于隔行扫描的NTSC体系)的响应时间。具体地，图11A和11B给出了在改变正型液晶的控制电压时实际测定的光透射率的响应特性。图11A给出了升高光透射率时的一种状态。图11B给出了降低光透射率时的一种状态。
在图11A和11B中，控制电压是一个kHz的长方形波，其一个周期对应于一个ms。因此光透射率需要22.5ms达到图11A中的目标值，而达到图11B中的值需要9.9ms。在此可以看出，如果如图11B降低光透射率，可获得一个场周期时间或更低的响应时间，但如果如图11A升高光透射率，需要超过一个场周期时间(如16.7ms)的时间。
另外，液晶单元的响应速度要求经受环境温度的影响。换句话说，液晶单元的响应速度尤其在低温(如果环境温度是10℃或之下)下变得非常慢，例如可从图12A的表和图12B的图中看出。另一方面，设想视频照相机和类似物在夏天至冬天的环境温度下使用。例如，如果它在冬天户外使用，环境温度可根据需要变成-10℃或之下。
发明的公开内容
本发明的目的是提供一种电调光器设备和其驱动方法，它能够在改变光透射率时使得响应速度非常快并实现视频照相机的光阑机理所需的例如，等于或低于一个场周期时间(如16.7ms，对于隔行扫描的NTSC体系)的响应时间。为此，如果改变液晶的光透射率，本发明曾经或暂时改变电信号的电势的程度超过对应于光透射率变化的变化宽度，并随后变化电势至对应于所需值。以下就此公开根据本发明的电调光器设备和其驱动方法。
附图的简要描述
图1是方块图，给出了视频照相机装置的主要部分的结构作为应用按照本发明的电调光器设备和其驱动方法的一个实施方案。
图2是用于光阑调节机理的液晶单元的结构图。
图3是用于解释其操作的信号波形图。
图5A和5B是用于解释其操作的图。
图6A，6B和6C是用于解释根据本发明的第二实施方案的控制信号的波形图。
图7A和7B是对应于根据本发明的第二实施方案的常规控制信号的波形图。
图8A和8B是用于本发明第二实施方案的控制信号的波形图。
图9是用于解释其操作的图。
图10A和10B是应用按照本发明的电调光器设备和其驱动方法的显示装置实施方案的结构图。
图11A和11B是用于解释已有技术的图。
图12A和12B是用于解释已有技术的图。
实现本发明的最佳方式
本发明以下根据附图描述。图1是方块图，给出了视频照相机装置的主要部分的结构作为应用按照本发明的电调光器设备和其驱动方法的一个实施方案。
在图1中，来自主题(未示)的图像光通过透镜1入射到由具有移动进/出机理的偏振板2，和液晶单元3组成的光阑机理上。经过由这些偏振板2和液晶单元3组成的光阑机理的图像光作用到半导体图像拾取设备(CCD)4上且图像光的光量转化成电信号。该电信号转化成预定的图像信号并处理用于记录，传输和类似目的。因为处理和装置是本领域熟知的，在此不进行描述。
在该装置中，提供了用于控制该装置每个部件的操作的微型计算机(CPU：以下简称“微机”)5。微机5将控制信号供给偏振板驱动器电路6以控制偏振板2移动进出光路径。微机5还将控制信号供给液晶驱动器电路7以控制液晶单元3的光透射率。
另外，其中输入有用户操作的操作装置8将如用于光阑调节的操作信号供给数字表9。由微机5供给液晶驱动器电路7的用于光阑调节的目前控制信号还供给至数字表9。另外，温度传感器10将监测的温度信号供给数字表9。这样有可能根据用于光阑调节的控制信号的目前值，由用户发出的用于光阑调节的操作信号的值和环境温度由数字表9得出预定的数字值。
由数字表9得出的数字值供给至微机5.一旦收到该数字值，微机5通过操作将供给液晶驱动器电路7的用于光阑调节的控制信号由用于光阑调节的目前值改变为由用户输入的用于光阑调节的值。在该操作过程中，微机5在根据由数字表9得出的值的时间内将根据由数字表9得出的值的电信号用作中间控制信号。如此修改的控制信号供给至用于控制液晶单元3的液晶驱动器电路7。
此时，液晶单元3通过施加到其上的电信号的能量而控制。具体地，如图2所示，与光阑调节机理一起使用的液晶单元3包括，例如，两个透明电极11和12，两者之间密封有液晶材料13。分别在这些透明电极11和12上施加电信号，通过电信号的能量改变液晶材料13的光透射率。
如上所述，液晶单元3中的液晶材料13的光透射率通过所给电信号的能量而控制。电信号的能量又取决于控制信号，或施加在透明电极11和12之间的电势差，和施加所经历的时间的乘积。另外，如果施加DC成分，液晶材料13可附加并变质。因此，需要供给控制信号使得在透明电极11和12之间不会产生DC成分。
首先，作为用于控制电信号能量的第一模式，以下描述一种如图11所示通过改变电势差作为施加在透明电极11和12之间的控制信号的控制方式。在这种情况下，将分别为具有占空因子50％的长方形波且相位相互相反的电信号供给至相应的透明电极11和12。电极之间的电势差(振幅)得到控制。
具体地，在第一模式中，例如如图4所示，如果用于光阑调节的控制信号由光阑调节的目前值(±VX1)改变至更大的值(±VY1)(如果升高正型液晶的光透射率或如果降低负型液晶的光透射率。)，在具有目前值和更大值的控制信号之间提供一个在此过程中施加具有比更大值(±VY1)还大的值(±VZ1)的控制信号的时间段。进一步更大值(±VZ1)的电压和持续时间根据由数字表9得出的值确定。
另外，例如如图3所述，如果用于光阑调节的控制信号由光阑调节的目前值(±VX2)改变至更小的值(±VY2)(如果降低正型液晶的光透射率或如果升高负型液晶的光透射率。)，在具有目前值和更小值的控制信号之间提供一个在此过程中施加具有比更小值(±VY2)还小的值(±VZ2)的控制信号的时间段。进一步更小值(±VZ2)的电压和持续时间根据由数字表9得出的值确定。
通过将这些控制信号施加到液晶单元3上，改变光透射率时的响应速度可变得非常快。具体地，图5A和5B给出了在如此改变负型液晶上的控制信号时实际测定的光透射率的响应特性。图5A给出了升高光透射率时的一种状态。图5B给出了降低光透射率时的一种状态。
在这些图中，控制电压是一个kHz的长方形波且长方形波的一个周期对应于一个ms。因此可以看出，光透射率在6.5ms(图5A)和在约9.9ms(图5B)内达到目标值。这表明，在升高或降低光透射率的任何情况下，液晶的光透射率可在一个场周期时间内的时间内改变至所需值。
因此，在该实施方案中，在如果改变液晶的光透射率时，如果曾经改变电信号的电压至大于对应于光透射率变化的变化宽度的程度并随后改变至对应于所需值的电压，可以使改变光透射率时的响应所得非常快。因此，可以实现视频照相机的光阑机理所需的例如，等于或低于一个场周期时间(如16.7ms，对于界面扫描的NTSC体系)的响应时间。
通过如此进行，尽管常规电调光器设备和其驱动方法因为改变光透射率时的响应速度慢而不能实现视频照相机的光阑机理所需的例如，等于或低于一个场周期时间的响应时间，但本发明可容易地克服该问题。
再次参考图4，如果将负型液晶中的光阑调节值由，如对应于光透射率40％的值(±VX1＝2.3V)改变至对应于光透射率16％的值(±VY1＝3.5V)，响应时间为49.5ms而没有中间控制电压。相反，如果在具有以上值的两个电压之间施加具有如值(±VZ1＝5.0V)的电压12.0ms，响应时间可变成15.2ms。
另外在图4中，在将负型液晶中的光阑调节值由对应于光透射率40％的值(±VX1＝2.3V)改变为对应于光透射率16％的值(±VY1＝3.5V)时，如果施加值(±VZ1＝5.0V)的电压13.0ms，响应时间可变成13.2ms。另外，如果施加值(±VZ1＝6.0V)的电压9.0ms，响应时间可变成14.6ms。
如上所述，响应时间可根据电压和在改变控制信号时施加电压的时间而各异地改变。这样，响应可施加到液晶上的电压和所需的响应时间，可因此选择必需的值。电压和时间段的这些值登记在数字表9中。这样，通过准备各种用途所需的数字表9所需，可以将上述装置应用于这些用途。
另外，液晶的响应时间受环境温度的影响。为此，例如考虑将上述数字表9根据环境温度的预定范围划分成多个根据温度传感器10所监测到的环境温度而改变的表。这样在温度为如-20℃至+50℃的环境中，总是可以在等于或低于一个场周期时间(如16.7ms)的响应时间内驱动液晶。这样能够实现一种使用液晶的令人满意的光阑机理。
作为用于控制电信号能量的第二模式，以下描述一种通过改变施加在透明电极11和12之间的控制信号的脉冲宽度的控制方式。在该第二模式中，例如如图6A和6B所示，将具有占空因子50％的长方形波供给至每个透明电极11和12，且控制信号的相位如图6C所示进行改变。结果，在透明电极11和12之间施加控制信号的有效时间发生改变。
图7A和7B给出了根据常规驱动方法在透明电极11和12之间施加的控制信号的波形。图7A给出了在用于光阑调节的控制信号由光阑调节的目前值改变至较小值(如果降低正型液晶的光透射率或如果升高光透射率负型液晶)时的波形。图7B给出了在用于光阑调节的控制信号由光阑调节的目前值改变至较大值(如果升高正型液晶的光透射率或如果降低光透射率负型液晶)时的波形。
根据该常规驱动方法，类似于其中控制通过改变施加在透明电极11和12之间的控制信号的电压而进行的情形，总是需要等于或超过一个场周期时间的时间，尤其是在升高光透射率时。为此，在根据本发明的第二模式中，施加在透明电极11和12之间的控制信号的能量曾经或暂时改变至大于对应于光透射率变化的变化宽度的程度并随后将该能量改变至对应于所需值。
图8A和8B给出了根据本发明驱动方法的在透明电极11和12之间施加的控制信号的波形的。图8A给出了在用于光阑调节的控制信号由用于光阑调节的目前值改变至较小值(如果降低正型液晶的光透射率或如果升高光透射率负型液晶)时的波形。图8B给出了在用于光阑调节的控制信号由用于光阑调节的目前值改变至较大值(如果升高正型液晶的光透射率或如果降低光透射率负型液晶)时的波形。
在以上驱动方法中，例如从图8A看出，如果用于光阑调节的控制信号的占空因子由其目前值X％改变至较小值Y％，将具有进一步小于目标占空因子Y％的占空因子Z％的控制信号在占空因子X％和Y％的控制信号之间插入一段时间。注意，占空因子的值Z％和其中插入中间控制信号的时间段根据由数字表9得出的值确定。
另外，例如从图8B看出，如果用于光阑调节的控制信号的占空因子由其目前值X’％改变至较大值Y’％，将具有进一步大于目标占空因子Y’％的占空因子Z’％的控制信号在占空因子X’％和Y’％的控制信号之间插入一段时间。注意，占空因子的值Z’％和其中插入中间控制信号的时间段根据由数字表9得出的值确定。
通过在液晶单元3上施加这些控制信号，改变光透射率时的响应时间可变得非常快。图9给出了响应时间对温度的特性。在该图中，曲线a给出了使用图7所示常规驱动方法得到的特性，且曲线b给出了使用图8所示的本发明驱动方法而得到的特性。从图9清楚地看出，根据本发明，可在普通使用条件的整个范围内在等于或低于一个场周期时间(如16.7ms)的响应时间内驱动液晶。因此，可实现一种使用液晶的令人满意的光阑机理。
因此，在该实施方案中，通过曾经将电信号的脉冲宽度改变至更多地大于在改变液晶的光透射率时对应于光透射率改变的改变宽度，并随后将脉冲宽度改变至对应于所需值，改变光透射率时的响应速度可变得非常快。因此，可以使用视频照相机的光阑机理所需的例如，等于或低于一个场周期时间(如16.7ms，对于隔行扫描的NTSC体系)的响应时间。
这样本发明能够容易地解决根据常规电调光器设备和其驱动方法的问题，其中在改变液晶的光透射率时响应速度非常慢，因此不能实现视频照相机的光阑机理所需的如一个场周期时间或更低的响应时间。
另外，以下例举其介电恒定各向异性(Δε)是负值且可用于按照本发明的电调光器设备和其驱动方法的负型主体材料。但在实际使用中，采用其中混有以下所选化合物的化合物，这样在实际使用温度范围内表现出向列性质。
<例举的化合物>
分子结构 Δε C N I -4.0 ·45 ·101 · -4.2 ·56 ·113 · SA
-22 ·85.8(·52.0) ·
-18 ·133.5·143.5 ·
-8 ·24 66 ·
<其它的基本化合物>
以下的R、R1、R2、L表示直链或支链烷基、烷氧基、链烯基、氟烷氧基、氟链烯基、-CN、和类似物。
<商品名的例子>①MLC-6608(Merck Co.制造)：
S-N转变 ＜-30.0℃
澄清温度 +90.0℃
旋转粘度 ν1 20℃ 186.0mPa·s
光学各向异性 Δn 0.0830
+20℃，589.3nm ne 1.5586
no 1.5586
介电恒定各向异性 Δε -4.2
+20℃，1.0kHz ε⊥ 7.8
ε″ 3.6
弹性常数 K11 16.7 pN
+20℃ K33 18.1 pN
K33/K11 1.08
低温稳定性 -30℃ 1000 h cr②MLC-2039(Merck Co.制造)：
澄清温度 +91.0℃
旋转粘度 ν1 20℃ 163.0mPa·s
光学各向异性 Δn 0.0821
+20℃，589.3nm ne 1.5575
no 1.4754
介电恒定各向异性 Δε -4.1
+20℃，1.0kHz ε⊥ 7.6
ε″ 3.5③MLC-2038(Merck Co.制造)：
澄清温度 +80.0℃
流动粘度v 20℃ 29 mm2 s-1
0℃ 128 mm2 s-1
+20℃，589.3nm -20℃ 1152 mm2 s-1
-30℃ 6369 mm2 s-1
旋转粘度 ν1 20℃ 179.0mPa·s
光学各向异性 Δn 0.1032
+20℃，589.3nm ne 1.5848
no 1.4816
介电恒定各向异性 Δε -5.0
+20℃，1.0kHz ε⊥ 9.0
ε″ 4.0
弹性常数 K11 13.8 pN
+20℃ K33 18.1 pN
K33/K111.31
低温稳定性 -30℃ 48 h cr
-30℃ 432 h cr④MLC-2037(Merck Co.制造)：
S-N转变 ＜-20.0℃
澄清温度 +71.0℃
旋转粘度 ν1 20℃ 132.0mPa·s
光学各向异性 Δn 0.064 9
+20℃，589.3nm ne 1.5371
no 1.4722
介电恒定各向异性 Δε -3.1
+20℃，1.0kHz ε⊥ 6.7
ε″ 3.6
低温稳定性 -20℃ 1000 h cr
另外，可用于基于本发明的电调光器设备和其驱动方法的两色染料分子例举如下。
分子结构 λm 颜色 双色比例
(nm) 590 蓝色 5.3
553 紫色 6.5
641 蓝色 9.2 687 蓝色 9.5
574 蓝色 10.6
595 蓝色 10.3
574 橙色 9.7
507 红色 11.4450 黄色 12.1D5，D35：BDH Co.制造，L-染料B：Roche Co.制造，其它：Nihon Kanko Shikiso Kenkyusho制造
λmax (nm) S
颜料结构 (在液晶中) (在λmax处数值) 450 0.79
440 0.78 542 0.75
548 0.78
573 0.77
610 0.83
464 0.80 520 0.77 - 0.76
λmax(nm) S
颜料结构 (在液晶中) (在λmax处数值)
638 0.78
638 0.77 627 0.76 640 0.77 668 0.74 565 -0.377
548 -0.33
如上所述，根据本发明的电调光器设备包括驱动装置，其中，在包括其光透射率通过所给电信号能量而控制的液晶的电调光器设备中，如果将光透射率由其当前值改变至所需值，将电信号的能量曾经改变至大于对应于光透射率改变的改变宽度的程度并随后改变至对应于光透射率所需值的能量。因此，根据本发明的电调光器设备，可以使在改变液晶的光透射率时的响应速度非常快并实现视频照相机的光阑机理所需的如一个场周期时间或更低的响应时间。
如上所述，根据本发明的电调光器设备的驱动方法包括以下步骤，其中，在包括其光透射率通过所给电信号能量而控制的液晶的电调光器设备中，如果将光透射率由其当前值改变至所需值，将电信号的能量曾经改变至大于对应于光透射率改变的改变宽度的程度并随后改变至对应于光透射率所需值的能量。因此，根据本发明的驱动方法，可以使在改变液晶的光透射率时的响应速度非常快并实现视频照相机的光阑机理所需的如一个场周期时间或更低的响应时间。
另外，在上述实施方案中，尽管用于给出电信号的能量变化的方法已通过将其分成两种方法，即，改变控制信号电压的方法和改变控制信号脉冲宽度的方法而分开描述，但这些方法可共同使用以更快地控制光透射率。用于此的具体方式可例如，在图8A和8B所示的以上驱动方法中通过增加或降低中间时间段的电压以变化能量而实现。这可进一步通过改变图6A和6B所示的脉冲高度(电压)而进行。
这样可在以下例举的情况下采用根据本发明的电调光器设备替代常规机械光闸：如果错误地入射强光如日光，光透射率在监测之后立即下以防图像拾取设备被破坏；或如果拍摄静物照片，入射光事先被截断以对聚集的电荷放电。
尽管以上实施方案已将图像拾取装置的光阑机理作为例子进行描述，，但本发明不限于此且可例如，作为DSC(数字静物照相机)的光闸机理或作为液晶显示装置而进行。具体地，如果将根据本发明的电调光器设备应用于液晶显示装置，可通过使上述设备微型化并例如按照矩阵方式排列它们而实施。此时，如上所述，可得到大的对比度比率，而且可实现一个场周期时间或更低的响应时间。
如果使用透明电极，这些液晶显示装置可例如，作为传输型投影仪而实施。但它也可作为反射型液晶显示装置而实施。传输型液晶显示装置必须具有在显示屏周围的电路部分，例如，如图10A所示。如果作为反射型液晶显示装置而实施，可以将电路部分排列在显示屏之后以使显示屏的有效面积更大，例如，如图10B所示。
另外，已经描述了其中主要使用NTSC体系的图像信号的情形。这是因为，利用隔行扫描的NTSC体系的图像信号具有一个场周期时间，这在一般使用的图像信号中是最短的。例如，在PAL或SECAM体系或累进扫描的情况下，一个场周期时间长于此，因此它们可利用上述实施方案。另外，本发明也可应用于其信号具有短于此的一个场周期时间的其它体系。
如上所述，根据本发明的电调光器设备，通过将电信号的能量曾经改变至大于对应于光透射率改变的改变宽度的程度并随后将能量改变至对应于所需值，可以在改变液晶的光透射率时使响应速度非常快并实现视频照相机的光阑机理所需的如一个场周期时间或更低的响应时间。
另外，根据本发明，由于电信号的能量改变可通过控制信号的电压变化而给出，可通过任意地改变控制信号的电压而在快响应速度下进行令人满意的光调节。
根据本发明，可在快响应速度下进行令人满意的光调节，其中根据改变前后的电压确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段。
另外，根据本发明，可在快响应速度下以简单的结构进行令人满意的光调节，其中使用包含在改变电压前后的电压值作为参考值的表确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段。
另外，根据本发明，即使周围温度变化也可进行令人满意的光调节，其中测量周围温度并根据测定的周围温度改变包含电压改变前后的电压值作为参考值的表，以确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节以降低穿透光量，其中确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段，使得在光透射率由其当前值下降时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
另外，根据本发明，可以进行令人满意的光调节以增加穿透光量，其中确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段，使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
根据本发明，由于电信号的能量改变可通过控制信号的脉冲宽度变化而给出，可通过任意地改变控制信号的脉冲宽度而在快响应速度下进行令人满意的光调节。
根据本发明，可在快响应速度下进行令人满意的光调节，其中根据改变脉冲宽度前后的脉冲宽度的值确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变的脉冲宽度的时间段。
另外，根据本发明，可在快响应速度下以简单的结构进行令人满意的光调节，其中使用包含在改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值作为参考值的表确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变的脉冲宽度的时间段。
另外，根据本发明，即使周围温度变化也可进行令人满意的光调节，其中测量周围温度并根据测定的周围温度改变包含脉冲宽度改变前后的脉冲宽度值作为参考值的表，以确定曾经改变的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
另外，根据本发明，可以进行令人满意的光调节以降低穿透光量，其中确定曾经改变的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段，使得在光透射率由其当前值下降时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节以增加穿透光量，其中确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段，使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节，其中采用包含两色染料分子的客体-主体型液晶作为液晶以使最大穿透光量更大。
另外，根据本发明，通过将控制信号的能量曾经改变至大于对应于光透射率变化的变化宽度的程度并随后将该能量改变至对应于所需值，可以使改变液晶光透射率时的响应速度变得非常快。因此，可以实现视频照相机的光阑机理所需的例如，等于或低于一个场周期时间的响应时间。
另外，根据本发明，由于电信号的能量改变可通过控制信号的电压变化而给出，可通过任意地改变控制信号的电压而在快响应速度下进行令人满意的光调节。
根据本发明，可在快响应速度下进行令人满意的光调节，其中根据改变前后的电压值确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段。
另外，根据本发明，可在快响应速度下以简单的结构进行令人满意的光调节，其中使用包含在改变电压前后的电压值作为参考值的表确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段。
另外，根据本发明，即使周围温度变化也可进行令人满意的光调节，其中测量周围温度并根据测定的周围温度改变包含电压改变前后的电压值作为参考值的表，以确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节以降低穿透光量，其中确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段，使得在光透射率由其当前值下降时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节以增加穿透光量，其中确定曾经改变电压的程度和施加该改变电压的时间段，使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
根据本发明，由于电信号的能量改变可通过控制信号的脉冲宽度变化而给出，可通过任意地改变控制信号的脉冲宽度而在快响应速度下进行令人满意的光调节。
根据本发明，可在快响应速度下进行令人满意的光调节，其中根据改变脉冲宽度前后的脉冲宽度的值确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变的脉冲宽度的时间段。
根据本发明，可在快响应速度下以简单的结构进行令人满意的光调节，其中使用包含在改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值作为参考值的表确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变的脉冲宽度的时间段。
另外，根据本发明，即使周围温度变化也可进行令人满意的光调节，其中测量周围温度并根据测定的周围温度改变包含脉冲宽度改变前后的脉冲宽度值作为参考值的表，以确定曾经改变的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节以降低穿透光量，其中确定曾经改变的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段，使得在光透射率由其当前值下降时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
另外，根据本发明，可以进行令人满意的光调节以增加穿透光量，其中确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段，使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
根据本发明，可以进行令人满意的光调节，其中采用包含两色染料分子的客体-主体型液晶作为液晶以使最大穿透光量更大。
如上所述，本发明可容易地克服以下问题，其中常规电调光器设备和其驱动方法由于在改变液晶的光透射率时响应速度慢而不能实现视频照相机的光阑机理所需的如一个场周期时间或更低(如16.7ms，对于隔行扫描的NTSC体系)的响应时间。
Claims (28)
1.一种电调光器设备，包括液晶，所述液晶的光透射率通过供给它的电信号的能量控制，特征在于包括
驱动装置，当光透射率由其当前值改变至所需值时，它将电信号的能量曾经改变至大于对应于光透射率改变的改变宽度的程度并随后将该能量改变至对应于光透射率所需值的能量。
2.根据权利要求1的电调光器设备，特征在于电信号的能量变化通过控制信号的电压变化而给出。
3.根据权利要求2的电调光器设备，特征在于电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段根据改变电压前后的电压值而确定。
4.根据权利要求3的电调光器设备，特征在于电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段使用包含改变电压前后的电压值作为参考值的表而确定。
5.根据权利要求4的电调光器设备，特征在于测量环境温度并在包含改变电压前后的电压值作为参考值的表上根据测定的环境温度而改变，以确定电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段。
6.根据权利要求3的电调光器设备，特征在于确定电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段使得在光透射率由其当前值降低时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
7.根据权利要求3的电调光器设备，特征在于确定电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
8.根据权利要求1的电调光器设备，特征在于电信号的能量包含通过控制信号的脉冲宽度包含而给出。
9.根据权利要求8的电调光器设备，特征在于根据改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值而确定曾经改变脉冲宽度所至的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
10.根据权利要求9的电调光器设备，特征在于使用包含在改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值的表确定曾经改变的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
11.根据权利要求10的电调光器设备，特征在于测量环境温度并在包含改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值作为参考值的表上根据测定的环境温度而改变，以确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
12.根据权利要求9的电调光器设备，特征在于确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段使得在光透射率由其当前值降低时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
13.根据权利要求9的电调光器设备，特征在于确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
14.根据权利要求1的电调光器设备，特征在于液晶是一种包含两色染料分子的客体-主体型液晶。
15.一种驱动电调光器设备的方法，所述设备包括其光透射率通过供给其上的电信号的能量而控制的液晶，特征在于
当光透射率由其当前值改变至所需值时，它将电信号的能量曾经改变至大于对应于光透射率改变的改变宽度的程度并随后将该能量改变至对应于光透射率所需值的能量。
16.根据权利要求15的驱动电调光器设备的方法，特征在于电信号的能量变化通过控制信号的电压变化而给出。
17.根据权利要求16的驱动电调光器设备的方法，特征在于电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段根据改变电压前后的电压值而确定。
18.根据权利要求17的驱动电调光器设备的方法，特征在于电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段使用包含改变电压前后的电压值作为参考值的表而确定。
19.根据权利要求18的驱动电调光器设备的方法，特征在于测量环境温度并在包含改变电压前后的电压值作为参考值的表上根据测定的环境温度而改变，以确定电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段。
20.根据权利要求17的驱动电调光器设备的方法，特征在于确定电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段使得在光透射率由其当前值降低时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
21.根据权利要求17的驱动电调光器设备的方法，特征在于确定电压曾经改变的程度和施加该改变电压的时间段使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
22.根据权利要求15的驱动电调光器设备的方法，特征在于电信号的能量包含通过控制信号的脉冲宽度包含而给出。
23.根据权利要求22的驱动电调光器设备的方法，特征在于根据改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值而确定曾经改变脉冲宽度所至的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
24.根据权利要求23的驱动电调光器设备的方法，特征在于使用包含在改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值的表确定曾经改变的脉冲宽度值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
25.根据权利要求24的驱动电调光器设备的方法，特征在于测量环境温度并在包含改变脉冲宽度前后的脉冲宽度值作为参考值的表上根据测定的环境温度而改变，以确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段。
26.根据权利要求23的驱动电调光器设备的方法，特征在于确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段使得在光透射率由其当前值降低时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
27.根据权利要求23的驱动电调光器设备的方法，特征在于确定曾经改变的脉冲宽度的值和插入该改变脉冲宽度的时间段使得在光透射率由其当前值升高时的响应时间可等于或低于一个场周期时间。
28.根据权利要求15的驱动电调光器设备的方法，特征在于液晶是一种包含两色染料分子的客体-主体型液晶。
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