RU2010348C1

RU2010348C1 - Information board having several sections

Info

Publication number: RU2010348C1
Authority: RU
Inventors: В.В. Богатырев; С.Н. Брезгин; А.И. Бурди; И.С. Лебедев; С.В. Сократов
Original assignee: Пермский научно-исследовательский технологический институт
Priority date: 1991-12-02
Filing date: 1991-12-02
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: information devices. SUBSTANCE: device has housing 1 having lattice 2 where indication elements 3 are placed in cells. Gauze covers 5 and 6 which meshes are placed in different steps are mounted spaced in parallel to each other and in parallel to plane of indication elements. EFFECT: increased functional capabilities. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к информационной технике и может быть использовано в различных системах управления и информационно-справочных системах для отображения оптической информации в устройствах вывода, индикаторных панелях и экранах. The invention relates to information technology and can be used in various control systems and information and reference systems for displaying optical information in output devices, indicator panels and screens.

Цель изобретения - повышение контрастности и качества отображаемой информации путем устранения бликов и исключения пораллакса. The purpose of the invention is to increase the contrast and quality of the displayed information by eliminating glare and eliminating parallax.

На фиг. 1 показано табло, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - расположение индикаторного элемента и сеток; на фиг. 4 - зависимости распределения коэффициента пропускания (t) и коэффициента контрастности (К) при прохождении света через две параллельные сетки, где t₁(x) и t₂(x) - коэффициенты пропускания сеток с меньшим и большим шагов, D - диаметр индикаторного элемента.In FIG. 1 shows the scoreboard, a general view; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 - location of the indicator element and grids; in FIG. 4 - dependences of the distribution of the transmittance (t) and the contrast coefficient (K) during the passage of light through two parallel grids, where t ₁ (x) and t ₂ (x) are the transmittance of the grids with smaller and larger steps, D is the diameter of the indicator element .

Табло содержит корпус 1 с решеткой 2, в ячейках которой установлены индикаторные элементы 3, в качестве которых могут использоваться вакуумные катодолюминесцентные индикаторы матричного типа, например, ИВ-26, имеющие светящиеся аноды-сегменты диаметром 7 мм, излучающие в зеленом диапазоне ( λ = 470 нм) и помещенные в цилиндрический баллон. Электрические выводы индикаторных элементов 3 соединены с контактной платой 4, обеспечивающей питание анодов-сегментов. Катодолюминесцентные индикаторы установлены в корпусе между перегородками с расчетом получения из светящихся анодов-сегментов распределения по двум координатам - строкам и столбцам, расположенным в одной плоскости. При этом перегородки способствуют исключению боковых отражений светового потока между баллонами индикаторов. На расстоянии L= 11 мм от индикаторных элементов 3 к корпусу прикреплена первая сетка 5 с шагом ячейки Р₁= 0,6 мм. На расстоянии от нее g= 8 мм к корпусу прикреплена вторая сетка 6 с шагом ячейки Р₂= 1,4 мм. При этом плоскости индикаторных элементов и сеток взаимно параллельны.The panel contains a housing 1 with a grating 2, in the cells of which indicator elements 3 are installed, for which matrix-type vacuum cathodoluminescent indicators can be used, for example, IV-26, having luminous anodes-segments 7 mm in diameter, emitting in the green range (λ = 470 nm) and placed in a cylindrical container. The electrical terminals of the indicator elements 3 are connected to the contact plate 4, which provides power to the anode segments. Cathodoluminescent indicators are installed in the housing between the partitions with the expectation of obtaining from the luminous anodes-segments of the distribution along two coordinates - rows and columns, located in the same plane. In this case, the partitions contribute to the exclusion of lateral reflections of the light flux between the indicator cylinders. At a distance L = 11 mm from the indicator elements 3, the first grid 5 is attached to the housing with a cell pitch P ₁ = 0.6 mm. At a distance from it g = 8 mm, a second grid 6 is attached to the body with a cell pitch of P ₂ = 1.4 mm. In this case, the planes of indicator elements and grids are mutually parallel.

Могут использоваться одинарные проволочные тканые с квадратными ячейками или штампованные листовые с круглыми ячейками сетки, изготовленные из металла, что обеспечивает дополнительную возможность снятия электростатического заряда с поверхности и предохраняет от сбора на них пыли из окружающего воздуха. Single wire woven with square cells or stamped sheet with round cells mesh made of metal can be used, which provides an additional opportunity to remove electrostatic charge from the surface and prevents dust from collecting from them from the surrounding air.

Выбор шага ячейки первой сетки Р₁ обусловлен необходимостью исключения дифракции на краях индикаторных элементов (Р₁> > 0,025 мм для оптического диапазона длин волн) и требованием достаточности коэффициента пропускания излучаемого светового потока.The choice of the cell pitch of the first grid P ₁ is due to the need to exclude diffraction at the edges of the indicator elements (P ₁ > 0.025 mm for the optical wavelength range) and the requirement of a sufficient transmittance of the emitted light flux.

Табло работает следующим образом. The scoreboard works as follows.

После подачи напряжения на аноды-сегменты каждый из них начинает излучать световой поток определенной интенсивности. Коэффициент пропускания света сеткой t характеризуется отношением интенсивности выходящего из сетки света I к интенсивности индикаторного элемента l_o, следовательно, t= I/I_o. Поскольку интенсивность индикаторного элемента является постоянной, то интенсивность выходящего света у каждой сетки изменяется периодически от 1 до 0 и может быть представлена в виде функции пространственной координаты Х, например
t(x)= 1/2 [1+cos(2 π x/P)] , где Р - шаг ячейки сетки.After applying voltage to the anode segments, each of them begins to emit a luminous flux of a certain intensity. The light transmission coefficient of the grid t is characterized by the ratio of the intensity of the light coming out of the grid I to the intensity of the indicator element l _o , therefore, t = I / I _o . Since the intensity of the indicator element is constant, the intensity of the output light of each grid varies periodically from 1 to 0 and can be represented as a function of the spatial coordinate X, for example
t (x) = 1/2 [1 + cos (2 π x / P)], where P is the grid cell step.

Тогда коэффициент пропускания для двух сеток, наложенных одна на другую, равен произведению коэффициентов пропускания отдельных сеток и составит t(x)= I/I_o= [t₁(x)] [t₂(x)] = 1/4 [1+cos(2 π /P₁)+ +cos(2 π x/P₂)+2cos(2 π x/P₁) cos(2 π x/P₂)] .Then the transmittance for two grids superimposed on one another is equal to the product of the transmittance of individual grids and will be t (x) = I / I _o = [t ₁ (x)] [t ₂ (x)] = 1/4 [1 + cos (2 π / P ₁ ) + + cos (2 π x / P ₂ ) + 2cos (2 π x / P ₁ ) cos (2 π x / P ₂ )].

Первый и второй члены в правой части этого уравнения описывают периодическую волну, которая плавно модулируется косинусоидальным членом (см. на фиг. 3). The first and second terms on the right side of this equation describe a periodic wave, which is smoothly modulated by a cosine term (see in Fig. 3).

Таким образом, возникающие муаровы полосы представляют собой модуляцию (периодическое усиление и ослабление) некоторой "эквивалентной" сетки с шагом ячейки S. Соблюдение условия S≥D позволит обеспечить относительно небольшое ослабление светового потока, излучаемого индикаторными элементами, при зрительно существенном повышении контраста изображения. Thus, the emerging moiré stripes represent modulation (periodic amplification and attenuation) of a certain “equivalent” grid with a step of cell S. Observance of the condition S≥D will allow providing a relatively small attenuation of the light flux emitted by the indicator elements, while visually significantly increasing the image contrast.

Кроме того, при использовании сеток в табло возникает еще одно очень существенное преимущество, обусловленное тем, что их поверхности являются диффузионно рассеивающими. При этом сетка 5 с более мелким шагом ячейки выравнивает (усредняет) фон внутреннего отражения, вызванный обратным отражением проходящего светового потока и его переотражениями на колбе индикаторного элемента. Сетка 6 с более крупным шагом ячейки устраняет направленное отражение (блики), обусловленное наличием внешней освещенности, что также способствует существенному повышению качества изображения. In addition, when using grids in the scoreboard, there is another very significant advantage due to the fact that their surfaces are diffusion scattering. In this case, the grid 5 with a smaller step of the cell evens out (averages) the background of internal reflection caused by the back reflection of the transmitted light flux and its rereflections on the bulb of the indicator element. Grid 6 with a larger cell pitch eliminates directional reflection (glare) due to the presence of external illumination, which also contributes to a significant increase in image quality.

Устранение внутреннего и внешнего бликов, повышение контраста, устранение параллакса позволяют повысить качество отображаемой информации и эстетического восприятия табло. (56) Авторское свидетельство СССР N 496588, кл. G 09 F 9/30, 1972. Elimination of internal and external glare, increasing contrast, eliminating parallax can improve the quality of the information displayed and the aesthetic perception of the scoreboard. (56) Copyright certificate of the USSR N 496588, cl. G 09 F 9/30, 1972.

Claims

1. A MULTI-SECTION BOARD containing a housing, on the basis of which a grating is installed, in the cells of which indicator elements with a contact board are installed, characterized in that, in order to increase the contrast and the quality of the displayed information by eliminating glare and distortion of the parallax and the grid, with different steps of the cells installed with a gap and parallel to the plane of the indicator elements, moreover, a grid with a smaller step is installed in front of the plane of the indicator elements.

2. The panel according to claim 1, characterized in that the sizes of the grid cell steps, the gap between them and the distance from the plane of the indicator elements to the grid with a smaller step are determined from the relation
P ₂ = P

,
where P ₁ and P ₂ are the sizes of the steps of the first and second grids;
g is the gap between the grids;
L is the distance between the plane of the indicator elements and the grid with a smaller cell spacing.