RU2181213C2 - Method protecting eyes from glaring optical radiation - Google Patents

Method protecting eyes from glaring optical radiation Download PDF

Info

Publication number
RU2181213C2
RU2181213C2 RU2000117967/28A RU2000117967A RU2181213C2 RU 2181213 C2 RU2181213 C2 RU 2181213C2 RU 2000117967/28 A RU2000117967/28 A RU 2000117967/28A RU 2000117967 A RU2000117967 A RU 2000117967A RU 2181213 C2 RU2181213 C2 RU 2181213C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical radiation
matrix
optical
eyes
elements
Prior art date
Application number
RU2000117967/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Л. Образцов
Original Assignee
Образцов Николай Львович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Образцов Николай Львович filed Critical Образцов Николай Львович
Priority to RU2000117967/28A priority Critical patent/RU2181213C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2181213C2 publication Critical patent/RU2181213C2/en

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

FIELD: optics. SUBSTANCE: invention is meant for use in goggles, helmets, masks and screens to protect person's eyes from glaring optical radiation formed high-power radiation sources. In agreement with invention optical radiation is interrupted and scattered in turn by each element of matrix optical shutter thanks to its reduced translucence and optical radiation is let pass to eyes through other elements of matrix optical shutter. Mirror component of optical radiation reflected from eyes is focused on sensitive surface of optical radiation detector and is converted to electric signal. Electric signal is amplified and compared with its threshold level. If electric signal exceeds threshold value then elements of matrix optical shutter which let optical radiation from glaring source pass to eyes are chosen, translucence of chosen elements of matrix optical shutter is reduced, optical radiation from glaring source is interrupted and scattered by chosen elements of matrix optical shutter and optical radiation is let pass to eyes through other elements of matrix optical shutter without decrease of their translucence. Matrix liquid-crystal screen is used in the capacity of matrix optical shutter. EFFECT: raised efficiency of protection of eyes. 2 cl, 1 dwg _

Description

Изобретение относится к области оптики и электроники и преимущественно может быть использовано в защитных очках, шлемах, масках, щитках и экранах для защиты глаз человека от ослепляющего оптического излучения, создаваемого мощными источниками излучения, например Солнцем, прожектором, фарами транспортных средств и сварочной дугой. The invention relates to the field of optics and electronics and can mainly be used in goggles, helmets, masks, shields and screens to protect the human eye from blinding optical radiation generated by powerful radiation sources, for example, the Sun, a searchlight, vehicle headlights and a welding arc.

Известен способ адаптации глаз водителя транспортного средства по авторскому свидетельству СССР 1183099, 1985, предусматривающий подачу на лобовое стекло транспортного средства адаптирующего светового потока сине-голубого цвета. A known method of adapting the eyes of a driver of a vehicle according to the USSR author's certificate 1183099, 1985, providing for the filing of an adaptive light flux of blue-blue on the windshield of a vehicle.

Использование указанного способа вызывает лишь незначительную адаптацию глаз к ослепляющему оптическому излучению, но не исключает его воздействия на органы зрения. Кроме того, используемый адаптирующий световой поток приводит к ухудшению восприятия органами зрения водителя дорожной обстановки, в особенности даже при незначительном загрязнении лобового стекла. Using this method causes only a slight adaptation of the eyes to blinding optical radiation, but does not exclude its effect on the organs of vision. In addition, the adaptive luminous flux used leads to a deterioration in the perception by the driver’s organs of vision of the road situation, especially even with a slight contamination of the windshield.

Известны способ защиты глаз водителя при ослеплении светом встречного транспортного средства по патенту Российской Федерации 2055557, 1996, и способы защиты органов зрения от ослепления оптическим излучением, которые реализованы в масках, козырьках, шлемах, очках и других защитных средствах от ослепления для водителей транспортных средств и сварщиков по авторским свидетельствам СССР 447154, 1974, 516988, 1978, 984397, 1982, 1042750, 1983, 1066595, 1984, 1323997, 1987, 1431753, 1988, 1653767, 1991, 1728839, 1992, 1739349, 1992 и 1824176, 1993, патентам СССР 1794255, 1993 и 1802705, 1993, патентам США 3756703, 1973, 4023892, 1977, 4160584, 1979 и 4678296, 1984 и заявкам Франции 2260807, 1975 и 2469734, 1981. Указанные способы предусматривают в общей для них части прием ослепляющего оптического излучения органами зрения или электронным приемником оптического излучения и рассеивание или экранирование ослепляющего оптического излучения размещенными на голове человека, очках, маске, шлеме или лобовом стекле транспортного средства рассеивающими элементами, козырьками, шторками, теневыми экранами или оптическими фильтрами, которые вводятся в действие либо вручную, либо поворотом головы человека, либо электроприводом по сигналу с приемника оптического излучения. A known method of protecting the driver’s eyes when blinded by the light of an oncoming vehicle according to the patent of the Russian Federation 2055557, 1996, and methods of protecting the organs of vision from glare by optical radiation, which are implemented in masks, visors, helmets, goggles and other protective means from glare for vehicle drivers and welders according to copyright certificates of the USSR 447154, 1974, 516988, 1978, 984397, 1982, 1042750, 1983, 1066595, 1984, 1323997, 1987, 1431753, 1988, 1653767, 1991, 1728839, 1992, 1739349, 1992 and 1824176, 1993, patents USSR 1794255, 1993 and 1802705, 1993, US patents 3756703, 1973, 4023892, 1977, 4160584, 1979 and 4 678296, 1984 and French applications 2260807, 1975 and 2469734, 1981. These methods include, in their common part, receiving blinding optical radiation by organs of vision or an electronic optical radiation receiver and scattering or shielding blinding optical radiation placed on a person’s head, glasses, mask, helmet or the windshield of a vehicle with scattering elements, visors, blinds, shadow screens or optical filters that are activated either manually or by turning a person’s head, or about the electric drive by a signal from the optical radiation receiver.

Данные способы не обеспечивают эффективной защиты органов зрения от ослепления, поскольку введение их в действие происходит недостаточно оперативно, что может привести к кратковременному ослеплению. Кроме того, используемые защитные оптические элементы существенно ограничивают поле обзора глаз человека, а также часто заставляют его держать голову в неудобном положении. These methods do not provide effective protection of the organs of vision from blinding, since their introduction into action does not occur quickly enough, which can lead to short-term blinding. In addition, the used protective optical elements significantly limit the field of view of a person’s eyes, and also often force him to keep his head in an uncomfortable position.

Известны способы защиты органов зрения при сварочном процессе по авторским свидетельствам СССР 1586705, 1990, 1806707, 1993 и 1813430, 1993 и заявке ФРГ 3536678, 1986, заключающиеся в общей для них части в том, что прерывают электросварочный процесс с частотой не менее 16 Гц и прерывают оптическое излучение, поступающее к органам зрения, с помощью оптического затвора в момент вспышки электрической дуги до окончания ее действия. Прерывание оптического излучения противофазно и синхронно прерыванию сварочного процесса производят по сигналам с включенного в сварочную цепь блока синхронизации или с приемника оптического излучения от сварочной дуги. Known methods of protecting the organs of vision during the welding process according to the copyright certificates of the USSR 1586705, 1990, 1806707, 1993 and 1813430, 1993 and the application of Germany 3536678, 1986, consisting in the common part for them that interrupt the welding process with a frequency of at least 16 Hz and interrupt the optical radiation entering the organs of vision with the help of an optical shutter at the time of the flash of an electric arc until its action expires. Interruption of optical radiation in antiphase and synchronous interruption of the welding process is carried out by signals from the synchronization unit included in the welding circuit or from the receiver of optical radiation from the welding arc.

Указанные способы обеспечивают защиту органов зрения от оптического излучения, вызванного управляемым с целью прерывания электросварочным процессом, но не позволяют защищать органы зрения при воздействии на них неуправляемых источников ослепления, например Солнца, фар встречных транспортных средств и факела газовой сварочной горелки. These methods provide protection of the organs of vision from optical radiation caused by an electric welding process controlled to interrupt, but do not protect the organs of vision when exposed to uncontrolled sources of glare, for example, the Sun, headlights of oncoming vehicles and the torch of a gas welding torch.

Известен способ защиты глаз водителя от ослепления светом фар встречного транспортного средства, реализованный в системе аналогичного назначения по авторскому свидетельству СССР 1685761, 1991. Указанный способ предусматривает оснащение фар и лобовых стекол всех транспортных средств определенного региона или государства в целом защитными жидкокристаллическими экранами, синхронную модуляцию оптического излучения, проходящего через защитные экраны фар и лобового стекла, с частотой, превышающей предельную частоту различения глазами водителя мельканий, по сигналам со стационарной радиопередающей станции данного региона или государства и в случае ослепления включение водителем режима модуляции оптического излучения защитными экранами, противофазного по отношению к встречному транспортному средству. There is a method of protecting the driver’s eyes from being dazzled by the headlights of an oncoming vehicle, implemented in a similar system according to the USSR author's certificate 1685761, 1991. This method provides for equipping headlights and windshields of all vehicles of a certain region or state as a whole with protective liquid crystal screens, synchronous optical modulation radiation passing through the protective screens of headlights and windshield, with a frequency exceeding the limit frequency of distinguishing between eyes For flickering, according to signals from a stationary radio transmitting station of a given region or state and in case of blinding, the driver turns on the optical radiation modulation mode by protective shields, which is out of phase with respect to the oncoming vehicle.

Данный способ обеспечивает достаточно эффективную защиту глаз водителя от ослепления, но реализующая его система обладает высокими сложностью и стоимостью изготовления, монтажа и эксплуатации. Кроме того, способ не обеспечивает защиту от ослепления светом источников излучения, не входящих в состав данной системы, например фар транспортных средств, прибывших из других регионов, а также солнечным излучением. This method provides a fairly effective protection of the driver’s eyes from blinding, but the system that implements it has high complexity and the cost of manufacturing, installation and operation. In addition, the method does not provide protection from blinding with light sources of radiation that are not part of this system, for example, headlights of vehicles arriving from other regions, as well as solar radiation.

Известен способ защиты органов зрения от ослепления, реализованный в устройствах по авторским свидетельствам СССР 1270737, 1986 и 1681852, 1991 и предусматривающий пропускание оптического излучения к органам зрения через защитный оптический элемент, содержащий не менее двух плоскопараллельных пластин. Вредное для органов зрения оптическое излучение либо непосредственно, либо после преобразования с помощью люминофоров, которыми могут быть активированы плоскопараллельные пластины, отклоняется, рассеивается и за счет внутреннего отражения выводится через боковые торцы защитного оптического элемента. A known method of protecting the organs of vision from blinding, implemented in devices according to the copyright certificates of the USSR 1270737, 1986 and 1681852, 1991 and providing for the transmission of optical radiation to the organs of vision through a protective optical element containing at least two plane-parallel plates. Optical radiation harmful to the organs of vision, either directly or after conversion using phosphors, which can be used to activate plane-parallel plates, is deflected, scattered, and, due to internal reflection, is output through the side ends of the protective optical element.

Известен также способ защиты органов зрения от ослепления, реализованный в устройствах для наблюдения на расстоянии за объектом с концентрированным источником света по авторским свидетельствам СССР 1333334, 1987 и 1695914, 1991, который предполагает пропускание оптического излучения к органам зрения через оптический аттенюатор с двумя зонами различного уровня ослабления оптического излучения. Для его реализации оптический аттенюатор выполнен в виде двух плоских перфорированных пластин круглой формы из светонепроницаемого материала, установленных на взаимно параллельных осях вращения. Две зоны различного уровня ослабления оптического излучения позволяют наблюдать не только за концентрированным источником света, находящимся на объекте, но и за остальными частями объекта. There is also a method of protecting the organs of vision from blinding, implemented in devices for observing at a distance from an object with a concentrated light source according to USSR author's certificates 1333334, 1987 and 1695914, 1991, which involves transmitting optical radiation to the organs of vision through an optical attenuator with two zones of different levels attenuation of optical radiation. For its implementation, the optical attenuator is made in the form of two flat perforated round plates of opaque material mounted on mutually parallel rotation axes. Two zones of different levels of attenuation of optical radiation make it possible to observe not only the concentrated light source located on the object, but also the rest of the object.

Оба указанных способа предусматривают ослабление всего оптического излучения, поступающего к органам зрения, и поэтому позволяют наблюдать только за источником ослепления, а не за всей окружающей обстановкой. Кроме того, представляется невозможным производить постоянное наблюдение в случае периодического воздействия на органы зрения источника ослепления, как это происходит, например, при ослеплении водителя фарами встречных транспортных средств. Both of these methods provide for the attenuation of all optical radiation entering the organs of vision, and therefore allow observing only the source of blinding, and not the entire surrounding environment. In addition, it seems impossible to constantly monitor in case of periodic exposure of the source of glare to the organs of vision, as occurs, for example, when a driver is blinded by headlights of oncoming vehicles.

Известны способы защиты органов зрения от ослепляющего оптического излучения, реализованные в устройствах по авторским свидетельствам СССР 1040456, 1983 и 1103186, 1984, патентам СССР 1540666, 1990 и 1560069, 1990, патенту Российской Федерации 2036627, 1995, патентам США 3652149, 1972, 3737211, 1974 и 4039254, 1977 и патентам Великобритании 1261738, 1968 и 1430183, 1976, которые в общей для них части предусматривают пропускание оптического излучения к органам зрения через оптический затвор, выполненный на основе жидких кристаллов или электрохромных материалов, преобразование ослепляющего оптического излучения в электрический сигнал, сравнение электрического сигнала с пороговым уровнем и в случае превышения электрическим сигналом порогового уровня уменьшение светопропускания оптического затвора. Known methods of protecting organs of vision from blinding optical radiation, implemented in devices according to copyright certificates of the USSR 1040456, 1983 and 1103186, 1984, USSR patents 1540666, 1990 and 1560069, 1990, Russian Federation patent 2036627, 1995, US patents 3652149, 1972, 3737211, 1974 and 4039254, 1977 and British patents 1261738, 1968 and 1430183, 1976, which in their common part provide for the transmission of optical radiation to the organs of vision through an optical shutter made on the basis of liquid crystals or electrochromic materials, the conversion of blinding optical radiation in an electric signal, comparing the electric signal with a threshold level and in case of exceeding the threshold level by an electric signal, the light transmission of the optical shutter is reduced.

Указанные аналоги обеспечивают ослабление или прерывание всего поступающего на органы зрения оптического излучения, а не только от источника ослепления, и поэтому позволяют производить наблюдение исключительно за источником ослепления, а не за окружающей обстановкой, поскольку не обеспечивают локального уменьшения светопропускания только той области оптического затвора, через которую поступает к органам зрения ослепляющий световой поток. These analogues provide attenuation or interruption of all optical radiation entering the organs of vision, and not only from the source of glare, and therefore allow monitoring only the source of glare, and not the surrounding environment, since they do not provide local reduction in light transmission of only that region of the optical shutter through which is transmitted to the organs of vision by a blinding light stream.

Известен способ защиты органов зрения от ослепления, реализованный в противоослепляющих очках по авторскому свидетельству СССР 1005787, 1983, который предусматривает пропускание оптического излучения через размещенные в оправе очков оптические элементы, содержащие последовательно размещенные по направлению распространения оптического излучения первый поляризационный фильтр, прозрачный фотопроводник, жидкокристаллический фильтр и второй поляризационный фильтр. Локальное уменьшение сопротивления фотопроводника по его поверхности в соответствии с падающим оптическим излучением вызывает изменение напряжения, подводимого к отдельным локальным участкам жидкого кристалла. Поэтому предполагается возможным уменьшение светопропускания лишь отдельных локальных областей оптических элементов, которые подвергаются засветке ослепляющим оптическим излучением. Однако существующие материалы и современный уровень технологии производства не позволяют обеспечивать уменьшение светопропускания оптического элемента в локально ограниченной области при моноблочном исполнении жидкокристаллического фильтра. Кроме того, дрейф носителей заряда в фотопроводнике также приводит к размытию областей оптического элемента, в которых уменьшается светопропускание. A known method of protecting the organs of vision from blinding, implemented in anti-glare glasses according to the USSR author's certificate 1005787, 1983, which provides for the transmission of optical radiation through optical elements located in the spectacle frame, containing the first polarizing filter, a transparent photoconductor, a liquid crystal filter, sequentially placed in the direction of propagation of optical radiation and a second polarizing filter. A local decrease in the resistance of the photoconductor along its surface in accordance with the incident optical radiation causes a change in the voltage applied to individual local sections of the liquid crystal. Therefore, it is assumed possible to reduce the light transmission of only certain local areas of the optical elements that are exposed to blinding optical radiation. However, the existing materials and the current level of production technology do not allow for a reduction in the light transmission of the optical element in a locally limited region with a monoblock design of a liquid crystal filter. In addition, the drift of charge carriers in the photoconductor also leads to blurring of the regions of the optical element in which the light transmission is reduced.

Указанное свидетельствует о низкой эффективности защиты органов зрения от ослепляющего оптического излучения в случае необходимости сохранения хороших условий наблюдения за окружающей обстановкой. The above indicates a low efficiency of protection of the organs of vision from blinding optical radiation if it is necessary to maintain good conditions for observing the surrounding environment.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению следует считать способ защиты глаз от ослепляющего оптического излучения, который реализован в противоослепляющем устройстве по авторскому свидетельству СССР 1794700, В 60 J 3/06, опубликованному 15.02.93. The closest in technical essence to the proposed invention should be considered a method of protecting the eyes from blinding optical radiation, which is implemented in an anti-glare device according to the USSR author's certificate 1794700, 60 J 3/06, published 02.15.93.

Сущность прототипа заключается в следующем:
- пропускают к глазам оптическое излучение через матричный оптический затвор, выполненный, например, на основе жидких кристаллов;
- фокусируют оптическое излучение от источника ослепления на чувствительную поверхность координатно-чувствительного приемника оптического излучения, например передающей телевизионной трубки или матричного приемника оптического излучения;
- преобразуют оптическое излучение от источника ослепления в электрический сигнал координатно-чувствительным приемником оптического излучения;
- усиливают электрический сигнал;
- сравнивают электрический сигнал с пороговым уровнем;
- в случае превышения электрическим сигналом порогового уровня выбирают элементы матричного оптического затвора, соответствующие положению изображения источника ослепления на чувствительной поверхности координатно-чувствительного приемника оптического излучения;
- уменьшают светопропускание выбранных элементов матричного оптического затвора;
- прерывают и рассеивают оптическое излучение от источника ослепления выбранными элементами матричного оптического затвора и пропускают к глазам оптическое излучение от неослепляющих источников через остальные элементы матричного оптического затвора.
The essence of the prototype is as follows:
- pass optical radiation to the eyes through a matrix optical shutter, made, for example, based on liquid crystals;
- focusing the optical radiation from the blinding source onto the sensitive surface of the coordinate-sensitive optical radiation receiver, for example, a transmitting television tube or a matrix optical radiation receiver;
- convert the optical radiation from the blinding source into an electrical signal by a coordinate-sensitive receiver of optical radiation;
- amplify an electric signal;
- compare the electrical signal with a threshold level;
- if the electric signal exceeds the threshold level, elements of the matrix optical shutter are selected corresponding to the position of the image of the blinding source on the sensitive surface of the coordinate-sensitive optical radiation receiver;
- reduce the light transmission of the selected elements of the matrix optical shutter;
- interrupt and scatter optical radiation from the blinding source by selected elements of the matrix optical shutter and pass optical radiation from non-blinding sources to the eyes through the remaining elements of the matrix optical shutter.

Указанный способ обеспечивает четкое локальное прерывание и рассеивание ослепляющего оптического излучения выбранными элементами матричного оптического затвора и пропускание к глазам оптического излучения от неослепляющих объектов окружающей обстановки через остальные элементы матричного оптического затвора. The specified method provides a clear local interruption and scattering of blinding optical radiation by the selected elements of the matrix optical shutter and transmission to the eyes of optical radiation from non-dazzling objects of the environment through the remaining elements of the matrix optical shutter.

Недостатком указанного способа является необходимость при его технической реализации высокоточной взаимной юстировки координатно-чувствительного приемника оптического излучения, матричного оптического затвора и защищаемого глаза, которая необходима для совпадения выбранных элементов матричного оптического затвора, прерывающих и рассеивающих оптическое излучение, со следом ослепляющего луча, то есть точкой пересечения поверхности матричного оптического затвора с прямой линией, соединяющей источник ослепления и защищаемый глаз. В случае размещения матричного оптического затвора на лобовом стекле транспортного средства подобная юстировка не представляется возможной из-за индивидуальности антропометрических данных каждого водителя и физической невозможности сохранения им в течение длительного времени неизменного положения тела и головы. Указанное справедливо и при реализации способа в защитных щитках для сварки. При реализации известного способа в защитных шлемах, масках или очках для сварщиков или водителей указанная юстировка должна выполняться каждым пользователем перед каждым применением не только из-за индивидуальности антропометрических данных головы и ее органов, но и вследствие различного положения указанного защитного средства, занимаемого им при надевании. При этом конструкция защитного средства должна обеспечивать неизменность его положения на голове пользователя в течение длительного времени. The disadvantage of this method is the need for its technical implementation of high-precision mutual alignment of the coordinate-sensitive receiver of optical radiation, the matrix optical shutter and the eye being protected, which is necessary for the selected elements of the matrix optical shutter interrupting and scattering optical radiation to be followed by a blinding ray, i.e., a point the intersection of the surface of the matrix optical shutter with a straight line connecting the blinding source and the protected eye. In the case of placing a matrix optical shutter on the windshield of a vehicle, such an adjustment is not possible due to the individual anthropometric data of each driver and the physical impossibility of maintaining an unchanged position of the body and head for a long time. The above is true when implementing the method in protective guards for welding. When implementing the known method in protective helmets, masks or goggles for welders or drivers, the specified adjustment should be performed by each user before each use, not only because of the individual anthropometric data of the head and its organs, but also because of the different position of the specified protective equipment, which he takes when putting on . At the same time, the design of the protective agent should ensure that its position on the user's head remains constant for a long time.

Отмеченное не только приводит к усложнению конструкции защитного средства, но и существенно усложняет его эксплуатацию. Нарушение указанной взаимной юстировки вызывает снижение эффективности защиты глаз от ослепляющего оптического излучения и может привести к тому, что защитное средство перестанет выполнять свои функции. Noted not only leads to a complication of the design of the protective agent, but also significantly complicates its operation. Violation of this mutual alignment causes a decrease in the effectiveness of protecting the eyes from blinding optical radiation and may lead to the fact that the protective agent ceases to perform its functions.

Кроме того, использование координатно-чувствительного приемника оптического излучения усложняет конструкцию, а значит снижает надежность и приводит к существенным значениям массы, габаритов и стоимости реализующего известный способ устройства, а в случае применения в качестве приемника оптического излучения передающей телевизионной трубки дополнительно требует наличие высоковольтного источника питания. In addition, the use of a coordinate-sensitive receiver of optical radiation complicates the design, and therefore reduces reliability and leads to significant values of the mass, dimensions and cost of implementing the known method of the device, and in the case of using a transmitting television tube as a receiver of optical radiation additionally requires a high-voltage power source .

Целью изобретения является повышение эффективности защиты глаз от ослепляющего оптического излучения при одновременном упрощении конструкции, повышении надежности, снижении стоимости, массы и габаритов реализующего предлагаемый способ устройства, а также повышении удобства и упрощении его эксплуатации. The aim of the invention is to increase the efficiency of protecting the eyes from blinding optical radiation while simplifying the design, increasing reliability, reducing the cost, weight and dimensions of the device that implements the proposed method, as well as improving the convenience and simplification of its operation.

Поставленная цель достигается согласно изобретению тем, что предлагаемый способ защиты глаз от ослепляющего оптического излучения, включающий, в соответствии с прототипом, пропускание оптического излучения к глазам через матричный оптический затвор, фокусировку оптического излучения на чувствительную поверхность приемника оптического излучения, преобразование сфокусированного оптического излучения в электрический сигнал, усиление электрического сигнала, сравнение электрического сигнала с пороговым уровнем, при превышении электрическим сигналом порогового уровня выбор элементов матричного оптического затвора, пропустивших к глазам оптическое излучение от источника ослепления, уменьшение светопропускания выбранных элементов матричного оптического затвора, прерывание и рассеивание оптического излучения выбранными элементами матричного оптического затвора за счет уменьшения их светопропускания, пропускание оптического излучения к глазам остальными элементами матричного оптического затвора без уменьшения их светопропускания, отличается от прототипа тем, что первоначально прерывание и рассеивание оптического излучения элементами матричного оптического затвора за счет уменьшения их светопропускания производят и поочередно каждым элементом матричного оптического затвора, а пропускание оптического излучения к глазам производят через остальные элементы матричного оптического затвора без уменьшения их светопропускания, фокусируют на чувствительную поверхность приемника оптического излучения и преобразуют в электрический сигнал зеркальную составляющую отраженного от глаз оптического излучения. При этом в качестве матричного оптического затвора используют матричный жидкокристаллический экран. The goal is achieved according to the invention in that the proposed method of protecting the eyes from blinding optical radiation, comprising, in accordance with the prototype, transmitting optical radiation to the eyes through a matrix optical shutter, focusing the optical radiation on the sensitive surface of the optical radiation receiver, converting the focused optical radiation into electrical signal, amplification of an electric signal, comparison of an electric signal with a threshold level, when exceeding an electric with a threshold threshold signal, the choice of matrix optical shutter elements that let optical radiation from the blinding source to the eyes, a decrease in the light transmission of selected elements of the matrix optical shutter, interruption and scattering of optical radiation by the selected elements of the matrix optical shutter by reducing their light transmission, transmission of optical radiation to the eyes by other elements matrix optical shutter without reducing their light transmission, differs from the prototype in that the initial interruption and scattering of optical radiation by the elements of the matrix optical shutter by reducing their light transmission is performed alternately by each element of the matrix optical shutter, and the transmission of optical radiation to the eyes through the remaining elements of the matrix optical shutter without reducing their light transmission is focused on the sensitive surface of the optical receiver radiation and convert into an electrical signal the mirror component of the optical reflected from the eyes wow radiation. In this case, a matrix liquid crystal screen is used as a matrix optical shutter.

Указанные отличительные признаки в известных аналогах не обнаружены. These distinctive features in the known analogues are not found.

Использование в предлагаемом способе первоначально прерывания и рассеивания оптического излучения поочередно каждым элементом матричного оптического затвора за счет уменьшения их светопропускания и пропускания оптического излучения к глазам через остальные элементы матричного оптического затвора без уменьшения их светопропускания обеспечивает пользователю средства защиты хорошие условия наблюдения и модуляцию светового потока матричным оптическим затвором, что после фокусировки оптического излучения на чувствительную поверхность позволяет получить с приемника оптического излучения электрический сигнал, временные параметры которого несут информацию о положении источника ослепляющего излучения. Отмеченное позволяет при технической реализации предлагаемого способа использовать не координатно-чувствительный приемник оптического излучения, например матричный приемник оптического излучения или передающую телевизионную трубку, а более простой, а значит более надежный и дешевый приемник оптического излучения, например фотодиод, что вызовет, кроме снижения стоимости и повышения надежности, упрощение конструкции, снижение массы и габаритов реализующего способ средства защиты. The use in the proposed method of initially interrupting and scattering optical radiation in turn by each element of the matrix optical shutter by reducing their light transmission and transmitting optical radiation to the eyes through the remaining elements of the matrix optical shutter without reducing their light transmission provides the user with a good means of protection for observing and modulating the light flux with the matrix optical shutter that after focusing optical radiation on sensitive over It allows the spine to receive an optical radiation receiver electrical signal timing which carry information about the position of the blinding source radiation. The aforementioned allows for the technical implementation of the proposed method to use a non-coordinate-sensitive optical radiation receiver, for example a matrix optical radiation receiver or a transmitting television tube, but a simpler, and therefore more reliable and cheaper optical radiation receiver, such as a photodiode, which will cause, in addition to cost reduction, improving reliability, simplifying the design, reducing the weight and dimensions of the protective means implementing the method.

Применение в предлагаемом способе фокусировки на чувствительную поверхность приемника оптического излучения и преобразования в электрический сигнал зеркальной составляющей отраженного от глаз оптического излучения после превышения электрическим сигналом порогового уровня обеспечивает при учете временных параметров электрического сигнала правильный выбор именно тех элементов матричного оптического затвора, которыми оптическое излучение от источника ослепления было пропущено к глазам, что после прерывания и рассеивания ослепляющего оптического излучения выбранными элементами матричного оптического затвора позволяет осуществить эффективную защиту глаз. Поэтому на этапах изготовления и применения средства защиты глаз, реализующего предлагаемый способ, не требуется высокоточная взаимная юстировка приемника оптического излучения, матричного оптического затвора и защищаемого глаза, что также упрощает конструкцию средства защиты и приводит к повышению удобства и упрощению его эксплуатации. The use in the proposed method of focusing on the sensitive surface of the receiver of optical radiation and converting the mirror component of the optical radiation reflected from the eyes into an electrical signal after exceeding the threshold level by the electrical signal ensures that the time parameters of the electrical signal are taken into account, the right choice of exactly those elements of the matrix optical shutter with which the optical radiation from the source blinding was missed to the eyes that after interruption and dispersal blinding present optical radiation selected matrix elements of the optical shutter allows effective protection of the eyes. Therefore, at the stages of manufacturing and application of eye protection products that implements the proposed method, high-precision mutual alignment of the optical radiation receiver, matrix optical shutter and protected eye is not required, which also simplifies the design of the protective equipment and leads to increased convenience and simplification of its operation.

Отмеченное свидетельствует о существенности указанных отличительных признаков предлагаемого способа защиты глаз от ослепляющего оптического излучения. The aforementioned indicates the materiality of these distinguishing features of the proposed method for protecting the eyes from blinding optical radiation.

Сущность предлагаемого способа защиты глаз от ослепляющего оптического излучения заключается в следующем:
- прерывают и рассеивают оптическое излучение и поочередно каждым элементом матричного оптического затвора за счет уменьшения его светопропускания и пропускают к глазам оптическое излучение через остальные элементы матричного оптического затвора;
- фокусируют на чувствительную поверхность приемника оптического излучения зеркальную составляющую отраженного от глаз оптического излучения;
- преобразуют сфокусированную зеркальную составляющую отраженного от глаз оптического излучения в электрический сигнал;
- усиливают электрический сигнал;
- сравнивают электрический сигнал с пороговым уровнем;
- при превышении электрическим сигналом порогового уровня выбирают элементы матричного оптического затвора, пропустившие к глазам оптическое излучение от источника ослепления;
- уменьшают светопропускание выбранных элементов матричного оптического затвора;
- прерывают и рассеивают оптическое излучение от источника ослепления выбранными элементами матричного оптического затвора с уменьшенным светопропусканием и пропускают к глазам оптическое излучение через остальные элементы матричного оптического затвора без уменьшения их светопропускания.
The essence of the proposed method of protecting the eyes from blinding optical radiation is as follows:
- interrupt and scatter optical radiation and alternately with each element of the matrix optical shutter by reducing its light transmission and transmit optical radiation to the eyes through the remaining elements of the matrix optical shutter;
- focus on the sensitive surface of the optical radiation receiver the mirror component of the optical radiation reflected from the eyes;
- convert the focused mirror component of the optical radiation reflected from the eyes into an electrical signal;
- amplify an electric signal;
- compare the electrical signal with a threshold level;
- when the electric signal exceeds the threshold level, elements of the matrix optical shutter are selected that let optical radiation from the source of blinding pass to the eyes;
- reduce the light transmission of the selected elements of the matrix optical shutter;
- interrupt and scatter the optical radiation from the blinding source by the selected elements of the matrix optical shutter with reduced light transmission and transmit optical radiation to the eyes through the remaining elements of the matrix optical shutter without reducing their light transmission.

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ защиты глаз от ослепляющего оптического излучения, где 1 - источник ослепления; 2 - матричный оптический затвор; 3 - засвеченный источником 1 ослепления элемент матричного оптического затвора 2; 4 - фокусирующая оптическая система; 5 - приемник оптического излучения; 6 - усилитель; 7 - источник порогового напряжения; 8 - компаратор; 9 - динамический триггер; 10, 11 - соответственно первый и второй счетчики импульсов; 12 - счетчик-делитель; 13, 14 - соответственно первый и второй регистры хранения; 15, 16, 17, 18 - соответственно первый, второй, третий и четвертый дешифраторы; 19, 20 - соответственно первый и второй блоки дизъюнкторов; 21 - генератор тактовых импульсов; 22 - конъюнктор и 23 - защищаемый глаз. The drawing shows a structural diagram of a device that implements the proposed method of protecting the eyes from blinding optical radiation, where 1 is the source of blinding; 2 - matrix optical shutter; 3 - illuminated by the source of blinding 1 element of the matrix optical shutter 2; 4 - focusing optical system; 5 - receiver of optical radiation; 6 - amplifier; 7 - source of threshold voltage; 8 - a comparator; 9 - dynamic trigger; 10, 11 - respectively, the first and second pulse counters; 12 - counter divider; 13, 14 - respectively, the first and second storage registers; 15, 16, 17, 18 - respectively, the first, second, third and fourth decoders; 19, 20 - respectively, the first and second blocks of disjunctors; 21 - a clock generator; 22 - conjunctor and 23 - protected eye.

Матричный оптический затвор 2 устройства для защиты глаз от ослепления установлен перед защищаемым глазом 23 так, чтобы он перекрывал все поле обзора защищаемого глаза 23, в пределах которого может появиться источник 1 ослепления. Приемник 5 оптического излучения расположен в фокальной плоскости фокусирующей оптической системы 4, оптическая ось которой направлена в центр защищаемого глаза 23. В устройстве последовательно соединены приемник 5 оптического излучения, усилитель 6, компаратор 8, подключенный вторым входом к выходу источника 7 порогового напряжения, и динамический триггер 9, выход которого соединен с первым входом конъюнктора 22 и входами записи первого 13 и второго 14 регистров хранения. Генератор 21 тактовых импульсов подключен ко второму входу конъюнктора 22 и входу первого счетчика 10 импульсов, выход переполнения которого соединен со входом второго счетчика 11 импульсов, а информационные выходы соединены со входами первого дешифратора 15 и информационными входами первого регистра 13 хранения, информационные выходы которого подключены ко входам третьего дешифратора 17. Аналогичные выходы первого 15 и третьего 17 дешифраторов попарно через двухвходовые логические элементы первого блока 19 дизъюнкторов соединены с электродами столбцов матричного оптического затвора 2. Информационные выходы второго счетчика 11 импульсов соединены со входами второго дешифратора 16 и информационными входами второго регистра 14 хранения, информационные выходы которого подключены ко входам четвертого дешифратора 18. Аналогичные выходы второго 16 и четвертого 18 дешифраторов попарно через двухвходовые логические элементы второго блока 20 дизъюнкторов подключены к электродам строк матричного оптического затвора 2. Выход конъюнктора 22 соединен со входом счетчика-делителя 12, выход которого подключен ко входам обнуления динамического триггера 9 и первого 13 и второго 14 регистров хранения. A matrix optical shutter 2 of the device for protecting the eyes from blinding is installed in front of the protected eye 23 so that it covers the entire field of view of the protected eye 23, within which a source of blinding 1 can appear. The optical radiation receiver 5 is located in the focal plane of the focusing optical system 4, the optical axis of which is directed to the center of the protected eye 23. The optical radiation receiver 5, amplifier 6, comparator 8 connected by the second input to the output of the threshold voltage source 7 are connected in series, and the dynamic trigger 9, the output of which is connected to the first input of the conjunctor 22 and the recording inputs of the first 13 and second 14 storage registers. The clock generator 21 is connected to the second input of the connector 22 and the input of the first pulse counter 10, the overflow output of which is connected to the input of the second pulse counter 11, and the information outputs are connected to the inputs of the first decoder 15 and the information inputs of the first storage register 13, the information outputs of which are connected to the inputs of the third decoder 17. Similar outputs of the first 15 and third 17 decoders in pairs through two-input logic elements of the first block 19 of the disjunctors are connected to the electrode the columns of the matrix optical shutter 2. The information outputs of the second pulse counter 11 are connected to the inputs of the second decoder 16 and the information inputs of the second storage register 14, the information outputs of which are connected to the inputs of the fourth decoder 18. Similar outputs of the second 16 and fourth 18 decoders are paired through two-input logic elements the second block 20 of the disjunctors are connected to the electrodes of the rows of the matrix optical shutter 2. The output of the conjunctor 22 is connected to the input of the counter-divider 12, the output to which is connected to the inputs of the zeroing of the dynamic trigger 9 and the first 13 and second 14 storage registers.

В качестве динамического триггера 9 в устройстве использован триггер с инверсным динамическим входом, устанавливающийся в единичное состояние при изменении напряжения на его динамическом входе от уровня логической единицы до уровня логического нуля. As a dynamic trigger 9 in the device, a trigger with an inverse dynamic input is used, which is set to a single state when the voltage at its dynamic input changes from the level of a logical unit to the level of logical zero.

В случае, когда матричный оптический затвор 2 содержит n•n=n2 элементов, расположенных по n строкам и n столбцам, первый 19 и второй 20 блоки дизъюнкторов содержат по n двухвходовых логических элементов каждый, первый 10 и второй 11 счетчики импульсов, а также первый 13 и второй 14 регистры хранения содержат m разрядов, m=log2n. Первый 15, второй 16, третий 17 и четвертый 18 дешифраторы имеют m входов и n выходов, а счетчик-делитель 12 выполнен с коэффициентом деления частоты, равным (n2-2).In the case when the matrix optical shutter 2 contains n • n = n 2 elements arranged in n rows and n columns, the first 19 and second 20 blocks of disjunctors each contain n two-input logic elements, the first 10 and second 11 pulse counters, and the first 13 and second 14 storage registers contain m bits, m = log 2 n. The first 15, second 16, third 17 and fourth 18 decoders have m inputs and n outputs, and the counter-divider 12 is made with a frequency division coefficient equal to (n 2 -2).

Устройство, реализующее предлагаемый способ защиты глаз от ослепляющего оптического излучения, работает следующим образом. При включении устройства динамический триггер 9, первый 10 и второй 11 счетчики импульсов, счетчик-делитель 12, первый 13 и второй 14 регистры хранения обнуляются. Генератор 21 тактовых импульсов формирует тактовые импульсы с периодом Т и частотой, превышающей предельную частоту различения глазами человека мельканий. Поступающие с генератора 21 тактовых импульсов тактовые импульсы подсчитываются первым счетчиком 10 импульсов, с информационных выходов которого цифровой код, соответствующий числу поступивших тактовых импульсов, дешифрируется первым дешифратором 15, на n выходах которого последовательно во времени с периодом Т устанавливается напряжение логической единицы, которое через соответствующие логические элементы первого блока 19 дизъюнкторов поступает на электроды столбцов элементов матричного оптического затвора 2. Нулевой цифровой код с информационных выходов второго счетчика 11 импульсов дешифрируется вторым дешифратором 16, в результате чего на его первом выходе устанавливается уровень напряжения логической единицы, который через соответствующий логический элемент второго блока 20 дизъюнкторов поступает на электрод первой строки матричного оптического затвора 2. В результате последовательно во времени уменьшается на время Т светопропускание элементов первой строки матричного оптического затвора 2, после поочередного уменьшения светопропускания всех элементов первой строки которого первый счетчик 10 импульсов переполнится, а его импульс переполнения зарегистрируется вторым счетчиком 11 импульсов. Далее аналогичным образом последовательно во времени уменьшается светопропускание на время Т всех элементов второй строки матричного оптического затвора 2 и так далее для всех его n строк, после чего процесс будет повторяться. Поэтому в каждый момент времени только один элемент матричного оптического затвора 2 прерывает оптическое излучение, а остальные (n2-1) элементы пропускают его к защищаемому глазу 23, причем каждый элемент пропускает оптическое излучение в течение времени (n2-1) Т и прерывает в течение времени Т. Указанное позволяет пользователю устройства с высоким качеством наблюдать окружающую обстановку, не замечая мельканий из-за инерционности органов зрения.A device that implements the proposed method of protecting the eyes from blinding optical radiation, operates as follows. When you turn on the device, the dynamic trigger 9, the first 10 and second 11 pulse counters, the counter-divider 12, the first 13 and second 14 storage registers are reset. The clock generator 21 generates clock pulses with a period T and a frequency exceeding the limiting frequency of flickering by the human eye. The clock pulses coming from the generator 21 clock pulses are counted by the first counter 10 pulses, from the information outputs of which a digital code corresponding to the number of received clock pulses is decrypted by the first decoder 15, at the n outputs of which the logical unit voltage is established sequentially in time with a period T, which is set via the corresponding the logical elements of the first block 19 disjunctors is fed to the electrodes of the columns of the elements of the matrix optical shutter 2. Zero digital code with and the information outputs of the second pulse counter 11 is decrypted by the second decoder 16, as a result of which the voltage of the logical unit is established at its first output, which, through the corresponding logical element of the second block 20 of disjunctors, is supplied to the electrode of the first row of the matrix optical shutter 2. As a result, it decreases by time time T light transmission of the elements of the first row of the matrix optical shutter 2, after sequentially reducing the light transmission of all elements of the first th row which the first pulse counter 10 overflows, and its impulse overflow registers the second counter 11 pulses. Further, in a similar manner, the light transmission by time T of all the elements of the second row of the matrix optical shutter 2 and so on for all its n rows decreases sequentially in time over time, after which the process will repeat. Therefore, at each moment of time, only one element of the matrix optical shutter 2 interrupts the optical radiation, and the remaining (n 2 -1) elements pass it to the protected eye 23, and each element transmits optical radiation for the time (n 2 -1) T and interrupts during time T. The indicated allows the user of the device with high quality to observe the environment without noticing flicker due to the inertia of the organs of vision.

При возникновении в поле обзора защищаемого глаза 23 источника 1 ослепления оптическое излучение последнего через засвеченный источником 1 ослепления элемент 3 матричного оптического затвора 2 поступает на защищаемый глаз 23 и, отразившись от него, фокусируется фокусирующей оптической системой 4 на чувствительную поверхность приемника 5 оптического излучения, преобразующего его в электрический сигнал. После усиления усилителем 6 электрический сигнал сравнивается компаратором 8 с пороговым уровнем, формируемым источником 7 порогового напряжения и определяемым максимальным значением светового потока, не вызывающим ослепления. При превышении электрическим сигналом порогового уровня напряжение на выходе компаратора 8 меняется от уровня логического нуля до уровня логической единицы, что не вызывает установку динамического триггера 9 в единичное состояние. Когда в результате уменьшения светопропускания засвеченного источником 1 ослепления элемента 3 матричного оптического затвора 2 оптическое излучение от источника 1 ослепления не попадет на защищаемый глаз 23 и следовательно на приемник 5 оптического излучения, сигнал на входе компаратора 8 вновь станет меньше порогового напряжения и напряжение на его выходе изменится от уровня логической единицы до уровня логического нуля. По этому перепаду напряжения динамический триггер 9 установится в единичное состояние и своим выходным сигналом обеспечит запись в первый 13 и второй 14 регистры хранения цифровых кодов соответственно из первого 10 и второго 11 счетчиков импульсов, а также откроет конъюнктор 22, через который тактовые импульсы с генератора 21 тактовых импульсов начнут поступать на счетчик-делитель 12 для подсчета. Записанные в первый 13 и второй 14 регистры хранения цифровые коды соответствуют номерам столбца и строки элементов матричного оптического затвора 2, на пересечении которых находится засвеченный источником 1 ослепления элемент 3. После дешифрации указанных цифровых кодов соответственно третьим 17 и четвертым 18 дешифраторами сигналы уровня логической единицы с соответствующих выходов последних через соответствующие логические элементы первого 19 и второго 20 блоков дизъюнкторов поступают на электроды указанных столбца и строки и вызывают уменьшение светопропускания засвеченного источником 1 ослепления элемента 3 матричного оптического затвора 2, что предотвратит ослепление защищаемого глаза 23. При этом у остальных (n2-1) элементов матричного оптического затвора 2 светопропускание останется номинальным, но будет уменьшаться на время Т поочередно и последовательно во времени подобно тому, как это было описано выше. Поэтому в каждый момент времени (n2-2) элементов матричного оптического затвора 2 будут пропускать оптическое излучение к защищаемому глазу 23, обеспечивая высокое качество наблюдения окружающей обстановки.If a glare source 1 occurs in the field of view of the protected eye 23 of the glare source, the optical radiation of the latter through the glare source 1 illuminated by the element 3 of the matrix optical shutter 2 enters the protected eye 23 and, reflected from it, is focused by the focusing optical system 4 onto the sensitive surface of the optical radiation receiver 5, which converts him into an electrical signal. After amplification by the amplifier 6, the electric signal is compared by a comparator 8 with a threshold level generated by the threshold voltage source 7 and determined by the maximum value of the light flux that does not cause dazzle. When the electric signal exceeds the threshold level, the voltage at the output of the comparator 8 changes from a logic zero level to a logic unit level, which does not cause the dynamic trigger 9 to be set to a single state. When, as a result of reduced light transmission, the optical illumination element 3 of the matrix optical shutter 2 illuminated by the blinding source 1, the optical radiation from the blinding source 1 does not reach the protected eye 23 and, therefore, to the optical radiation receiver 5, the signal at the input of the comparator 8 again becomes less than the threshold voltage and the voltage at its output will change from a logical unit level to a logical zero level. According to this voltage drop, the dynamic trigger 9 will be set to a single state and with its output signal will provide a record in the first 13 and second 14 registers for storing digital codes from the first 10 and second 11 pulse counters, respectively, and also open the connector 22, through which clock pulses from the generator 21 clock pulses will begin to arrive at the counter-divider 12 for counting. The digital codes recorded in the first 13 and second 14 storage registers correspond to the column and row numbers of the elements of the matrix optical shutter 2, at the intersection of which there is element 3 illuminated by the blinding source 1. After decryption of the indicated digital codes, respectively, the third 17 and fourth 18 decoders are logic level signals with the corresponding outputs of the latter through the corresponding logical elements of the first 19 and second 20 blocks of disjunctors are supplied to the electrodes of the specified column and row and cause a decrease in the light transmission of the glare source 1 illuminated by the element 3 of the matrix optical shutter 2, which will prevent blindness of the protected eye 23. Moreover, the remaining (n 2 -1) elements of the matrix optical shutter 2 light transmission will remain nominal, but will decrease by time T alternately and sequentially in time similar to how it was described above. Therefore, at each moment of time (n 2 -2) the elements of the matrix optical shutter 2 will transmit optical radiation to the protected eye 23, providing high quality observation of the environment.

К моменту времени, когда будет уменьшено на время Т светопропускание элемента матричного оптического затвора 2, предшествующего засвеченному источником 1 ослепления элементу 3, счетчик-делитель 12 подсчитает (n2-2) тактовых импульсов, и сигнал с его выхода обнулит динамический триггер 9, первый 13 и второй 14 регистры хранения. В результате у засвеченного при предыдущем наблюдении источником 1 ослепления элемента 3 матричного оптического затвора 2 будет восстановлено номинальное светопропускание.By the time when the light transmission of the matrix optical shutter element 2 preceding element 3 illuminated by the blinding source 1 is reduced by time T, the counter-divider 12 will count (n 2 -2) clock pulses, and the signal from its output will reset the dynamic trigger 9, the first 13 and 14 second storage registers. As a result, the matrix optical shutter 2, which was illuminated during the previous observation by the source 1 of the blinding element 3, will restore the nominal transmittance.

Если источник 1 ослепления исчез из поля обзора защищаемого глаза 23, электрический сигнал с приемника 5 оптического излучения не превысит порогового напряжения в компараторе 8 и устройство будет работать, последовательно во времени на время Т уменьшая светопропускание каждого элемента матричного оптического затвора 2, как это было описано выше. If the blinding source 1 has disappeared from the field of view of the protected eye 23, the electric signal from the optical radiation receiver 5 will not exceed the threshold voltage in the comparator 8 and the device will work, sequentially in time by time T, reducing the light transmission of each element of the matrix optical shutter 2, as described higher.

Если источник 1 ослепления остался в поле обзора защищаемого глаза 23, то оптическое излучение от него, пройдя через тот же или другой засвеченный источником 1 ослепления элемент 3 матричного оптического затвора 2, после отражения от защищаемого глаза 23 и фокусировки фокусирующей оптической системой 4 будет преобразовано в электрический сигнал приемником 5 оптического излучения. Усиленный усилителем 6 электрический сигнал превысит в компараторе 8 пороговое напряжение, поступающее с источника 7 порогового напряжения, что приведет к установке на выходе комаратора 8 напряжения логической единицы. Когда, в соответствии с очередностью, будет уменьшено на время Т светопропускание того же или другого засвеченного источником 1 ослепления элемента 3 матричного оптического затвора 2, напряжение на выходе компаратора 8 вновь упадет до уровня логического нуля, что вызовет установку динамического триггера 9 в единичное состояние. Сигналом с динамического триггера 9 откроется конъюнктор 22 для пропускания на счетчик-делитель 12 тактовых импульсов с генератора 21 тактовых импульсов и цифровые коды из первого 10 и второго 11 счетчиков импульсов запишутся в первый 13 и второй 14 регистры хранения. В соответствии с этими цифровыми кодами будет уменьшено светопропускание засвеченного источником 1 ослепления элемента 3 матричного оптического затвора, чем обеспечивается прерывание оптического излучения от источника 1 ослепления, как это было описано выше. If the source of glare 1 remained in the field of view of the protected eye 23, then the optical radiation from it, passing through the same or another illuminated by the source of glare 1 element 3 of the matrix optical shutter 2, after reflection from the protected eye 23 and focusing by the focusing optical system 4 will be converted into an electrical signal by the optical radiation receiver 5. Amplified by the amplifier 6, the electrical signal in the comparator 8 will exceed the threshold voltage coming from the threshold voltage source 7, which will lead to the installation of a logical unit voltage at the output of the comparator 8. When, in accordance with the order, the light transmission of the same or another element of the matrix optical shutter 2 illuminated by the source of dazzle 1 is reduced by a time T, the voltage at the output of the comparator 8 will again drop to a logic zero level, which will cause the dynamic trigger 9 to be set to a single state. The signal from the dynamic trigger 9 opens the connector 22 for passing 12 clock pulses from the clock generator 21 to the counter-divider 12 and the digital codes from the first 10 and second 11 pulse counters are written into the first 13 and second 14 storage registers. In accordance with these digital codes, the light transmission of the matrix optical shutter element 3 illuminated by the dazzle source 1 will be reduced, thereby interrupting the optical radiation from the dazzle source 1, as described above.

Следовательно, устройство, реализующее предлагаемый способ, обеспечивает выявление засвеченного источником 1 ослепления элемента 3 матричного оптического затвора 2 и уменьшение его светопропускания для прерывания оптического излучения, проверку через время n2 Т факта засветки источником 1 ослепления того же элемента 3 матричного оптического затвора 2 и в случае исчезновения источника 1 ослепления восстановление номинального светопропускания, а в случае наличия источника 1 ослепления - очередное уменьшение светопропускания. При этом остальные (n2-2) элемента матричного оптического затвора 2 пропускают оптическое излучение к защищаемому глазу 23, обеспечивая высокое качество наблюдения окружающей обстановки.Therefore, the device that implements the proposed method, provides for the detection of the blinding source 1 of the element 3 of the matrix optical shutter 2 and reducing its light transmission to interrupt the optical radiation, checking after time n 2 T the fact that the source 1 of the blinding of the same element 3 of the matrix optical shutter 2 illuminates and in the event of the disappearance of the blinding source 1, restoration of the nominal light transmission, and in the case of the presence of the blinding source 1, a further decrease in the light transmission. In this case, the remaining (n 2 -2) elements of the matrix optical shutter 2 transmit optical radiation to the protected eye 23, providing high quality observation of the environment.

Указанное обеспечивает эффективную защиту глаз от ослепляющего оптического излучения, создаваемого в том числе появляющимися, исчезающими и движущимися источниками ослепления, а также подтверждает возможность технической реализации предлагаемого способа защиты глаз от ослепляющего оптического излучения существующими средствами. The aforementioned provides effective protection of the eyes from blinding optical radiation generated, inter alia, by emerging, disappearing and moving sources of glare, and also confirms the possibility of technical implementation of the proposed method of protecting the eyes from blinding optical radiation by existing means.

Таким образом, при технической реализации предлагаемого способа не требуется применение координатно-чувствительного приемника оптического излучения, например матричного приемника оптического излучения или передающей телевизионной трубки, а возникает возможность использовать более простой, а значит более надежный и дешевый приемник оптического излучения, например фотодиод, что приведет, кроме снижения стоимости и повышения надежности, к упрощению конструкции, снижению массы и габаритов реализующего способ устройства. Кроме того, на этапах изготовления и применения данного устройства не требуется высокоточная взаимная юстировка приемника оптического излучения, матричного оптического затвора и защищаемого глаза, что также упрощает конструкцию устройства и приводит к повышению удобства и упрощению его эксплуатации. Применение предлагаемого способа защиты глаз от ослепляющего оптического излучения обеспечит повышение эффективности зашиты глаз от ослепляющего оптического излучения. Thus, the technical implementation of the proposed method does not require the use of a coordinate-sensitive optical radiation receiver, for example, a matrix optical radiation receiver or a transmitting television tube, but it becomes possible to use a simpler, and therefore more reliable and cheaper optical radiation receiver, such as a photodiode, which , in addition to reducing cost and increasing reliability, to simplify the design, reduce the weight and dimensions of the device implementing the method. In addition, at the stages of manufacture and use of this device, high-precision mutual alignment of the optical radiation receiver, matrix optical shutter and protected eye is not required, which also simplifies the design of the device and leads to increased convenience and simplification of its operation. The application of the proposed method of protecting the eyes from blinding optical radiation will increase the efficiency of the protection of the eyes from blinding optical radiation.

Claims (2)

1. Способ защиты глаз от ослепляющего оптического излучения, включающий пропускание оптического излучения к глазам через матричный оптический затвор, фокусировку оптического излучения на чувствительную поверхность приемника оптического излучения, преобразование сфокусированного оптического излучения в электрический сигнал, усиление электрического сигнала, сравнение электрического сигнала с пороговым уровнем, при превышении электрическим сигналом порогового уровня выбор элементов матричного оптического затвора, пропустивших к глазам оптическое излучение от источника ослепления, уменьшение светопропускания выбранных элементов матричного оптического затвора, прерывание и рассеивание оптического излучения выбранными элементами матричного оптического затвора за счет уменьшения их светопропускания, пропускание оптического излучения к глазам остальными элементами матричного оптического затвора без уменьшения их светопропускания, отличающийся тем, что первоначально прерывание и рассеивание оптического излучения элементами матричного оптического затвора за счет уменьшения их светопропускания производят поочередно каждым элементом матричного оптического затвора, а пропускание оптического излучения к глазам производят через остальные элементы матричного оптического затвора без уменьшения их светопропускания, фокусируют на чувствительную поверхность приемника оптического излучения и преобразуют в электрический сигнал зеркальную составляющую отраженного от глаз оптического излучения, при превышении электрическим сигналом порогового уровня выбирают элементы матричного оптического затвора, пропустившие к глазам оптическое излучение от источника ослепления, прерывают и рассеивают оптическое излучение от источника ослепления выбранными элементами матричного оптического затвора и пропускают к глазам оптическое излучение через остальные элементы матричного оптического затвора. 1. A method of protecting the eyes from blinding optical radiation, including transmitting optical radiation to the eyes through a matrix optical shutter, focusing the optical radiation on the sensitive surface of the optical radiation receiver, converting the focused optical radiation into an electrical signal, amplifying the electrical signal, comparing the electrical signal with a threshold level, when the electric signal exceeds the threshold level, the choice of the elements of the matrix optical shutter missed to g optical radiation from the blinding source, reducing the light transmission of selected elements of the matrix optical shutter, interrupting and scattering optical radiation by selected elements of the matrix optical shutter by reducing their light transmission, transmitting optical radiation to the eyes of the remaining elements of the matrix optical shutter without reducing their light transmission, characterized in that Initially, interruption and scattering of optical radiation by elements of a matrix optical shutter by reducing their light transmission, each element of the matrix optical shutter is produced alternately, and transmission of optical radiation to the eyes is performed through the remaining elements of the matrix optical shutter without reducing their light transmission, they are focused on the sensitive surface of the optical radiation receiver and the mirror component of the optical radiation reflected from the eyes is converted into an electrical signal, when the electric signal exceeds the threshold level, elements of the matrix optical shutter, which passed optical radiation to the eyes from the blinding source, interrupt and scatter the optical radiation from the blinding source by selected elements of the matrix optical shutter and pass optical radiation to the eyes through the remaining elements of the matrix optical shutter. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве матричного оптического затвора используют матричный жидкокристаллический экран. 2. The method according to p. 1, characterized in that as the matrix optical shutter using a matrix liquid crystal screen.
RU2000117967/28A 2000-07-11 2000-07-11 Method protecting eyes from glaring optical radiation RU2181213C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117967/28A RU2181213C2 (en) 2000-07-11 2000-07-11 Method protecting eyes from glaring optical radiation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117967/28A RU2181213C2 (en) 2000-07-11 2000-07-11 Method protecting eyes from glaring optical radiation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2181213C2 true RU2181213C2 (en) 2002-04-10

Family

ID=20237479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000117967/28A RU2181213C2 (en) 2000-07-11 2000-07-11 Method protecting eyes from glaring optical radiation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2181213C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2397455A (en) * 2003-01-14 2004-07-21 Souza Paul Gerard D Active anti-glare visor
US7637622B2 (en) 2005-10-11 2009-12-29 3M Innovative Properties Company Control of an automatic darkening filter
RU169980U1 (en) * 2016-08-22 2017-04-11 Открытое акционерное общество "НПО "Геофизика-НВ" Matrix Optical Flux Attenuator
US9956118B2 (en) 2014-09-15 2018-05-01 3M Innovative Properties Company Personal protective system tool communication adapter

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2397455A (en) * 2003-01-14 2004-07-21 Souza Paul Gerard D Active anti-glare visor
US7637622B2 (en) 2005-10-11 2009-12-29 3M Innovative Properties Company Control of an automatic darkening filter
US7810937B2 (en) 2005-10-11 2010-10-12 3M Innovative Properties Company Control of an automatic darkening filter
US8047664B2 (en) 2005-10-11 2011-11-01 3M Innovative Properties Company Control of an automatic darkening filter
US9956118B2 (en) 2014-09-15 2018-05-01 3M Innovative Properties Company Personal protective system tool communication adapter
US11090192B2 (en) 2014-09-15 2021-08-17 3M Innovative Properties Company Personal protective system tool communication adapter
RU169980U1 (en) * 2016-08-22 2017-04-11 Открытое акционерное общество "НПО "Геофизика-НВ" Matrix Optical Flux Attenuator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6230327B1 (en) Protective mask for welding with viewing in the infrared and use of such a mask
US11160687B2 (en) Vision-protective headgear with automatic darkening filter comprising an array of switchable shutters
US20170367891A1 (en) Automatic darkening filter apparatus and method
KR20170007485A (en) Electronic spectacles
EP2028845A2 (en) Image pickup device and image pickup control method
AU2008307329B2 (en) Automatic darkening filter apparatus and method
JPS6194654A (en) Method and apparatus for blocking arc beam in welding
US5448382A (en) Nonlinear optical scattering screen viewer
RU2181213C2 (en) Method protecting eyes from glaring optical radiation
CN111586392A (en) Multi-image-sensor AR acquisition display device
US2773411A (en) Angular discriminating optical device
RU2154851C2 (en) Gear to protect eyes against effects of bright light
GB1589972A (en) Spectacles or the like
US2731872A (en) schwede
RU2095681C1 (en) Antidazzle system for transport facilities and method of protection of driver by means of this system
US20220249290A1 (en) Darkening filter comprising a non-uniform pattern of switchable shutters
RU2095842C1 (en) Glasses for protection against blinding of vehicle drivers in night time
RU2273039C2 (en) Counter-dazzling glasses
RU2496458C2 (en) Anti-glare glasses
RU2032196C1 (en) Antiblinding device
US2837006A (en) Angular discriminating optical viewing device
RU92789U1 (en) DRIVER EYE PROTECTION SYSTEM WHEN BLINDING HEADLIGHTS OF A BOARD VEHICLE
WO2012125079A2 (en) Adaptive polarizing anti-glare filter
KR200249332Y1 (en) Safety goggles for intercepting electromagnetic waves
Sliney Laser protective eyewear

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040712