(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ.ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИМ(54) CONTROL DEVICE. LIQUID CRYSTALLINE
МОДУЛЯТОРОМ СВЕТАLIGHT MODULATOR
: 1 , . Изобретение относитс к электронной технике и может быть использовано в уст ройствах управлени жидкокристаллическими модул торами света (ЖКМС), в частности в стереосистемах отображени информации . Известно устройство управлени жидкокристаллическими очками, состойши(ии из двух ЖКМС 1. Устройство содержит вентильную схему , обеспечивающую периодическую по Дачу на каждый ЖКМС импульса посто нного напр жени , а в промежутках между этими импульсами подачу импульсов переменного напр жени с частотой 10 кГц. Под действием этих импульсов Происходит переключение прозрачности ЖКМС, что позвол ет с помощью двух ЖКМС разде л тъ левое и правое изображение стереопары и получать стереоэффект. Конкретна структура указанной вентильной схемы в известном устройстве не раскрыта. Недостатком известного устройства управлени вл етс низкое быстродействи1е.: one , . The invention relates to electronic engineering and can be used in control devices for liquid crystal light modulators (LCMS), in particular in stereo information display systems. A device for controlling liquid crystal glasses is known to be stable (out of two LCMSs. 1. The device contains a valve circuit that provides a DC voltage pulse periodically for each LCMS, and in the intervals between these pulses, a pulse voltage of 10 kHz is applied. Under the influence of These pulses The switching of the transparency of the LCMS takes place, which allows the left and right images of the stereo pair to be obtained using two LCDs and a stereo effect can be obtained. The specific structure of the specified gate circuit s is not disclosed in the known device. The disadvantage of the known control device is low bystrodeystvi1e.
лишь в узко ограниченном интервале напр жений и температур, обеспечивающее мийимально необходимую скорость переключений . Ближайшим по технической сущности и достигаемому эффекту к насто щему изобретению вл етс схема управлени , котора содержит тр1анзисторные ключи, управл емые по базе 2. Каждый из )ЮКМС, вход щих в состав очков, подключен первым своим выводом к коллектору соответствующего транзисторного ключа, а вторым выводом - к нулевому потенциалу, 5ККМС содержит специальный третий вывод , непрерывно подключенный .к источни ку переменного напр жени . Транзисторный ключ осуществл ет периодическое и поочередное подключение первого вывода ЖКМС к источнику посто нного напр жени и к нулевому потенциалу. При подклю-; чении первого вывода к источнику посто нного напр жени жидкокристаллический слой ЖКМС находитс под совместным действием посто нного и переменного напр жени , /i при иодключепнй этого вывода к нулевому потенциалу ЖКМС оказываетс под действием одного переменного напр жени . Периодическое переключение указанных напр жений сопровождаетс периодическим переключением прозрачности ЖКМС. Недостаток известного устройс ва состоит в том, что оно не обеспечивает достаточно быстро переключени ЖКМС и нужной глубины модул ции света. В работе ЖКМС существует четыре временных интервала, два из которых - рабочие интервалы - соответствуют поддержанию достигнутого при переключении уровн прозрачности ЖКМС, а Два других - интервалы переключени - процессу перехода ЖКМС с одногоуровн прозрачности на другой. Скорость переключени прозрач ности ЖКМС зависит не только от величи ны действующего в интервале переключени напр жени , но и от напр жени , действовавшего на ЖКМС в течение предшествующего рабочего интервала. Известное устройство подключает ЖКМС к напр жению , которое действует на ЖКМС, как в течего1е интервала переключени , . так и в течение следующего за ним рабочего интервала. Напр жение достаточно большой величины , вызывакшее быстрое переключение прозрачности ЖКМС в первом интервале переключени , продолжа действовать на ЖКМС в течение nepj&oro рабочего интервала , переводит жидкокристаллический .слой ЖКМС в состо ние насыщени , что уменьшает скорость последующего переключени ЖКМС в течение .рторого интер вала переключени . Вследствие уменьщёни скорости переключени необходимый уровень прозрачности ЖКМС во втором рабочем интервале может оказатьс недо статочным, т.е. глубина модул ции света становитс недостаточной. Снижение величины действующего на ЖКМС. напр жени , производимое дл уменьшени насьпцак цего действи в течение первого рабочего интервала, сопро вождаетс уменьшением скорости переклю чени в течение первого интервала переключени . По этим причинам в известном устройстве практически очень трудно соз дать устойчивый режим периодического переключени прозрачности ЖКМС, сочет ющий достаточно быстрое переключение прозрачности в интервалах переключени с необходимыми уровн ми прозрачности в течение рабочих интервалов. Недостаточн ыстродействие и глубина модул ции света ЖКМС ухудшает разделение изобретиНИИ стереопары, что ведёт к снижению качества стереоэффекта. Другим недостатком известного устройства вл етс то, что напр жение, действующее на ЖКМС5 .содержит посто нную составл ющую, вследствие чего сильно снгокаетс срок КМС, Целью изобретени вл етс увеличение глубины модуладки света ЖКМС, повышевде его быстродействи , а также повышение срок-а службы , Дл достижени этих целей в известном устройстве, содержащем первый транзисторный ключ, коллектор которого соединен с первым вьгеодом ЖКМС, введены второй ттранзисторныйключ, коммутатор частот и коммутатор амплитуд, при этом коллектор второго транзисторного ключа соединен со вторым выводом ЖКМС, парафазные выходы коммутатора частот подключены к базам -указанных ключей, а выход коммутатора амплитуд подключен к общему выводу коллекторного питани тех же ключей. В качестве коммутатора частот - может быть использована совокупность логических элементов И, ИЛИ, в которой выходы элементов И подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, парафазные выходы которого вл ютс выходами коммутатора частот. В качестве коммутатора амплитуд может быть использована совокупность транзисторов , коллекторы которых Соединены друг с другом и через общий резистор подключены к источнику посто нного напр жени , при этом в эмиттерной цепи каждого транзистора включен резистор, а коллекторы транзисторов вл ютс выходом коммутатора амплитуд. Наличие в предложенном устройстве .коммтутатора частот и коммутатора амплитуд позвол ет подавать на ЖКМС в любой указанный заранее момент времени напр жение любой заранее заданной частоты в сочетании с любой заранее заданной амплитудой . Этим самым становитс возможной раздельна и независима регулировка частоты и амплитуды напр жений, действующих на ЖКМС в течение указанных четырех временных интервалов. Раздельна регулировка позвол ет устанавливать оптимальные дл каждого интервала параметры напр жени , обеспечивающие быстрое переключение ЖКМС в интервалах, переключени и оказьгоающие минимальное 57 iiMci,tiiti we«. д ;й1;тние в течение рабочих интервалов, чем и достигаетс поставлен на цель увеличени глубины модул ции света ЖКМС и повышени его быстродей стви . Наличие в предложенной устройстве второго транзисторного ключа, управл емого противофазным напр жением, позвол ет формировать на ЖКМС симметричное относительно нул напр жение, т.е. без посто нной составл ющей, что повышает срок службы ЖКМС. На чертеже приведена электрическа схема предложенного устройства. Устройство содержит транзистор 1с коллекторным резистором 2 и транзистор 3 с коллекторным резистором 4, составл ющие , соответственно, первый и второй транзисторные ключи, коллекторы которых подключены к вьтодам ЖКМС 5. Логичес кие элементы И 6, 7, 8 и ИЛИ 9 образуют коммутатор частот. Совокупность транзисторов 1О, 11, 12 с общим коллек торным резистором 13 и эмиттерными резисторами 14, 15, 16 вл етс комму татором амплитуд. На входы коммутатора частот поданы дискретные сигналы частоты 17 в виде пр моугольных меандров и логические сигналы управлени частотой 18, а на входы коммутатора амплитуд аналоговые сигналы амплитуды 19 и логические сигналы управлени амплитудой 20, Питание устройства осуществл етс посто нным напр жением +Е. Устройство работает следующим образом . В любой момент работы устройства только один из сигналов управлени частотой 18 равен 1 и поэтому отперт только один из элементов И 6, 7, 8, вследствие чего на входы элемента ИЛИ 9 и далее на базы транзисторов 1, 3 поступает меандр напр жени определенной частоты , заданной соответствующим дискретным сигналом частоты 17. Точно так же в любой момент работы устройства только один из сигналов управлени амплитудой 20 равен О, вследствие чего отперт только один из транзисторов 1О, 11, 12, Ток коллектора транзистора, а следовательно , и напр жение на коллекторе полностью определены соответствующим аналоговым сигналом амплитуды 19, Таким образом, на ЖКМС 5 формируетс симмет ричный относительно нул меанДр напр жени , частота которого задана одним из дискретных .сигналов частоты 17, а амплитуда определена одним из аналоговыхonly in a narrowly limited range of voltages and temperatures, providing the minimum necessary switching speed. The closest in technical essence and effect to be achieved to the present invention is a control circuit which contains transistors switches controlled by base 2. Each of the points included in the glasses is connected to its collector with its first transistor switch and the second the output - to the zero potential, 5KKMS contains a special third output, continuously connected to the source of alternating voltage. The transistor switch makes a periodic and alternate connection of the first output of the LCMS to a constant voltage source and to zero potential. When connected; When the first output to the source of constant voltage is applied, the liquid crystal layer of the LCMS is under the joint action of a constant and alternating voltage, and when this terminal is connected to the zero potential of the LCDMS, it is subjected to the action of a single alternating voltage. Periodic switching of the indicated voltages is accompanied by periodic switching of the transparency of the LCMS. A disadvantage of the known device is that it does not provide for a sufficiently fast switching of the LCMS and the desired depth of light modulation. In the LCMS, there are four time intervals, two of which — the working intervals — correspond to maintaining the LCMS transparency level when switching, and the other two — the switching intervals — to the transition process of the LCMS from one transparency level to another. The speed of switching of the transparency of the LCMS depends not only on the magnitude of the voltage operating in the interval of switching, but also on the voltage acting on the LCDMS during the previous working interval. The prior art device connects the LCMS to a voltage that acts on the LCDMS, as during a switching interval,. and during the next working interval. A voltage of sufficiently large magnitude, causing a fast switching of the LCMS transparency in the first switching interval, continuing to operate on the LCDMS for the nepj & switch. Due to a decrease in the switching speed, the required level of transparency of the LCMS in the second operating interval may not be sufficient, i.e. the depth of light modulation becomes insufficient. Reducing the magnitude of acting on the LCMS. the voltage produced to reduce the effects of the action during the first operating interval is accompanied by a decrease in the switching speed during the first switching interval. For these reasons, in the known device it is practically very difficult to create a stable mode of periodic switching of the transparency of the LCMS, combining a sufficiently fast switching of the transparency in the switching intervals with the necessary levels of transparency during the working intervals. The insufficient speed and modulation depth of the LCMS light impairs the separation of the invention of the stereo pair, which leads to a decrease in the quality of the stereo effect. Another disadvantage of the known device is that the voltage acting on the LCMS5 contains a constant component, resulting in a very long life of the CCM. The purpose of the invention is to increase the depth of the light modulator of the LCMS, improve its speed, and also increase the service life. To achieve these goals, in the known device containing the first transistor switch, the collector of which is connected to the first outgoing LCMS, a second transistor switch, a frequency switch and an amplitude switch are inserted, while the collector a second transistor switch coupled to a second terminal ZHKMS, paraphase frequency switch outputs connected to -ukazannyh key databases, and the switch is connected to the output amplitudes common output collector of the same power key. As a frequency switch, a set of AND and OR logic elements can be used, in which the outputs of the AND elements are connected to the corresponding inputs of the OR element, the paraphase outputs of which are the outputs of the frequency switch. As an amplitude switch, a set of transistors can be used, the collectors of which are connected to each other and through a common resistor are connected to a constant voltage source, while a resistor is turned on in the emitter circuit of each transistor, and the transistor collectors are the amplitude switch output. The presence of a frequency switch and an amplitude switch in the proposed device allows the LCDMS to supply the voltage at any predetermined frequency in combination with any predetermined amplitude to the LCDMS at any predetermined time. Thereby, it becomes possible to separately and independently adjust the frequency and amplitude of the voltages acting on the LCMS during these four time intervals. Separate adjustment allows you to set optimal for each interval voltage parameters, providing fast switching of LCDMS in intervals, switching and having a minimum of 57 iiMci, tiiti we ". e; z1; tny during the working intervals, and this is achieved by the goal of increasing the depth of light modulation of the LCMS and increasing its speed. The presence in the proposed device of a second transistor switch controlled by an antiphase voltage makes it possible to form a symmetrical relatively zero voltage on the LCMS, i.e. without a constant component, which increases the life of the LCMS. The drawing shows the electrical circuit of the proposed device. The device contains a transistor 1c collector resistor 2 and transistor 3 with a collector resistor 4, components, respectively, the first and second transistor switches, whose collectors are connected to the LCDMS 5. Logical elements AND 6, 7, 8 and OR 9 form a frequency switch. The combination of transistors 1O, 11, 12 with a common collector resistor 13 and emitter resistors 14, 15, 16 is an amplitude commutator. The inputs of the frequency switch are supplied with discrete signals of frequency 17 in the form of rectangular meanders and logical control signals of frequency 18, and the inputs of the switch of amplitudes have analog amplitude signals 19 and logical signals of amplitude control 20, the device is powered by a constant voltage + E. The device works as follows. At any moment of operation of the device, only one of the control signals of frequency 18 is equal to 1 and therefore only one of the elements 6, 7, 8 is unlocked, as a result, the inputs of the element OR 9 and further to the bases of transistors 1, 3 receive a square wave of a certain frequency, given by the corresponding discrete signal of frequency 17. Similarly, at any moment of device operation, only one of the amplitude control signals 20 is 0, as a result of which only one of the transistors 1O, 11, 12 is unlocked, the collector current of the transistor The lecturer is completely determined by the corresponding analog signal of amplitude 19. Thus, on the LCDMS 5, a symmetrical relative to zero voltage circuit is formed, the frequency of which is set by one of the discrete signals of frequency 17, and the amplitude is determined by one of the analog