Адаптивный поляризационный отражающий фильтр (апоф)

Изобретение может использоваться в антиослепительных системах для обеспечения безопасности, в частности безопасности движения транспортных средств. Фильтр содержит пилообразные структуры, по крайней мере один приемник излучения, пороговый датчик фиксации направлений прихода падающего на фильтр внешнего излучения, процессор выработки решений и, по крайней мере, одно управляющее устройство. Между пилообразными структурами содержится двулучепреломляющее вещество на жидких кристаллах. Противоположные поверхности фильтра содержат системы оптически прозрачных электродов, направление расположения которых отличается друг от друга. Процессор выработки решений обрабатывает сигналы датчика фиксации направлений и подает соответствующие сигналы на управляющее устройство, с выхода которого сигналы распределяются между системами электродов, локально модулируя создаваемое ими электрическое поле. Молекулы двулучепреломляющего вещества, имеющие начальную ориентацию расположения молекул, при которой внешнее оптическое излучение беспрепятственно проходит через него, изменяют свою ориентацию в пространстве, при этом внешнее оптическое излучение, имеющее соответствующую ориентацию плоскости поляризации, отражается от двулучепреломляющего вещества. Технический результат - создание эффективного противоослепительного фильтра с минимальными потерями и адаптивного к слепящим источникам излучения. 14 з.п. ф-лы, 19 ил.

 

Изобретение относится к устройствам защиты от ослепления и может использоваться в антиослепительных системах, базирующихся в своей работе как на поляризованном, так и на неполяризованном излучении для обеспечения безопасности, и, в частности, для обеспечения безопасности движения транспортных средств.

Известны устройства для транспортных средств, использующие фильтр для защиты от излучения [1, 2, 3, 10], а также использующие козырек для защиты от неполяризованного излучения [4].

Недостатками известных устройств являются существенные потери принимаемого излучения [1, 2, 3], потери видимости и неудобство использования [4], а также существенная засветка глаз при рассеивании излучения [10].

Наиболее близким по технической сущности и выбранным в качестве прототипа является "Компактный поляризационный фильтр" [1], содержащий поляризационный фильтр пилообразной структуры и, по крайней мере, один приемник излучения.

Недостатки прототипа:

1. Существенны потери в фильтре при приеме собственного, отраженного излучения в случаях его деполяризации при отражении.

2. При использовании фильтра в сумеречное время чувствительны потери в нем естественного отраженного излучения.

3. При использовании фильтра в условиях искусственного внешнего освещения чувствительно снижение видимости.

Заявляемое техническое решение в приложении к транспортным средствам направлено на создание эффективного противоослепительного фильтра с минимальными потерями и адаптивного к слепящим источникам излучения.

1. Это достигается тем, что в отличии от известного "Компактного поляризационного фильтра" (КПФ), содержащего пилообразные структуры, и, крайней мере, один приемник излучения, адаптивный поляризационный отражающий фильтр (АПОФ) содержит двулучепреломляющее вещество на молекулах жидких кристаллов (ЖК), а противоположные поверхности адаптивного поляризационного отражающего фильтра содержат системы оптически прозрачных электродов, причем направление расположения системы оптически прозрачных электродов на одной поверхности отличается от направления расположения системы оптически прозрачных электродов на другой поверхности, при этом двулучепреломляющее вещество на молекулах ЖК заключено между ними, и кроме того, содержит пороговый датчик фиксации направлений прихода падающего на адаптивный поляризационный отражающий фильтр внешнего оптического излучения, процессор выработки решений и, по крайней мере, одно управляющее устройство, причем процессор выработки решений обрабатывает сигналы датчика фиксации направлений и подает соответствующие сигналы на, по крайней мере, одно управляющее устройство, с выхода которого сигналы распределяются между системами оптически прозрачных электродов, локально модулируя создаваемое ими электрическое поле, при этом молекулы двулучепреломляющего вещества, имеющие начальную ориентацию расположения молекул, при которой внешнее оптическое излучение беспрепятственно проходит через него, и расположенные в зоне прохождения через адаптивный поляризационный отражающий фильтр к, по крайней мере, одному приемнику излучения внешнего оптического излучения, интенсивность которого превышает заданный пороговым датчиком фиксации направлений порог изменяют свою ориентацию в пространстве, при этом внешнее оптическое излучение, имеющее соответствующую ориентацию плоскости поляризации в пространстве, отражается в этой зоне двулучепреломляющего вещества.

2. Кроме того, параллельно установлен, по крайней мере, еще один адаптивный поляризационный отражающий фильтр и, по крайней мере, еще один приемник излучения.

3. Кроме того, последовательно установлен, по крайней мере, еще один адаптивный поляризационный отражающий фильтр, плоскость поляризации которого развернута относительно плоскости поляризации первого на угол взаимного крена встречных транспортных средств.

4. Кроме того, последовательно установлен поляризационный фильтр, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации адаптивного поляризационного отражающего фильтра.

5. Кроме того, последовательно установлен, по крайней мере, еще один адаптивный поляризационный отражающий фильтр, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации первого.

6. Кроме того, содержит, по крайней мере, поляризационный фильтр и схему совпадения, которая идентифицирует поляризованное и неполяризованное излучения источников внешнего оптического излучения и передает соответствующие сигналы на процессор выработки решений.

7. Кроме того, последовательно с АПОФ установлена, по крайней мере, одна оптически прозрачная пластина с одним, по крайней мере, оптически активным веществом, поверхности которой содержат систему оптически прозрачных электродов, а прозрачность ее в зонах прохождения через нее внешнего оптического излучения к приемнику излучения зависит от наличия или отсутствия в этих зонах на электродах потенциалов, которые поступают на систему оптически прозрачных электродов от процессора выработки решений.

8. Кроме того, пороговый датчик фиксации направлений прихода внешнего оптического излучения дополнительно определяет интенсивность излучения, превысившего заданный порог.

9. Кроме того, содержит нелинейный датчик оценки средней интенсивности внешнего оптического излучения.

10. Кроме того, двулучепреломляющее вещество содержит внутренний ориентант, а, по крайней мере, с одной стороны адаптивного поляризационного отражающего фильтра под углом к его поверхности установлен, по крайней мере, один источник стабилизирующего поляризованного излучения, излучение которого направлено на его поверхность, при этом при подаче на систему оптически прозрачных электродов заданного потенциала осуществляется принудительная ориентация приповерхностного слоя молекул двулучепреломляющего вещества со стороны падающего стабилизирующего поляризованного излучения под действием его электромагнитного поля.

11. Кроме того, по периметру адаптивного поляризационного отражающего фильтра параллельно установлен поляризационный фильтр.

12. Кроме того, содержит датчики, вычисляющий процессор и, по крайней мере, один электромеханический корректор для отслеживания положения, по крайней мере, одного адаптивного поляризационного отражающего фильтра относительно, по крайней мере, одного приемника излучения.

13. Кроме того, содержит узел согласования положения в пространстве пилообразной структуры разделителей ортогональных поляризационных составляющих внешнего оптического излучения, с положением каждого из приемников излучения.

14. Кроме того, входная поверхность содержит фазовый компенсатор на основе двулучепреломляющего вещества.

15. Кроме того, внешние поверхности имеют просветляющее покрытие.

Предлагаемое техническое решение поясняется с помощью фиг.1-фиг.9.

На фиг.1а,b,с,d,е,f,g схематически показаны фрагменты разделителя ортогональных поляризационных составляющих излучения на основе двулучепреломляющего вещества (2) с использованием пилообразной структуры и его работа при наличии и отсутствии внешнего управляющего сигнала на оптически прозрачных электродах (3).

На фиг.2а показаны два параллельно установленных АПОФ, системы оптически прозрачных электродов которых подключены к управляющим устройствам (4).

На фиг.2b показан фрагмент "А" одного из АПОФ фиг.2а.

На фиг.3 схематически показано расположение в пространстве АПОФ и приемников излучения (6), а также пороговый датчик фиксации направления (7).

На фиг.4а,b показано расположение на совмещенном фильтре-козырьке (транспортного средства) АПОФ, приемника излучения (6) порогового датчика фиксации направлений (7), соответственно вид сбоку и спереди.

На фиг.5 показана работа АПОФ при наличии слепящего излучения, где вертикальными и горизонтальными линиями показаны системы оптически прозрачных электродов (3), а заштрихованные области - зоны, где выполняется условие отражения слепящего излучения.

На фиг.6а,b показаны фрагменты и работа последовательно установленных АПОФ, плоскости поляризации которых взаимно развернуты на угол крена транспортных средств при наличии и отсутствии управляющих потенциалов.

На фиг.7 показан фрагмент последовательно установленных АПОФ и поляризационного фильтра (12).

На фиг.8 показан фрагмент двух последовательно установленных АПОФ, плоскости поляризации которых взаимно ортогональны.

На фиг.9 показаны светоделители (13) и два пороговых датчика фиксации направлений (7), перед одним из которых установлен поляризационный фильтр (12).

На фиг.1-фиг.9 и в тексте приняты следующие обозначения:

1 - пилообразные структуры АПОФ,

2 - двулучепреломляющее вещество,

3 - системы оптически прозрачных электродов,

4 - управляющее устройство,

5 - адаптивный поляризационный отражающий фильтр,

6 - приемник излучения,

7 - пороговый датчик фиксации направлений,

8 - совмещенный фильтр-козырек,

9 - процессор выработки решений,

10 - зоны АПОФ отражающие лучи внешнего оптического излучения, которое направлено к приемнику излучения,

11 - датчик положения приемника,

12 - поляризационный фильтр,

13 - светоделитель.

Т.о. адаптивный поляризационный отражающий фильтр (АПОФ)(фиг.5) содержит, по крайней мере, один приемник излучения (6), пилообразные структуры (1) для разделения ортогональных поляризационных составляющих излучения, двулучепреломляющее вещество (2), имеющее начальную ориентацию расположения молекул, а противоположные поверхности содержат системы оптически прозрачных электродов (3), направление расположения которых на одной поверхности отличается от направления расположения их на другой поверхности, а также пороговый датчик фиксации направлений (7), процессор выработки решений (9) и, по крайней мере, одно управляющее устройство (4), и дополнительно параллельно установлен, по крайней мере, еще один АПОФ и, по крайней мере, еще один приемник излучения (6), а также установлен последовательно, по крайней мере, еще один АПОФ, плоскость поляризации которого развернута относительно плоскости поляризации первого на угол взаимного крена встречных транспортных средств, последовательно установлен поляризационный фильтр (12), плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации АПОФ, последовательно установлен, по крайней мере, еще один АПОФ, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации первого, содержит, по крайней мере, поляризационный фильтр (12) и схему совпадения, установлена, по крайней мере, одна оптически прозрачная пластина с, по крайней мере, одним оптически активным веществом, и кроме того, пороговый датчик фиксации направлений (7), определяет интенсивность излучения, содержит нелинейный датчик оценки средней интенсивности внешнего излучения, двулучепреломляющее вещество содержит внутренний ориентант, а, по крайней мере, с одной стороны АПОФ установлен, по крайней мере, один источник поляризованного излучения, по периметру АПОФ параллельно установлен поляризационный фильтр, содержит датчики положения приемника (11), вычисляющий процессор и, по крайней мере, один электромеханический корректор для отслеживания положения АПОФ, входная поверхность АПОФ содержит фазовый компенсатор на двулучепреломляющей пленке, а внешние поверхности АПОФ имеют просветляющее покрытие.

Устройство работает следующим образом:

Внешнее оптическое излучение падает на пилообразные структуры АПОФ, содержащие двулучепреломляющее вещество (фиг.1a,b,c,d,e,f,g) на жидких кристаллах (ЖК), начальная (заданная) ориентация молекул которого технологически (фиг.1а,с) [5] или под действием внешнего управляющего потенциала (фиг.1е) устанавливается параллельно лучам приходящего внешнего оптического излучения, при этом показатели преломления пилообразной структуры АПОФ и т.о. ориентированного слоя молекул ЖК подбираются так, чтобы они были близки или равны, и для внешнего оптического излучения эта структура прозрачна. Противоположные поверхности АПОФ содержат системы оптически прозрачных электродов (3) (фиг.2, фиг.5), причем направление расположения их на одной поверхности отличается от направления расположения на другой, например ортогональны. Вблизи фильтра, например в месте его крепления, установлен пороговый датчик фиксации направлений (ПДФН) (7) прихода падающего на АПОФ внешнего оптического излучения, процессор выработки решений (9) и, по крайней мере, одно управляющее устройство (4), с выхода которого управляющие сигналы распределяются между системами оптически прозрачных электродов (3).

На фиг.4 показан вариант их установки на совмещенном фильтре - козырьке транспортного средства. Кроме того, АПОФ м.б. выполнен в виде очков, а также опускающегося козырька на шлеме, например, мотоциклиста.

При падении на поверхность АПОФ и на ПДФН (7) внешнего оптического излучения (фиг.3) и при превышении этим излучением заданного порога датчик выдает соответствующий сигнал на процессор выработки решений (9), который в соответствии с направлением, с которого принято внешнее оптическое излучение и заданным расположением в пространстве, по крайней мере, одного приемника излучения (6) посредством, по крайней мере, одного управляющего устройства (4) распределяет управляющие сигналы между системами оптически прозрачных электродов (3) таким образом, что на пути лучей внешнего оптического излучения к приемнику излучения, например, глазам водителя транспортного средства молекулы слоя ЖК в АПОФ под действием локально модулируемого этими сигналами электрического поля изменяют свою ориентацию в пространстве (фиг.1b,d,f), при этом фильтр приобретает анизотропию для одной из поляризационных составляющих излучения таким образом, что для нее выполняется условие полного внутреннего отражения и поляризационная составляющая внешнего оптического излучения, имеющая соответствующую ориентацию плоскости поляризации в пространстве отражается в этой зоне поверхности АПОФ от двулучепреломляющего вещества.

А в случае, если внешнее оптическое излучение линейно поляризовано и имеет такую ориентацию плоскости поляризации в пространстве, а также интенсивность выше пороговой, то оно также отразится от фильтра и не будет принято приемником излучения (6), в то же время внешнее оптическое излучение с других направлений в пределах заданных углов, интенсивность которого ниже пороговой беспрепятственно пройдет через АПОФ к приемнику излучения.

При двух приемниках излучения (6), например, глаза водителя транспортного средства для большей эффективности, что связано с необходимостью ориентировать отражающие поверхности пилообразной структуры АПОФ относительно приемника излучения, параллельно установлен, по крайней мере, еще один АПОФ (фиг.3) для второго приемника.

Для снижения возникающей модуляции при отражениях встречного слепящего поляризованного излучения вследствии кренов транспортных средств во время движения последовательно установлен, по крайней мере, еще один АПОФ, плоскость поляризации которого развернута относительно плоскости поляризации первого на угол взаимного крена встречных транспортных средств (фиг.6а,b), при этом процессор выработки решений (9) периодически или непериодически распределяет управляющие сигналы между системами оптически прозрачных электродов (3) первого и/или второго АПОФ и т.о. внешнее оптическое излучение, интенсивность которого выше пороговой отражается от первого или второго фильтра. В случае, когда внешнее оптическое излучение неполяризовано и интенсивность его превышает заданный порог, одна из поляризационных составляющих этого излучения отражается от АПОФ, а вторая беспрепятственно проходит к приемнику излучения. Для устранения этой составляющей между АПОФ и приемником излучения последовательно установлен поляризационный фильтр (12) (фиг.7), плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации АПОФ. Однако применение такого фильтра приведет к потере в 3 db внешнего оптического излучения, интенсивность которого ниже пороговой. Для исключения этих потерь при неполяризованном внешнем излучении последовательно с первым АПОФ установлен, по крайней мере, еще один АПОФ, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации первого (фиг.8), при этом одна из поляризационных составляющих внешнего излучения, интенсивность которой выше пороговой отражается в соответствующей зоне поверхности первого АПОФ, вторая поляризационная составляющая аналогично отражается от второго АПОФ, а неполяризованное излучение для других зон поверхностей фильтров, интенсивность которого ниже пороговой без потерь проходит к приемнику излучения. При такой взаимной установке АПОФ полностью затеняется зона поверхности фильтров для соответствующего луча внешнего излучения, что неудобно, если на фоне слабого неполяризованного излучения присутствует источник сильного поляризованного излучения и плоскость поляризации его ориентирована ортогонально первому АПОФ. В этом случае первый фильтр полностью отражает слепящее поляризованное излучение и пропускает через себя слабое излучение ортогональной поляризации, которое может быть информативным и потеря его во втором фильтре нецелесообразна. Для уменьшения этих потерь АПОФ содержит ПДФН прихода внешнего оптического излучения, перед которым установлен поляризационный фильтр (12) (фиг.9) и схему совпадений, которая для каждой точки пространства выделяет ортогональные поляризационные составляющие и идентифицирует поляризованное и неполяризованное излучения источников внешнего излучения и передает соответствующие сигналы на процессор выработки решений (9). При этом в случае поляризованного излучения, интенсивность которого выше пороговой, процессор подает соответствующие сигналы на первый АПОФ, а второй АПОФ с ортогональной плоскостью поляризации выключен для этой зоны и пропускает излучение, а в случае неполяризованного излучения большой интенсивности для данной зоны поверхности процессор подключает и второй АПОФ.

Т.о. фильтр (фиг.8) пропускает без потерь поляризованное и неполяризованное излучения к приемнику (6) с любого направления в пределах заданных углов, если его интенсивность ниже порога и одновременно не пропускает поляризованное соответствующей плоскости поляризации и неполяризованное излучение независимо с любого направления в пределах заданных углов, если его интенсивность превышает заданный порог.

При ориентировании преимущественно на источники неполяризованного излучения последовательно с АПОФ установлена, по крайней мере, одна прозрачная пластина с, по крайней мере одним, оптически активным веществом, например, на основе поликарбоната с наполнителем или ЖК, заключенного между двумя поляроидами, установленными на оптически прозрачные пластины [5], поверхности которой содержат систему оптически прозрачных электродов, а прозрачность в зонах прохождения через нее излучения к приемнику излучения зависит от наличия или отсутствия в этих зонах на электродах потенциалов, которые поступают на нанесенные на ее поверхность аналогично АПОФ системы оптически прозрачных электродов от процессора выработки решений (9), при этом АПОФ м.б. выключен.

Кроме того, возможно применение двупороговой системы, когда при относительно малой интенсивности излучения срабатывает первый порог и подключается один АПОФ, а при нарастании интенсивности до второго порога подключается и следующий АПОФ. При необходимости уровень порога/порогов ПДФН устанавливается вручную, например, с пульта управления транспортного средства.

В случаях, когда интенсивность внешнего излучения превышает порог, но его интенсивность еще относительно невелика, пороговый датчик фиксации направлений дополнительно определяет интенсивность этого излучения и соответствующие сигналы передает процессору выработки решений (9), который изменяет глубину модуляции ЖК слоя, например, регулируя амплитуду сигналов на системе оптически прозрачных электродов, при этом часть излучения проходит через фильтр, или регулируя частоту подачи сигналов в соответствующую зону поверхности АПОФ. Кроме того, для уменьшения модуляции подавляемого излучения при кренах транспортных средств процессор выработки решений (9) отслеживает величину модуляции для каждого из источников внешнего излучения и подает соответствующие сигналы на управляющее устройство (4), также изменяя глубину модуляции ЖК слоя или время включения и компенсируя таким образом возникающую модуляцию.

Дополнительно содержит нелинейный датчик оценки средней интенсивности внешнего оптического излучения, например, естественных излучателей и отражателей (солнце, облака, дорога, растительность и т.п.), естественной подсветки в сумеречное время - это позволит оптимизировать работу порогового датчика фиксации направлений, изменяя уровень порога применительно к адаптационной характеристике глаз водителя к освещенности. В качестве такого устройства, например, м.б. применено светочувствительное стекло, прозрачность которого зависит от степени его освещенности и устанавленное перед пороговым датчиком фиксации направлений.

Для уменьшения величины технологических отклонений молекул в слое ЖК от заданного направления, а также отклонений при колебаниях температуры двулучепреломляющее вещество содержит внутренний ориентант [6, 7], а, по крайней мере, с одной стороны АПОФ под углом к его поверхности или со стороны торца фильтра установлен, по крайней мере, один источник стабилизирующего поляризованного излучения, излучение которого направлено на поверхность АПОФ вдоль вершин пилообразной структуры, при этом путем подачи на систему оптически прозрачных электродов (3) управляющего потенциала осуществляется принудительная ориентация молекул приповерхностного слоя двулучепреломляющего вещества со стороны падающего стабилизирующего поляризованного излучения под действием его электромагнитного поля т.о., что положение молекул ЖК в пространстве стабилизируется относительно его плоскости поляризации.

При применении АПОФ малых геометрических размеров для предупреждения попадания излучения на приемник с углов, превышающих угловые размеры АПОФ, по его периметру параллельно установлен поляризационный фильтр.

Для повышения эффективности использования АПОФ в различных условиях, его положение в пространстве должно быть привязано к координатам приемника излучения (6), например, глазам водителя транспортного средства, для этого введены датчики положения приемников излучения (11) (фиг.4b) [8], вычисляющий процессор и, по крайней мере, один электромеханический корректор для отслеживания положения АПОФ относительно, по крайней мере, одного приемника излучения. При этом сигналы с датчиков положения приемников (глаз) подаются в вычисляющий процессор, вырабатывающий сигнал управления при сдвиге приемника излучения относительно положения АПОФ, который поступает на электромеханический корректор, стабилизирующий положение АПОФ относительно приемника излучения.

В случае, когда расстояние между приемниками излучения м.б. различно, например, глаза водителей, содержит узел согласования в пространстве пилообразной структуры разделителей ортогональных поляризационных составляющих излучения с расположением каждого из приемников излучения, при этом положение АПОФ для каждого из них может устанавливаться отдельно, например, перемещением их относительно друг друга на общем кронштейне, или торцы фильтров в плоскости между приемниками излучения скреплены подвижно и при вращении вокруг оси, совпадающей с линией их скрепления, устанавливается необходимое положение пилообразной структуры каждого из АПОФ относительно приемников излучения, при этом соответствующая коррекция вводится в процессор выработки решений для обеспечения соответствия между положением приемников излучения, зонами отражения излучения АПОФ и источниками внешнего излучения.

Дополнительно с пульта управления транспортного средства м.б. введена коррекция величины (площади) отражающей зоны АПОФ, что позволит водителю индивидуально подобрать ее оптимальную величину. Для компенсации фазового сдвига линейно поляризованного излучения при прохождении через лобовое стекло транспортного средства, установленное под углом к источнику излучения, входная поверхность АПОФ содержит фазовый компенсатор на двулучепреломляющем веществе (пленке), который выполняет функцию фазовой пластинки [9].

Для снижения отражений от внешних поверхностей АПОФ, они содержат просветляющее покрытие.

В случае использования АПОФ при низких температурах для поддержания нормальной работы слоя ЖК, АПОФ может содержать систему его подогрева.

Использование изобретения позволит:

создать эффективный противоослепительный фильтр с минимальными потерями и адаптивный к источникам поляризованного и неполяризованного излучения.

ЛИТЕРАТУРА

1. РФ Патент 2.173.472. кл. 7 G02В 5/30, 07.07.1999.

2. US Patent 5.422.756. кл. G02В 005/3, 18.05.1992.

3. СССР Патент 176489, 02.11.1965.

4. US Patent 4.976.486. кл. 5 В60J 13/00, 15.08.1994.

5. Томилин М.Г. Взаимодействие жидких кристаллов с поверхностью. Политехника, СПб, 2001 г., стр.84, 120.

6. Каманина Н.В., Денисюк И.Ю. и др. Новый эффект внутреннего ориентанта. Оптический журнал №3, март 2004 г., т.71, стр.72-77.

7. Ракчеев Л.П., Каманина Н.В. Перспективы использования фулеренов для ориентации ЖК композиций. Письма в ЖТФ, 2002 г, т.28, №11, стр.28-36.

8. РФ Патент 2.163.866. кл. 7 B60J 3/00, 31.03.1999.

9. US Patent 2.237.565. 1941.

10. РФ Патент 2.077.069.С1, кл. G02С 7/10, В60J 3/06, 25.12.1992.

1. Адаптивный поляризационный отражающий фильтр, содержащий пилообразные структуры и, по крайней мере, один приемник излучения, отличающийся тем, что между пилообразными структурами содержит двулучепреломляющее вещество на молекулах жидких кристаллов, а противоположные поверхности адаптивного поляризационного отражающего фильтра содержат системы оптически прозрачных электродов, причем направление расположения системы оптически прозрачных электродов на одной поверхности отличается от направления расположения системы оптически прозрачных электродов на другой поверхности, при этом двулучепреломляющее вещество на молекулах жидких кристаллов заключено между ними, и, кроме того, содержит пороговый датчик фиксации направлений прихода падающего на адаптивный поляризационный отражающий фильтр внешнего оптического излучения, процессор выработки решений и, по крайней мере, одно управляющее устройство, причем процессор выработки решений обрабатывает сигналы датчика фиксации направлений и подает соответствующие сигналы на, по крайней мере, одно управляющее устройство, с выхода которого сигналы распределяются между системами оптически прозрачных электродов, локально модулируя создаваемое ими электрическое поле, при этом молекулы двулучепреломляющего вещества, имеющие начальную ориентацию расположения молекул, при которой внешнее оптическое излучение беспрепятственно проходит через него, и расположенные в зоне прохождения через адаптивный поляризационный отражающий фильтр к, по крайней мере, одному приемнику излучения внешнего оптического излучения, интенсивность которого превышает заданный пороговым датчиком фиксации направлений порог, изменяют свою ориентацию в пространстве, при этом внешнее оптическое излучение, имеющее соответствующую ориентацию плоскости поляризации в пространстве, отражается в этой зоне от двулучепреломляющего вещества.

2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что параллельно установлен, по крайней мере, еще один адаптивный поляризационный отражающий фильтр и, по крайней мере, еще один приемник излучения.

3. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что последовательно установлен, по крайней мере, еще один адаптивный поляризационный отражающий фильтр, плоскость поляризации которого развернута относительно плоскости поляризации первого на угол взаимного крена встречных транспортных средств.

4. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что последовательно установлен поляризационный фильтр, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации адаптивного поляризационного отражающего фильтра.

5. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что последовательно установлен, по крайней мере, еще один адаптивный поляризационный отражающий фильтр, плоскость поляризации которого ортогональна плоскости поляризации первого.

6. Фильтр по п.5, отличающийся тем, что содержит, по крайней мере, поляризационный фильтр и схему совпадения, которая идентифицирует поляризованное и неполяризованное излучения источников внешнего оптического излучения и передает соответствующие сигналы на процессор выработки решений.

7. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что последовательно с адаптивным поляризационным отражающим фильтром установлена, по крайней мере, одна оптически прозрачная пластина с, по крайней мере, одним оптически активным веществом, поверхности которой содержат систему оптически прозрачных электродов, а прозрачность ее в зонах прохождения через нее внешнего оптического излучения к приемнику излучения зависит от наличия или отсутствия в этих зонах на электродах потенциалов, которые поступают на систему оптически прозрачных электродов от процессора выработки решений.

8. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что пороговый датчик фиксации направлений прихода внешнего оптического излучения дополнительно определяет интенсивность излучения, превысившего заданный порог.

9. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что содержит нелинейный датчик оценки средней интенсивности внешнего оптического излучения.

10. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что двулучепреломляющее вещество содержит внутренний ориентант, а, по крайней мере, с одной стороны адаптивного поляризационного отражающего фильтра под углом к его поверхности установлен, по крайней мере, один источник стабилизирующего поляризованного излучения, излучение которого направлено на его поверхность, при этом при подаче на систему оптически прозрачных электродов заданного потенциала осуществляется принудительная ориентация приповерхностного слоя молекул двулучепреломляющего вещества со стороны падающего стабилизирующего поляризованного излучения под действием его электромагнитного поля.

11. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что по периметру адаптивного поляризационного отражающего фильтра параллельно установлен поляризационный фильтр.

12. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что содержит датчики, вычисляющий процессор и, по крайней мере, один электромеханический корректор для отслеживания положения, по крайней мере, одного адаптивного поляризационного отражающего фильтра относительно, по крайней мере, одного приемника излучения.

13. Фильтр по п.2, отличающийся тем, что содержит узел согласования положения в пространстве пилообразной структуры разделителей ортогональных поляризационных составляющих внешнего оптического излучения с положением каждого из приемников излучения.

14. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что входная поверхность содержит фазовый компенсатор на основе двулучепреломляющего вещества.

15. Фильтр по п.1 или 2, отличающийся тем, что внешние поверхности имеют просветляющее покрытие.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к поляризационной оптической технике и может быть использовано при изготовлении оптических устройств. .

Изобретение относится к выдвижным фильтрам для боковых зеркал, предназначенных для повышения безопасности движения и удобства пользования боковыми зеркалами транспортных средств.

Изобретение относится к измерительной технике. .
Изобретение относится к формированию анизотропных пленок, в том числе и кристаллических, из коллоидных систем, в том числе из лиотропных жидких кристаллов (ЛЖК). .

Изобретение относится к области лазерной оптики, более конкретно к внерезонаторному преобразованию когерентного излучения. .

Изобретение относится к устройствам оптической связи, в частности к аттенюаторам. .

Изобретение относится к системам предотвращения ослепления, в частности предотвращения ослепления водителей и пассажиров транспортных средств. .

Изобретение относится к выдвижным фильтрам для боковых зеркал, предназначенных для повышения безопасности движения и удобства пользования боковыми зеркалами транспортных средств.

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.

Изобретение относится к устройствам защиты от ослепления и может использоваться в антиослепительных системах, базирующихся в своей работе как на поляризованном, так и на неполяризованном излучении для обеспечения безопасности, и, в частности, для обеспечения безопасности движения транспортных средств

Изобретение относится к устройствам защиты от ослепления и может использоваться в антиослепительных системах, базирующихся в своей работе как на поляризованном, так и на неполяризованном излучении для обеспечения безопасности, и, в частности, для обеспечения безопасности движения транспортных средств

Наверх