Оптическое устройство с электрически управляемой апертурой

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

r т <3i)>

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид ву— (22) Заявлено 060281 (21} 3246842/ 18-25 t$)j М. Кд.з с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

G 02 F 1/015

Государстяенный комитет

СССР яо делам изобретений и открытий

153) УДК 535. 8 (088. 8}

Опубликовано 150982. Бюллетень М 34

Дата опубликования оп 153932 (72) Авторы изобретения

С.П.Верестнев и 10.Ä.Äóìàðåücêèé (7i) Заявитель (54} ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОИСТВО С ЭЛЕКТРИЧЕСКИ

УПРАВЛЯЕМОИ AI1EPTVPOA

Изобретение относится к техничес кой физике и может быть использовано в оптико-электронной. системе наведения.

Изв стен вращающийся двухсектор ный растр, состоящий из диска, половина которого сделана прозрачной, а половина зачернена, этот диск соедянен с двигателем, обеспечивающим ,его вращение (1}. 10

Недостатком устройства является его низкая надежность, обусловленная применением механически .вращающихся деталей.

Наиболее близким к предлагаемому

15 по. технической сущности и достигаемому р зультату является оптическое устройство с электрически управляе,мой апертурой, содержащее парафазные генераторы синусоидального и косинусоидального напряжения с нулевыми точками и многослойную структуру, состоящую из слоя электрооптического материала, на противоположные сторо.ны которого нанесены прозрачный проводящий слой и прозрачный реэистивный слой с расположенными на нем цвумя взаимно перпендикулярными парами параллельных электродов, соединенных с соответствующими выходами паоафазных генераторов (2).

Недостатком устройства является невозможность формирования вращающегося двухсекторного растра — апертуры такой конфигурации, которая не симметрична относительно прямой

y=-х Чо, (1) где ш †.частота, задаваемая парафазными генераторами в момент времени

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем формирования вращающегося двухсекторного растра.

Это достигается благодаря тому, что в оптическое устройство с электрически управляемой апертурой, содержащее парафазные генераторы синусоидального и косинусоидального напряжения с нулевыми точками и многослойную структуру, состоящую из слоя электрооптического материала, на противоположные стороны которого нанесены прозрачный проводящий слой и прозрачный резистивный слой с расположенными на нем двумя взаимно перпендикулярными парами параллельных электродов, соединенных с соответствую щими выходами парафазных генераторов, введены прозрачный выпрямляющий слой, расположенный в многослойной струк959013 туре между слоем электрооптического материала и прозрачным резистивным слоем, а также источник напряжения смещения, один выход которого.соединен с прозрачным проводящим слоем, а другой — с нулевыми точками парафазных генераторов.

На чертеже приведена схема оптического устройства с электрически управляемой апертурой.

Оптическое устройство с электрически управляемой апертурой содержит слой электрооптического материала 1, прозрачный резистивный слой 2, прозрачный выпрямляющий слой 3, выполненный в виде р-и перехода, р-область которого находится в электрическом контакте с резистивным слоем, а и-область — co слоем электрооптического материала, прозрачный проводящий слой 4, электроды 5, 6, 7 и 8, расположенные на прозрачном разистивном слое 2 и соединенные с выходами парафазных генераторов синусоидального 9 и косинусоидального напряжений

10, а также источник напряжения сме- щения 11, один выход которого соединен с прозрачным проводящим слоем, а другой выход — с нулевыми точками парафазных генераторов.

Устройство работает следующим образом.

С генератора 9 подается напряжение v sinu t на электрод 5 и напряжение v sin t на электрод 6. С ге" нератора 10 подается напряжение

v cos t на электрод 7 и напряжение

u cos юС на электрод 8. Между электродами 5 и 6, а также между электродами 7 и 8 протекают. токи, создающие на резистивном слое 2 потенциальный рельеф u>(x,у), величина которого относительно прозрачного проводящего слоя 4 определяется форму лой ир(х,у) = — (х ззпа +у cosa@)-u„(2)

2и где uu — амплитуда напряжения, подаваемого с парафазных .генераторов 9 и 10 на электроды

5-8;

u — напряжение, поступающее с

1 источника напряжения смещения;

Х вЂ” расстояние между электродами.

При -u <и си на одну часть вы1 прямляющего слоя подается положительное смещение, а на другую его часть отрицательное (полярность приложенного напряжения различна в различных областях распределенного р-и перехода) .

В тех областях, где и р(х, у) 0 на грани слоя злектрооптического материала, находящегося.в контакте с р-п переходом, установится потенциал, равный потецциалу резистивного слоя, так как сопротивление .открытого р-и перехода пренебрежимо мало по сравнению с сопротивлением слоя электрооптического материала.

В тех областях, где up(x ó)(0 р-и переход имеет значительное сопротивление и потенциал этой грани слоя электрооптического материала ио(x,у) определяется формулой

10

u (x,у) =u р(х,yI — + зэ+зп (3) Формула изобретения

Оптическое устройство с электрически управляемой апертурой, содержащее парафазные генераторы синусоидального

f5 где z — комплексное сопротивление закрытого р-п перехода;

z — комплексное сопротивление .Э

;слоя электрооптического материала. !

Выбирая материал и толщину р-и перехода так, чтобы выполнялось соот ношение г„т .zэ, можно обеспечить выполнение соотйошения иэ (х,у) «u<(x,у) в областях, где и. (х,у)ip.

Напряжение на слое злектрооптичесхого материала различно по модулю в областях, соответствующих положительному и отрицательному потенциалу на резистивном слое.

П р я а я с п о е н ц и о м и р (х, у ) = u ., проходит через центр апертуры (точку х=О,у=0) и вращается с частотой ж, задаваемой парафазными генераторами.

При подаче с источника напряжения

g5 смещения и„=и границы где и границыt напряжение, соответствующее переходу слоя электрооптического материала из прозрачного состояния в непрозрачное, оптические свойства этого слоя различны по разные стороны от прямой с

40 uo(x,у)=u границы. В точках с / u

A (х,у) /=/u p(x,у) />u границы электрооптический материал непрозрачен. В

Z точках с (ц ()(, y)g =(g (y p) / < 0

45 - * э границы электрооптический материал прозрачен.

Половина апертуры по одну сторону от прямой с и>(х,у) =u границы в этом

50 случае прозрачна а другая половина по другую стордну от этой прямой непрозрачна

Таким образом, применение изобретения позволяет формировать вращающуюся апертуру типа двухсекторного растра.

Вращающаяся апертура типа двухсекторного растра наиболее удобна для применения, в системах наведения, так как не требует усложнения электронных

6О схем обработки.

959013

3

Ц

Составитель Н.Назарова

Редактор Л.Авраменко Техред М.Надь

Корректор Ю.Макаренко

Заказ 7011/62 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ttttfl "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 и косинусоидального напряжения с нулевыми точками и многослойную структуру, состоящую из слоя электрооптического материала, на противоположные стороны которого нанесены прозрачный проводящий слой и прозрачный резистивный слой с расположенными на нем двумя взаимно перпендикулярными парами параллельных электродов, соединенных с соответствующими .выходами парафазных генераторов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей путем формирования двухсекторного вращающегося растра, в устройство введены прозрачный выпрямляющий слой, расположенный в многослойной структуре между слоем электрооптического материала и прозрачным резистивным слоем, а также источник напряжения смещения, один выход .которого соединен с прозрачным проводящим слоем, а другой с нулевыми точками парафазных генераторов °

Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе

1. Хадсон Р. Инфракрасные системы

М., Мир, 1972, с.164.

2. Авторское свидетельство СССР

9 281709, кл. Н 01 J 31/50, 1968.