Способ определения предельного угла видимости индексов одноцветных жидкокристаллических индикаторов

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.05.80 (21) 2923091/18-25

I с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Союз Советских

Социалистических

Республик (»>864992 (51) М.Кл G 02 F 1/13

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 535.511 (088.8) (43) Опубликовано 15.04.82. Бюллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 15.04.82

С. И. Татаринов, А. Г. Финкель и В. П. Севастья ов

1,.

Научно-исследовательский институт

) механики и физики при Саратовском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. Н. Г. Чернышевского (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОП P ЕДЕЛ ЕН ИЯ

ПРЕДЕЛЬНОГО УГЛА ВИДИМОСТИ

ИНДЕКСОВ ОДНОЦВЕТНЫХ

ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ИНДИКАТОРОВ

1 2

Изобретение относится к способам определения угла. видимости индексов жидкокристаллических устройств отображения визуальной информации и может быть использовано при создании индикаторов, светоклапанов и других устройств отображения информации индивидуального и коллективного пользования, Одной из важнейших характеристик устройств отображения визуальной информации электронно-лучевых трубок, светодиодов, жидкокристаллических индикаторов и других самосветящихся и пассивных приборов, определяющих область их применения, является предельный угол видимости индексов индикации. При этом под углом видимости понимают угол между направлением, в котором индекс «не виден» и нормалью к поверхности индекса.

Известен способ визуального определения предельното угла видимости индексов индикации, заключающийся в наблюдении глазом индекса индикатора под различными углами (между нормалью к индексу и направлением наблюдения) путем поворота индикатора и определении угла, при котором индекс «не виден». В иачестве критерия оценки инспользуется глаз «среднего наблюдателя» (1).

Недостатком данного способа является субъективность в оценке индекса и фона вследствие индивидуальных особенностей глаз а, например, в различное время суток.

5 Способ требует строгоой фиксацииположения наблюдателя и траектории его перемещения относительно индекса и источнииа освещения, Наиболее близким к изобретенвю по технической сущности является способ определения предельного угла видимости индексов жидкокристаллических индикаторов.

Способ заключается в измерении интенсивности принятого света участиа (светового потока) индекса индииатора при различных углах наблюдения во включенном и выключенном состояниях и нахождении предельного угла видимости (ширину апертуры наблюдения) .по отношению интенсивностей принятого света от участка индекса в состоянии «включено» к той же величине в состоянии, когда оно равно 3 (2).

25 Известный способ не дает объективных, точных и воспроизводимых значений, что обусловлено субъективностью выбора заданного значения, равного 3, отношения интенсивностей, принятых от участка инзО декса в состоянии «включено» и «выклю864992.После сравнения световых потоков индекса и фона находят направления, в которых световые потоки излучения участков индекса и фона становятся равными.

При этом за предельные углы видимости в данной плоскости принимают углы между найденными направлениями равных световых потоков излучения участков индекса и фона к нормалью к поверхности индекса.

Способ поясняется чертежами, где на фиг. 1 и 2 приведена схема определения предельного угла видимости индексов индикации.

65 чено», определяющего значения предельного угла видимости, а также несоответствием между измеренными значениями и наблюдаемыми гл азом человека, и отличием интенсивности света от участка индекса во включенном состоянии от интенсивности света участка фон а.

Целью изобретения является повышение объективности, точности и воспроизводимости значений предельного угла видимости индексов индикации устройств отображения визуальной информации, м аксимально соответствующих наблюдению глазом человека.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения предельного угла видимости индексов одноцветных жидкокристаллических индикаторов, включающем измерение зависимости светового потока участка индекса во включенном состоянии от угла между нормалью к поверхности индекса и направлением измерения с помощью приемника с постоянной апертурой, расположенного в процессе измерений на неизменном расстоянии от индекса, линейао перемещают индикатор в плоскости индекса, располагая участок фона с площадью, равной площади уч астиа индекса, на том же расстоянии от приемника, измеряют зависимость светового потока участка фона от угла между нормалью и направлением измерения и находят предельный угол видимости как угол между нормалью к плоскости индекса и направлением, начиная с которого световые потоки индекса и фона совпадают, Для определения предельного угла видимости индексов индикации устройств отображения визуальной информации измеряют свЕтовой поток излучения участка 40 индекса во включенном состоянии и э атем участка окружающего индекс фона в зависимости от угла между нормалью к поверхности индекса и направлением измерения с помощью приемника с определенными 45 значениями апертуры, зрачка и со спектральной чувствительностью, совпадающей с кривой видности глаза, р асположенного на одинаковом расстоянии от участков индекса и фона.

Индикатор 1, жидкокристаллический, электрохромный или другой одноцветный, на котором сформировано изображение с помощью индексов 2, помещают перпендикулярно плоскости (х, n), в которой определяют предельный угол видимости

Нормаль и к верхней пластине индикатора восстановлена в точке О индекса 2 (фиг. 1) и в точке 0 фона 3 (фиг. 2). Угол наблюдения изменяют путем перемещения приемника излучения 4 в плоскости (х, n) и измеряют последовательно световые потоки участков индекса и фона с центрами в точках О и О .

На фиг. 3 представлены зависимости изменения световых потоков 1" 5 индекса и 1 6 фона от изменения угла наблюдения

Ф для индикатора со светлым индексом на темном фоне. Для темного индекса иа светлом фоне кривые 5 и 6 меняются ме стами.

Для определения предельного угла видимости индекса 5КК индикатора, изображенного на фиг. 1 и 2, приемником 4 измеряют световой поток участка индекса 2 при р азличных углах наблюдения у, н апример, путем вр ащения приемника в плос кости (х, и) вокруг центра индекса О. При этом с увеличением угла р световой поток участка индекса 1" уменьшается по сравнению со значением f,." соответствующим углу «р = О (кривая 5 на фиг. 3). В дальнейшем индикатор смещают таким обр азом, чтобы приемник 4 «наблюдал» участок фона с центром в точке О, лежащий на оси х, и вновь путем вращения прием

-+ ника 4 вокруг точки О в плоскости (х, и) измеряют световой поток участка фона 1„" при различных углах р. При этом световой поток фона увеличивается с увеличением угла rp отклонения приемника 4 от нормали, которой соответствует значение 4Ф (р = О, см, кривую 6 на фиг. 3). Предельный угол видимости находят как угол у, в котором световые потоки 1"(q1, 1Р(р) совпадают.

По предлагаемому способу возможно определение значений предельных углов видимости и в случаях, когда кривые 5 и

6 асимметричны относительно оси ОН, а также при различных значениях предельных светимостей 1.р;.,для отрицательных и положительных значений углов у.р,„. . Предлагаемый способ позволяет устранить систематические и случайные ошибки, приводящие к завышенным на 8 — 10 /о значениям предельного угла видимости индексов индикатора; субъективность измерений, приводящую к разбросу = в 10 /О и достичь точности порядка 2% и воспроизводимости показаний в 1 /о, ввести достоверный критерий отбраковки ЖК индикаторов; получать данные, соответствующие

864992

Фиг 1 наблюдению глазом человека, но повышен.ной точности к воспроизводимости.

Формула изобретения

Способ определения предельного угла .видимости индексов одноцветных жидкокристаллических индикаторов, включающий измерение зависимости светового потока участка индекса во включенном состоянии от угла между нормалью к поверхности индекса и направлением измерения с по.мощью приемника с постоянной апертурой, расположенной в процессе измерений на неизменном расстоянии от индекса, отл ич а ю шийся тем, что, с целью повыше"ния объективности, точности и воспроиз.водимости значений, линейно перемещают лндикатор в плоскости индекса, располагая участок фона с площадью, равной площади участка индекса, на том же расстоянии от приемника, измеряют зависимость светового потока участка фова от угла ме5 жду нормалью и направлением измерения и находят предельный угол ви1димости как угол между нормалью к плоскости индекса и направлением, начиная с которого световые потоки индекса и фона совпадают.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Рвачев В. И. Введение в биофизическую фотометрию. Львов, Изд. Львовского

15 гос. университета, 1966.

2. Делиза Сеймур. Модель рассаяния на керамических сегнетоэлектрических и других материалах, используемых в устройствах отображения информации, ТИИЭР, 64„

20 ¹ 7, 224 †2, 1973 (прототип).

864992

ZO e0 Рпрф

+apaa -Ю фиг.5

Заказ 361/272 Изд. № 130 Тираж 516 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Составитель Г. Александров

Редактор И. Гохфельд Техред И, Пенчко Корректор С. Файн