3.3. Оптические транспаранты

Оптический транспарант (ОТ) представляет собой плоское устройство, оптические параметры которого (прозрачность, рассеяние, коэффициент преломления, поляризация) под действием управляющего сигнала изменяются от точки к точке по его площади, т. е. световой пучок, прошедший через такое устройство или отраженный от него, оказывается пространственно промодулированным. Пространственная модуляция света оптическим транспарантам не исключает, кроме того, и временной модуляции сигналов. Транспарант, допускающий и ту, и другую возможности, называют динамическим или пространственно-временным модулятором света (ПВМС). При помощи быстродействующих ПВМС можно производить параллельную обработку больших массивов информации (изображений, картин) в реальном масштабе времени, что трудно осуществить в электронных устройствах и системах. Очевидно, что ПВМС могут применяться не только для преобразования, но и для параллельного ввода массивов информации, а также для ее вывода и отображения, в том числе в визуальной форме. Наконец, если свойства материалов и принцип действия транспаранта позволяют сохранять «оптический рельеф» в течение какого-то времени, ПВМС можно использовать в качестве устройства памяти большой емкости.

Для модуляции сигнала в ОТ используют различные физические эффекты. Модуляцию можно осуществлять, либо подавая к различным участкам транспаранта электрическое напряжение (ЭУТ — электрически управляемый транспарант) или же проецируя на него оптическое изображение (ОУТ-оптически управляемый транспарант). Возможны также устройства, в которых ОТ служит мишенью в электронно-лучевой трубке, а управление его параметрами осуществляется с помощью сканируемого электронного луча. Однако такие приборы (типа Титус, Эйдофор и их модификации), как «нетвердотельные», требующие вакуумирования, высоких ускоряющих и управляющих напряжений, ниже рассматриваться не будут.

Большинство параметров, введенных для оптических модуляторов, применимы и к транспарантам. Важнейшими и характерными именно для транспарантов параметрами являются разрешающая способность, определяемая числом различаемых линий на единице длины (обычно выражается в линиях на миллиметр), и энергетическая чувствительность к управляющему сигналу (джоули на квадратные сантиметры). Отношение Фmахmin) интенсивностей излучения, прошедшего через транспарант при максимальных просветлении и при затемнении, называют оптическим контрастом.

Введение в оптоэлектронику


*****
Новосибирск © 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.