Электрохромные индикатор. К этому классу относятся индикаторы, в которых наложение внешнего электрического поля приводит к изменению цвета активного материала. В качестве веществ, меняющих свой могут использоваться триоксид вольфрама (WO3), иридиево-оксидные пленки, ряд неорганических оксидов. Кроме того, в этих целях могут использоваться и некоторые неорганические вещества - виологены, биперилловые соли, некоторые жидкие кристаллы. Схематическое изображение электрохромного индикатора представлено на рис. 15.4.
Слой WО3 толщиной 0,1... 1 мкм создается на стеклянной подложке - он наноситься на прозрачный электрод (пленку In2О3 толщиной 0,1...0,2 мкм), например путем термического напыления. Поверх активного слоя напыляют слой диэлектрика (например, SiO2 толщиной м) и затем - пленочный электрод (золото, толщина пленки 0,01 мкм).
Если на прозрачный электрод такой ячейки подается отрицательный потенциал, из него в слой WO3 будут инжектироваться электроны. В результате на катоде происходят реакция образования вольфрамовой бронзы, и в активном слое возникают центры окрашивания цвет пленки становится синим. Реакция образования вольфрамовой бронзы обратима; при перемене полярности питающего напряжения индикатор восстанавливает начальный цвет (инжекции электронов из пленки золота препятствует слой SiO2). Рабочее напряжение подобных индикаторов составляет доли вольт, контраст 2:1 достигается примерно зa секунду.
Важной особенностью электрохромного индикатора является наличие памяти; окраска ого слоя может сохраняться в течение многих часов до тех пор, пока не будет подан импульс стирающего напряжения противоположной полярности. Заряд, требуемый для изменения цвета индикатора, оказывается очень малым (до 5 мКл/см2). Таким образом, приборы этого типа еще более экономичны, чем жидкокристаллические.
Основные недостатки электрохромных индикаторов: инерционность (время переключения может достигать 1 с) и недостаточная долговечность. Они выдерживают не более переключений, а это означает, что если их использовать, например, в часах для высвечивания секундной цифры, то их срок службы составит не более 3000 ч. Быстродействие увеличить, используя в качестве активного материала не твердое вещество, а жидкость, однако срок службы при этом еще больше снижается (внутри ячейки могут происходить неконтролируемые химические реакции); слабее в последнем случае оказывается выражен и эффект памяти.
\
Рис. 15.4. Устройство твердотельного электрохромного индикатора:
1 — стеклянная пластина; 2 — прозрачный электрод;
3 — слой аморфного WO3;
4 — слой диэлектрика; 5 — электрод.
В целом, однако, электрохромные индикаторы вполне пригодны для высвечивания медленно меняющейся информации, когда отчетливее выявляются их достоинства — экономичность и высокий (не хуже, чем у ЖКИ) контраст. Температурный же диапазон работы электрохромных индикаторов даже более широк (от -20 до +70 °С), вдобавок информация может считываться при больших углах обзора, чем с жидкокристаллических.
Параметры основных типов оптоэлектронных индикаторов приведены в табл. 15.4.
Таблица 15.4. Параметры оптоэлектронных индикаторов.
|
|
|
|
|
Тип индикатора
|
Яркость,
кд/м2
|
Цвет сечения
|
Время переключения, с
|
Управляющее напряжение, В
|
Расходуемая мощность
на знак, мВт
|
Угол
обзора, град.
|
Активные
|
Вакуумные накальные
|
500...20000
|
Желтый Синий
|
10-2...10-1
|
5
|
50... 1000
|
±60
|
Вакуумные люминесцентные
|
30...1000
|
Зеленый Желтый Красный
|
10-3
|
50...70
|
100
|
±45
|
Газоразрядные
|
50...900
|
Зеленый Желтый Красный
|
10-4... 10-3
|
70...300
|
30...500
|
±45
|
Светодиодные
|
10...400
|
Красный Голубой
|
10-8…10-6
|
0,5...10
|
10...700
|
±50
|
Электролюминесцентные
|
10...70
|
Зеленый Желтый Красный
|
10-2
|
115...220
|
5
|
±80
|
Пассивные
|
Жидкокристаллические
|
-
|
-
|
10-1
|
3...30
|
103... 101
|
±30
|
Электрохромные
|
-
|
-
|
10-2…1
|
0,1…1,0
|
10-3…10-1
|
±60
|
Литература: 2 осн. [406-409].
Контрольные вопросы.
1. Устройство отображения информации.
Основные достоинство плазменных панелей.
Основные режимы работы плазменных панелей.
Основные параметры ГИП.
Устройство твердотельного индикатора?
Параметры оптоэлектронных индикаторов.
Достарыңызбен бөлісу: |