KR20020007319A - Active electrooptic filtering device and method for operating the same - Google Patents
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Abstract
용접 보호 마스크, 헬멧 또는 보호 안경에서의 사용을 위한 대즐 보호 장치로 특히 적당한 필터링 장치는 적어도 1개의 능동 광 필터 요소를 갖는 광 보호 필터 및 능동 필터 요소를 제어하는 전자회로 뿐만 아니라 전자회로와 연결되어 동작되는 광 센서 및 전자회로와 능동 필터 요소를 위한 전기 전원 특히 태양 전지로 이처럼 공지된 방법으로 갖추어진다. 능동 필터 요소를 위한 구동 회로는 0.01 내지 1 Hz의 구성 주파수(1/T) 범위에서 부하 커패시터는 간단히 말하면 완전히 방전되는 방법으로 수행되며, 이의 결과 전력 수요는 공지된 방법과 비교하여 반으로 줄어든다. 동시에, 동작 전압(U)은 양적으로 한정되는 범위 내에 및 사용되는 액정 표시 장치의 산란광 비가 이러한 한정의 결과 최소가 되는 범위 내에 놓이게 된다.Especially suitable filtering devices for use in welding protective masks, helmets or goggles are connected with electronic circuits as well as electronic circuits for controlling active filter elements and light protective filters having at least one active optical filter element. It is equipped in this known manner with the optical sensors and the electrical power sources for the active circuit elements and the active filter elements, in particular solar cells. The drive circuit for the active filter element is carried out in such a way that the load capacitor is simply discharged in the range of a configuration frequency (1 / T) of 0.01 to 1 Hz, as a result of which the power demand is cut in half compared to the known method. At the same time, the operating voltage U falls within a range that is quantitatively defined and within a range where the scattered light ratio of the liquid crystal display used is minimal as a result of this limitation.
Description
이러한 형태의 필터링 장치는 예를 들면 문서 WO 97/15254, US-5,315,099 또는 EP-0 550 384에 공지되어 있다. 능동 필터 요소로서, 이것은 적어도 1개의 액정 셀(액정 셀, LC-셀)을 일반적으로 포함하며, 액정 셀은 광 센서가 미리 정의된 한계 레벨을 초과하는 광도로 충돌되자 마자 더 큰 범위 또는 더 작은 범위까지 광 전송을 방해한다. 이러한 필터링 장치의 이용은 많고 다양하며, 일반적인 예는 용접 보호 마스크, 헬멧 및 보호 안경을 위한 전망창(viewing window)으로서의 사용이다.Filtering devices of this type are known, for example, from documents WO 97/15254, US-5,315,099 or EP-0 550 384. As an active filter element, this generally comprises at least one liquid crystal cell (liquid crystal cell, LC-cell), which liquid crystal cell has a larger range or smaller as soon as the optical sensor collides with a light intensity exceeding a predefined threshold level. Interferes with the transmission of light up to the range. The use of such filtering devices is numerous and varied, a common example being use as a viewing window for welding protective masks, helmets and goggles.
상술한 문서에 기재되어 있는 필터링 장치는 예를 들면 0 내지 90 °회전 네마틱(nematic) 액정 요소로 제조되는 능동 필터 요소로 구성되며, 이것은 2개의 십자형 편광자 사이에 배치된다. 이것은 프리데릭스(Freedericksz) 한계 상에서 여러 번 통하게 되는 동작 전압으로 동작된다. 셀의 제 1 광학적 활성도가 관찰될 수 있는 액정 셀의 구동 전압은 프리데릭스 한계로 나타내진다. 높은 동작 전압의 선택은 발생되는 산란 광의 감소, 전기 광학 효과에 대한 온도의 감소된 종속성 및 1 % 미만의 광 전송 생성에 관하여는 상술한 문서에 적당하다.The filtering device described in the above document consists of an active filter element made of, for example, a 0 to 90 ° rotating nematic liquid crystal element, which is arranged between two cross polarizers. It is operated with an operating voltage that passes through several times on the Freedericksz limit. The driving voltage of the liquid crystal cell, in which the first optical activity of the cell can be observed, is represented by the Frederiks limit. The choice of high operating voltage is suitable for the above-mentioned document with regard to the reduction of the scattered light generated, the reduced dependency of the temperature on the electro-optic effect and the generation of light transmission of less than 1%.
저전력 수요의 이유를 위한 이와 같은 능동 필터 요소의 구동 주파수는 0 및 32 Hz 사이이다. 지지/버퍼 전지 및 태양 전지로부터의 전기를 사용하는 필터 요소의 동작은 전기 전원의 제한된 가동률을 위한 주된 이유로 언급된다. 연속적인 직류 동작은 오늘날 전기 분해 및 이온 이동을 통하여 액정 셀을 여전히 손상시키거나 또는 그 밖에 이의 광학적 수행 능력을 매우 손상시키는 반면, 절연층의 연속적인 향상, 불순물의 감소 및 사용되는 액정 물질의 높은 전기 컨덕턴스 값의 달성으로 중요한 진행이 달성된다. 구동 주파수는 액정 셀의 전력 수요에 영향을 미치는 선형 효과를 가지므로, 가능한 한 작은 구동 주파수의 선택이 노력된다. 그러나, 전력 수요를 훨씬 더 감소시키는 것이 바람직하다.The driving frequency of such an active filter element for reasons of low power demand is between 0 and 32 Hz. The operation of the filter element using electricity from the support / buffer cell and the solar cell is mentioned as the main reason for the limited availability of the electrical power source. Continuous direct current operation still damages the liquid crystal cell through electrolysis and ion migration today or otherwise significantly impairs its optical performance, while the continuous improvement of the insulating layer, the reduction of impurities and the high liquid crystal material used Significant progress is achieved with the achievement of the electrical conductance value. Since the driving frequency has a linear effect influencing the power demand of the liquid crystal cell, the selection of the driving frequency as small as possible is tried. However, it is desirable to further reduce power demand.
이러한 전기 광학 필터링 장치에 특징적인 2개의 값 즉 전송 및 산란은 이와 관련하여 특히 중요하다. 이러한 값의 필요 조건은 다양한 생산 표준 예를 들면 EN 166, EN 167, EN 169 또는 EN 379에 규정되어 있다. 전송(T)을 분류하는 범위내에 규정되어 있는 유럽 표준 EN 169는 다양한 용접법의 경우에 있을 수 있다. 이렇게 함으로써, 보호 레벨 숫자가 소개된다.Two values characteristic of this electro-optical filtering device, transmission and scattering, are of particular importance in this regard. The requirements for these values are specified in various production standards, for example EN 166, EN 167, EN 169 or EN 379. The European standard EN 169, which is defined within the scope of classification of transmissions (T), can be found for various welding methods. In this way, the protection level number is introduced.
N = 1 - (7/3)logT (1)N = 1-(7/3) logT (1)
능동 필터 요소를 위해 허용가능한 산란광은 유럽 표준 EN 379에 정의되어 있다. 이렇게 함으로써, 감소된 산란광 계수는 다음과 같이 정의된다.Acceptable scattered light for active filter elements is defined in European standard EN 379. In doing so, the reduced scattered light coefficient is defined as follows.
l*=(1/ω)(φ1R-φ2R)/φ1L, (2)l * = (1 / ω) (φ 1R -φ 2R ) / φ 1L , (2)
이것에 의해,By this,
ω는 공간 각이며,ω is the spatial angle,
φ1R-φ2R은 정의된 공간 각에서 시험 샘플의 산란광 흐름이고(측정 설비의 산란광 비율을 뺀),φ 1R -φ 2R is the scattered light flow of the test sample at the defined spatial angle (minus the scattered light ratio of the measuring instrument),
φ1L은 시험 샘플의 산란되지 않은 광 흐름이다(제로 회절 순서).φ 1L is the unscattered light flow of the test sample (zero diffraction order).
공지된 전기 광학 필터링 장치의 경우에, 광학적 성질이 산란광으로 매우 손상된다. LC-셀 상의 광 산란은 다양한 원인을 갖는다: 그 중에서도 특히, LC-셀에 싸여지는 입자, 다른 층 두께, 스크래치(scratches), 가장자리 및/또는 액정을 둘러싸는 유리 판 사이의 스페이서(spacers).In the case of known electro-optical filtering devices, the optical properties are very damaged by scattered light. Light scattering on an LC-cell has a variety of causes: inter alia, the particles wrapped in the LC-cell, spacers between different layer thicknesses, scratches, edges and / or glass plates surrounding the liquid crystal.
본 발명은 독립항의 전제부에 따른 능동 전기 광학 필터링 장치 및 이것을 동작시키는 방법에 관한 것이다. 상기 필터링 장치는 용접 보호 마스크, 헬멧 또는 보호 안경에서의 사용을 위한 대즐(dazzle) 보호 장치로 특히 적당하다.The present invention relates to an active electro-optical filtering device according to the preamble of the independent claim and a method of operating the same. The filtering device is particularly suitable as a dazzle protective device for use in welding protective masks, helmets or goggles.
도 1은 대즐 보호 장치로 수행되는 본 발명에 따른 필터링 장치이며;1 is a filtering device according to the invention performed with a dazzle protection device;
도 2는 본 발명에 따른 제어 회로의 등가 회로 다이어그램이며;2 is an equivalent circuit diagram of a control circuit according to the invention;
도 3은 동작 방법의 바람직한 실시예를 위한 시간 함수로의 동작 전압이고;3 is an operating voltage as a function of time for a preferred embodiment of the method of operation;
도 4는 동작 전압의 함수로의 감소된 방사 휘도이다.4 is a reduced radiance luminance as a function of operating voltage.
본 발명의 목적은 능동 전기 광학 필터링 장치를 안출하는 것이고, 이의 동작을 위한 방법을 나타내는 것이며, 이것의 경우에 가능한 한 작은 동작 전압이 필요하지만 좋은 광학적 성질, 특히 광 산란으로 인하여 광학적 성질의 가능한 한 작은 손상이 달성된다. 상기 목적은 독립항에 한정된 바와 같이 필터링 장치에 의해 및 방법에 의해 해결된다.It is an object of the present invention to devise an active electro-optic filtering device and to present a method for its operation, in which case an operating voltage as small as possible is necessary, but due to good optical properties, in particular light scattering, Small damage is achieved. This object is solved by the filtering device and by the method as defined in the independent claim.
액정 셀의 전력 수요를 감소시키기 위해, 본 발명에 따른 전기 광학 필터링 장치는 특수 구동 회로가 갖추어지는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 구동 회로는 스위치를 포함하며, 이것은 모든 반주기에서 어떤 시간 주기를 위한 액정 셀을단락시킨다. 따라서, 연속적인 트리거 회로도 연속적으로 변화하는 구동 전압도 선택되지 않는다. 본 발명에 따른 구동은 능동 플랭크(flank)의 삽입 및 구동 방법에 의한 기술분야의 상태와 다르며, 이것은 연속 주파수 대신에 펄스 폭 변조에 오히려 더 대응한다. 구동 펄스의 구성 주파수는 0.01 내지 1 Hz 범위에 있다. 이러한 방법을 사용하는 에너지 필요조건은 기술분야의 상태와 비교하여 반으로 줄어들며, 이것은 매우 큰 진보를 나타낸다.In order to reduce the power demand of the liquid crystal cell, the electro-optical filtering device according to the present invention is preferably equipped with a special driving circuit. The drive circuit according to the invention comprises a switch, which shorts the liquid crystal cell for a certain period of time in every half cycle. Therefore, neither a continuous trigger circuit nor a continuously changing drive voltage is selected. The drive according to the invention differs from the state of the art by the method of inserting and driving an active flank, which corresponds more to pulse width modulation instead of continuous frequency. The configuration frequency of the drive pulse is in the range of 0.01 to 1 Hz. The energy requirements using this method are halved compared to the state of the art, which represents a major advance.
여기에 나타나 있는 본 발명은 명료하게 정의되어 있는 동작 전압을 사용한다. 한편으로, 생산 표준 EN 169에 규정되어 있는 광학적 밀도를 달성하기 위해, 프리데릭스 한계 상에서 여러 번 행해진다. 또한, 동작 전압은 이러한 방법으로 한정하며, 이것은 전압에 있게 되며, 여기에서 LCD로 산란되는 광은 최소가 된다.The present invention shown here uses a clearly defined operating voltage. On the one hand, in order to achieve the optical density specified in production standard EN 169, it is done several times on the Frederiks limit. In addition, the operating voltage is limited in this way, which is at the voltage, where light scattered to the LCD is minimal.
본 발명에 따른 동작 전압의 한정은 산란광 방정식 (2)에서 분자(본래 φ1R)가 분모(φ1L)보다 더 작거나 또는 그 밖에 동일한 값일 때 산란광의 최소로 달성되는 결과에 있다. 다시 말하면, 이것은 액정 표시 장치의 동작점에서 산란광 비(φ1R)가 잔유 전송(T = 10(3/7)(1-N))보다 작거나 또는 동일하게 조정될 경우, 이 때 동작 전압이 산란광에 관하여 최적으로 선택된다는 것을 의미한다. 경험에 따라 이러한 방법으로 한정되는 동작 주파수는 10 내지 50 볼트의 범위에 있다. 잔유 전송의 조정은 예를 들면 편광자의 작은 오프셋 또는 편광 효율의 적응으로 달성될 수 있다. 측정 설비(φ2R)의 산란광 영향은 상기 논의에서 무시된다.The limitation of the operating voltage according to the invention lies in the result achieved with the minimum of the scattered light when the molecule (original φ 1R ) in the scattered light equation (2) is less than or otherwise equal to the denominator φ 1L . In other words, this means that when the scattered light ratio φ 1R at the operating point of the liquid crystal display is adjusted to be less than or equal to the residual oil transfer T = 10 (3/7) (1-N) , then the operating voltage is scattered light. It means that it is optimally selected with respect to. Experience has shown that the operating frequency defined in this way is in the range of 10 to 50 volts. Adjustment of the residual oil transmission can be achieved, for example, by adaptation of the small offset or polarization efficiency of the polarizer. The scattered light effect of the measuring facility φ 2R is ignored in the above discussion.
이하, 본 발명은 도면을 기초로 하여 상세히 설명될 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the drawings.
도 1에, 대즐 보호 장치로 설계되는 본 발명에 따른 필터링 장치가 도시된다. 이것은 액정을 갖는 적어도 1개의 능동 광 필터 요소(1)를 포함한다. 액정은 다음 기술 중 하나에 따라 수행된다. TN 기술, STN 기술, 다이크로익 기술, 강유전 기술 또는 π모드 LCD 기술. 이것은 별도로 하고, 필터링 장치는 능동 필터 요소(1)를 구동시키는 전자 수단(2)를 포함한다. 적어도 1개의 광 센서(4)는 전자 수단(2)과 연결되어 동작된다. 예를 들면, 제어의 목적을 위한 광 센서(4)의 출력 신호는 전자 수단(2)으로 각각 발생되며, 폐회로는 필터 요소의 동작 전압을 제어한다. 전자 수단(2)을 위해, 광 필터 요소(1) 및 혹은 광 센서(4), 전기 전원 수단(5)이 예상된다. 이것은 예를 들면 태양 전지로 수행될 수 있다.In Fig. 1 a filtering device according to the invention, which is designed as a dazzle protection device, is shown. It comprises at least one active light filter element 1 with liquid crystals. Liquid crystals are performed according to one of the following techniques. TN technology, STN technology, dichroic technology, ferroelectric technology or π mode LCD technology. Apart from this, the filtering device comprises electronic means 2 for driving the active filter element 1. At least one optical sensor 4 is operated in connection with the electronic means 2. For example, the output signal of the optical sensor 4 for control purposes is generated by the electronic means 2 respectively, and the closed circuit controls the operating voltage of the filter element. For the electronic means 2, an optical filter element 1 and / or an optical sensor 4, an electrical power supply means 5 is envisaged. This can be done for example with solar cells.
도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 구동 회로를 갖는 전자 수단(2)이 갖추어지는 것이 유리하다. 이것에 있어서, 액정 셀(1)의 전력 수요가 상당히 감소될 수 있다. 도 2의 등가 회로 다이어그램에서 액정은 저항기(RLC) 및 커패시터(CLC)로표시된다. 회로에서의 다른 저항기는 저항기(RS1및 RS2)에 연결된다. 교류 전류원(21)은 일반적으로 0.01 내지 1 Hz의 구성 주파수를 갖는 교류 전류()를 공급한다. 본 발명에 따른 구동 회로는 스위치(S1)를 포함하며, 이것은 임의의 시간 주기(ts)를 위한 액정 셀을 단락시킨다. 이것은 커패시터(CLC)의 완전한 방전을 달성한다. 따라서, 이러한 구동 회로에 있어서 커패시터(CLC)의 정반대 충전에 필요한 에너지는 기술분야의 상태와 비교하여 반으로 줄어든다.As schematically shown in FIG. 2, it is advantageous to be equipped with electronic means 2 having a drive circuit. In this, the power demand of the liquid crystal cell 1 can be significantly reduced. In the equivalent circuit diagram of FIG. 2 the liquid crystal is represented by a resistor R LC and a capacitor C LC . The other resistor in the circuit is connected to resistors R S1 and R S2 . The alternating current source 21 generally has an alternating current having a constituent frequency of 0.01 to 1 Hz. ). The drive circuit according to the invention comprises a switch S 1 , which shorts the liquid crystal cell for any time period t s . This achieves a complete discharge of the capacitor C LC . Thus, in this drive circuit the energy required for the opposite charge of the capacitor C LC is reduced by half compared to the state of the art.
도 3은 시간(t)의 함수로 도 2에 따른 구동 회로에 공급되는 동작 전압(U(t))을 도시한다. 1 내지 100 초의 일반적인 지속시간을 갖는 시간 주기(T)에서, 초기에 제 1 시간 간격(t+) 동안, 예를 들면 양 전압(+|ULC|)은 액정 셀(1)에 인가된다. 그 후, 예를 들면, 스위치(S1)를 닫음으로써(도 2 참조), 제 2 시간 간격(tS1) 동안, 액정 셀(1)은 단락된다. 제 3 시간 간격(t-) 동안, 그 결과, 예를 들면 음 전압(-|ULC|)은 액정 셀(1)에 인가되며, 그 결과 제 4 시간 간격(tS2)동안 한번 더 단락이 발생된다. 이러한 방법으로, 따라서 능동 플랭크(31, 32)가 동작 전압(U(t))의 경로에 삽입된다. 본 발명에 따른 이러한 구동 방법은 펄스 폭 변조에 가장 유사하게 대응한다. 구동 펄스의 구성 주파수(f=1/T)는 0.01 내지 1 Hz의 범위에 있다. 명확함의 이유로 도 3에서의 시간 간격은 스케일하게 도시되지 않는 것이 관찰된다. 제 1 시간 간격(t+) 및 제 3 시간 간격(t-)은 0.5 내지 50 초의 일반적인 길이를 갖는 반면, 일반적으로 제 2 시간 간격(tS1) 및 제 4 시간 간격(tS2)의 길이는 마이크로세컨드 내지 밀리세컨드의 범위에 있다. 따라서, 단락 시간(tS1및 tS2)은 103내지 107의 범위에서의 인자로 구동 시간(t+, t-)보다 더 짧다.3 shows the operating voltage U (t) supplied to the drive circuit according to FIG. 2 as a function of time t. In the time period T with a typical duration of 1 to 100 seconds, initially during the first time interval t + , for example a positive voltage (+ | U LC |) is applied to the liquid crystal cell 1. Thereafter, for example, by closing the switch S 1 (see FIG. 2), the liquid crystal cell 1 is shorted during the second time interval t S1 . During the third time interval t − , for example, a negative voltage (-| U LC |) is applied to the liquid crystal cell 1, so that a short circuit is caused once more during the fourth time interval t S2 . Is generated. In this way, the active flanks 31, 32 are thus inserted in the path of the operating voltage U (t). This driving method according to the invention corresponds most similarly to pulse width modulation. The constituent frequency f = 1 / T of the drive pulse is in the range of 0.01 to 1 Hz. It is observed that the time interval in FIG. 3 is not drawn to scale for reasons of clarity. The first time interval t + and the third time interval t − have a typical length of 0.5 to 50 seconds, whereas the length of the second time interval t S1 and the fourth time interval t S2 generally It is in the range of microseconds to milliseconds. Therefore, the short circuit times t S1 and t S2 are shorter than the driving time t + , t − with a factor in the range of 10 3 to 10 7 .
도 4는 동작 전압(U)의 함수로 감소된 방사 휘도 계수(l*(U))(방정식 (2) 참조)의 일반적인 종속성을 도시한다. 액정 셀(1)에서 산란 현상의 분석은 본 발명의 이해에 중요하다. 광 산란의 원인은 예를 들면 액정 셀(1)에 싸여 있는 입자, 다른 층 두께, 스크래치, 가장자리 및/또는 액정을 둘러싸는 2개의 유리판 사이의 스페이서이다. 산란광의 경우에, 이것은 고정비(l* s) 및 동적비(l* d) 사이에서 구별된다. 적당한 기술적 측정에 의해 고정 산란광 비(l* s)는 능동 대즐 보호 필터의 사용자가 이미지 성질(유럽 표준 EN 379에 따른 산란광 분류 1)의 손상이 되지 않는 정도까지 감소될 수 있다. 동적 전압 종속 산란광 비(l* d)의 경우에 상황은 완전히 다르다. 상술한 산란광 중심의 주위에서, 동작 전압(U)이 인가될 때, 국부 방위 분열이 발생된다. 산란광 중심을 일으키는 외부 물질 - 또는 가장자리 -는 액정 분자의 균일하고 카이랄(chiral) 방위를 방해한다. 이러한 국부 방위 분열은 대부분 전압 종속 산란광 비(l* d) 때문이다. 높은 동작 전압(U)에 있어서, 액정 분자는 전계 강도 벡터에 점점 더 평행하게 정렬되어 국부 방위 분열이 사라지게 된다.4 shows a general dependency of the reduced luminance luminance factor l * (U) (see equation (2)) as a function of operating voltage U. Analysis of the scattering phenomenon in the liquid crystal cell 1 is important for understanding the present invention. The causes of light scattering are, for example, particles wrapped in the liquid crystal cell 1, different layer thicknesses, scratches, edges and / or spacers between two glass plates surrounding the liquid crystal. In the case of scattered light, this is distinguished between a fixed ratio l * s and a dynamic ratio l * d . By means of suitable technical measurements, the fixed scattered light ratio l * s can be reduced to the extent that the user of the active dazzle protective filter does not impair the image properties (scattered light classification 1 according to European standard EN 379). In the case of the dynamic voltage dependent scattered light ratio l * d , the situation is completely different. Around the scattered light center described above, when the operating voltage U is applied, local azimuth disruption occurs. The foreign material, or edges, that cause scattered light centers interfere with the uniform and chiral orientation of the liquid crystal molecules. This local orientation split is mostly due to the voltage dependent scattered light ratio (l * d ). At high operating voltages U, the liquid crystal molecules are aligned more and more parallel to the field strength vector so that local azimuth cleavage disappears.
방정식 (2)에 따라 도 4에 도시된 감소된 방사 휘도 계수(l*)는 본래 산란광 흐름(φ1R) 및 산란되지 않은 광 흐름(φ1L)의 비이다. 곡선(l*(U))의 경우에, 3개의 범위 사이에서 구별될 수 있다.According to equation (2) the reduced radiant luminance coefficient l * shown in FIG. 4 is essentially the ratio of the scattered light flow φ 1R and the unscattered light flow φ 1L . In the case of the curve l * (U), it can be distinguished between the three ranges.
Ⅰ. 낮은 동작 전압(U)을 위해, φ1R은 φ1L보다 작으므로, l*은 1보다 작다. 이러한 제 1 범위(I)에서, φ1L은 증가하는 U을 사용하여 φ1R보다 매우 더 감소되며, 이것을 위해 (l*(U))는 단조롭게 증가한다.I. For low operating voltage U, φ 1R is less than φ 1L , so l * is less than one. In this first range I, φ 1L is reduced even more than φ 1R with increasing U, for which (l * (U)) increases monotonously.
Ⅱ. 중간 동작 전압(U)을 위해, φ1R은 거의 φ1L이므로, l*은 거의 1이다. 이러한 제 2 범위(Ⅱ)에서, (l*(U))는 거의 일정하다.Ⅱ. For the intermediate operating voltage U, φ 1R is almost φ 1L, so l * is almost one. In this second range (II), (l * (U)) is nearly constant.
Ⅲ. 높은 동작 전압(U)을 위해, 한번 더 φ1R이 φ1L보다 작은 것이 적용가능하므로, l*은 1보다 작다. 이러한 제 3 범위(Ⅲ)에서, φ1L은 증가하는 U로 단지 적게 감소되거나 또는 거의 일정하며, 이에 반하여 상술한 이유를 위한 φ1R은 여전히 감소되는 동안, 이것의 이유를 위해 (l*(U))는 단조롭게 감소된다.III. For high operating voltage U, l * is smaller than 1 since once more φ 1R is smaller than φ 1L is applicable. In this third range (III), φ 1L is only slightly reduced or nearly constant with increasing U, while φ 1R for the reasons mentioned above is still reduced, for this reason (l * (U )) Is monotonically reduced.
본 발명에 있어서, 동작 전압(U = ULC)은 다음 조건이 수행되는 방법으로 선택된다.In the present invention, the operating voltage U = U LC is selected in such a way that the following conditions are performed.
a) 필요한 전송이 달성되며;a) the necessary transmission is achieved;
b) 감소된 방사 휘도 계수(l*)는 최소이다.b) The reduced radiant luminance coefficient l * is minimal.
동작 전압(ULC)은 다음과 같이 이것으로 결정된다. 조건 a)는 U - 축 상에 대역을 한정하며, 여기에서 동작 전압(ULC)은 필요한 전송을 달성하기 위해 존재해야 한다. 이러한 대역에서 그 결과, 조건 b)에 따라 동작 전압(ULC)이 명료하게 결정되므로 l*는 최소가 된다. 일반적으로 동작점(ULC)은 곡선(l*(U))의 제 3 범위(Ⅲ)에 배치된다.The operating voltage U LC is determined by this as follows. Condition a) defines the band on the U-axis, where the operating voltage U LC must be present to achieve the required transmission. As a result in this band, l * is minimum since the operating voltage U LC is clearly determined according to condition b). In general, the operating point U LC is arranged in the third range III of the curve l * (U).
이런 것이 필요하다면, 전송은 편광자의 서로에 관하여 약간의 회전으로 또는 편광자 효율의 적응으로 조절될 수 있다.If this is necessary, the transmission can be adjusted with slight rotation of the polarizers relative to each other or with adaptation of polarizer efficiency.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 능동 전기 광학 필터링 장치 및 이것을 동작시키는 방법은 작은 동작 전압이 필요하고, 광 산란으로 인하여 광학적 성질의 손상이 적은 효과가 있다.The active electro-optic filtering device and the method for operating the same according to the present invention as described above require a small operating voltage, there is an effect that the damage of the optical properties due to light scattering is less.
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