Проекційний лазерний кінескоп

1. Проекційний лазерний кінескоп, що містить випромінювач світла, модулятор яскравості світла та віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран, де випромінювач світла містить у собі двопроменеві напівпровідникові лазери, які по черзі випромінюють по два одночасних по-різному спрямованих промені однакового кольору, причому перший - інформаційний промінь - спрямовано на віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран, а другий ініціюючий промінь - спрямовано на фотоелектричний перетворювач, що викликає своєю електрорушійною силою випромінювання наступного, розташованого поруч, двопроменевого напівпровідникового лазера, який відрізняється тим, що двопроменеві напівпровідникові лазери у випромінювачі світла встановлено таким чином, що всі інформаційні промені, спрямовані на віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран, перехрещуються в одній точці - у фокусі F. C2 2 UA 1 3 дається з електронно-променевої трубки - кінескопа, що має підвищену яскравість світіння люмінофору екрана та оптичної системи — об'єктива, який збирає, фокусує, спрямовує світловий потік з випромінюючого екрану проекційного кінескопа на віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран, віддалений від кінескопа на визначену відстань. При цьому відстань визначається величиною освітленості віддзеркалюючо-поглинаючого картинного екрану. Величина освітленості оберненопропорційна квадрату відстані між випромінюючим елементом - екраном проекційного кінескопа та віддзеркалюючо-поглинаючим картинним екраном. Такий проекційний телевізійний кінескоп, змальований у журналі «Радіо», - № 8. - 1989. - С. 17 - 20; № 9. - 1989. - с. 36-40, являє собою малогабаритний телевізор чорно-білого зображення, який має підвищену яскравість. Поперед кінескопа встановлений проекційний об'єктив, що дозволяє передавати зображення на кіноекран порівняльне великих розмірів. Найбільш суттєвими вадами пристрою є: - наявність рентгенівського випромінення з випромінюючого екрана проекційного кінескопа, причому, жорсткість рентгенівського випромінення росте зі збільшенням яскравості випромінюючого екрана; - обмеженість відстані між випромінюючим екраном проекційного кінескопа та віддзеркалюючопоглинаючим картинним екраном; - необхідність наявності у кінескопі систем, які створюють голкоподібний електронний потік та відхиляють цей потік у завданому напрямку, тобто, потреба в електронно-променевій гарматі та відхиляючих системах кадрової та рядкової розгорток, які потребують нераціональних витрат енергії; - недостатня яскравість зображення на віддзеркалюючо-поглинаючому картинному екрані, яка залежить від відстані між випромінюючим екраном проекційного кінескопа та віддзеркалюючопоглинаючим картинним екраном. Завданням винаходу є забезпечення безпеки людей шляхом виключення шкідливого рентгенівського випромінення з проекційного кінескопа, підвищення далекості дії, збільшення яскравості проецюємого зображення та спрощення схеми проекційного пристрою виключенням систем формування та відхилення променя. Поставлене завдання досягається тим, що до складу проекційного лазерового кінескопа включено наступні блоки: світловипромінюючий блок, електрооптичний модулятор яскравості й віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран. Світловипромінюючий блок випромінює скануючі лазерові промені. Усі промені по черзі проходять крізь одну загальну точку фокусу F, потім падають на віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран. У точці фокусу F розташовують оптичний модулятор яскравості, наприклад, який складається з пристрою поляризації світла та ячейки Керра або біпризми Ніколя. Проникність поляризованого світла крізь біпризму Ніколя або крізь ячейку Керра залежить від величин прикладеного до них електричного потен 93736 4 ціалу. При зміні цього потенціалу змінюється інтенсивність світлового потоку, тобто, модулюється по амплітуді яскравість кожного променя, який подають з світловипромінюючого блоку, й який проходить крізь електрооптичний модулятор яскравості, розташований у точці фокусу F. Таким чином, подаючи на електрооптичний модулятор яскравості, наприклад, телевізійний сигнал яскравості, підсилений до достатньої величини, модулюють яскравість світлового потоку, спрямованого на віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран крізь електрооптичний модулятор яскравості. Світловипромінюючий блок складається з основи, якій надають криволінійну форму, наприклад, у вигляді сегмента сфери або параболоїда, так, щоб поверхня, на яку встановлюють світловипромінюючі елементи - двопроменеві напівпровідникові лазери, створювала увігнуте дзеркало з точкою фокусу F. На основі світловипромінюючого блоку встановлено по-рядково двопроменеві напівпровідникові лазери. Кожен з лазерів випромінює одночасно два промені - інформаційний та ініціюючий - у двох напрямках, що не збігаються, причому усі інформаційні промені двопроменевих напівпровідникових лазерів перетинають точку фокусу F. Кожен рядок двопроменевих напівпровідникових лазерів створюють, наприклад, з самоскануючої матриці напівпровідникових лазерів, в якій кожен попередній двопроменевий напівпровідниковий лазер одним (інформаційним) своїм променем освітлює віддзеркалюючопоглинаючий картинний екран, перетинаючи точку фокусу F, а другим (ініціюючим) своїм променем діє на фотоелектричний перетворювач, який виробляє електрорушійну силу, що стимулює випромінення наступного двопроменевого напівпровідникового лазера в матриці, і так - до кінця рядка самоскануючої матриці напівпровідникових лазерів. Останній двопроменевий напівпровідниковий лазер у рядку - самоскануючій матриці напівпровідникових лазерів - розташовують так, щоб він двома своїми променями: інформаційним та ініціюючим спільно з рядковим синхроімпульсом, наприклад, отриманим з повного телевізійного сигналу, створив світіння першого лазера в наступному рядку - самоскануючій матриці напівпровідникових лазерів. Потім процес самосканування у другому рядку - самоскануючій матриці напівпровідникових лазерів - повторюють аналогічно процесу першого рядка - самосканирую-чої матриці напівпровідникових лазерів, то ж так - за числом рядків розкладення телевізійного кадра, у відповідності до стандарту держави, наприклад, 625 рядків в Україні, Європі, СНД та ін. державах або 525 рядків у США. За співвідношення розмірів телевізійного кадру 4х3, за кількістю рядків 625, кількість лазерів у самоскануючій матриці напівпровідникових лазерів, відповідно до рядка телевізійного екрану, може дорівнювати, наприклад, 850, (за 525 рядків — майже 700 лазерів у рядку). Таким чином, на увігнутій поверхні основи встановлюють, наприклад, 625 5 93736 (525) рядків - самоскануючих матриць напівпровідникових лазерів, кожен з яких містить, наприклад, 850 (700) двопроменевих напівпровідникових лазерів. При цьому, кількість лазерів у одному рядку - самоскануючій матриці напівпровідникових лазерів завдають таким, щоб час між випроміненням першого лазера рядка та випроміненям останнього лазера цього рядка дорівнював тривалості часу розгортання одного телевізійного рядка, (у стандарті SECAM тривалість розгортання одного телевізійного рядка дорівнює 64 мікросекундам, у стандарті NTSC - 63,5 мікросе-кундам). Внаслідок того, що у світловипромінюючому блоці кожний двопроменевий напівпровідниковий лазер встановлений на увігнутій поверхні, яка має точку фокусу F, таким чином, що інформаційний промінь з кожного двопроменевого напівпровідникового лазера, спрямований на віддзеркалюючопоглинаючий картинний екран, перетинає точку фокусу F, при цьому, просякає крізь електрооптичний модулятор яскравості, встановлений у точці фокусу F, і який керується, наприклад, телевізійним сигналом яскравості, яскравість променя, просякаючого крізь електрооптичний модулятор яскравості, змінюється, наприклад, у відповідності до сигналу яскравості. Технічний результат, що міститься у вирішенні проблем екології і забезпеченні безпеки людей шляхом виключення шкідливого рентгенівського випромінення з проекційного кінескопа, підвищенні далекості дії, збільшення яскравості проецьованого зображення, спрощенні схеми проекційного пристрою за рахунок виключення систем формування та відхилення променя, досягається конструкцією проекційного лазерового кінескопа, яка містить у собі світловипромінювач, в якому є двоп Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 роменеві лазери, встановлені у світловипромінювачі, наприклад, по-рядково, та які створюють повний кадр, по-чергово випромінюючи когерентні жмути світла - лазерові промені, що їх перепускають крізь одну точку фокусу, модулятор яскравості світла, встановлений у точці фокусу, та віддзеркалюючо-поглинаючий картинний екран. Виключення з конструкції проекційного лазерового кінескопа відхиляючих котушок, блоків рядкової і кадрової розгорток, примножувачів напруги, вихідних трансформаторів рядків (ТВР) і кадрів (ТВК) скорочує споживання електроенергії і спрощує принципіальну схему апарату, підвищує надійність. Оскільки, при освітленні віддзеркалюючо-поглинаючого картинного екрану лазеровим променем, освітленість віддзеркалюючо-поглинаючого картинного екрану не залежить від квадрату відстані до нього, то така відстань може бути настільки великою, наскільки дозволить прозорість середи розповсюдження лазерового променя. В якості віддзеркалюючопоглинаючого картинного екрану можна використати, наприклад, стіну, стелю приміщення, крутий схил віддаленої гори, пір'ясті хмари у стратосфері, поверхню Місяця у фазі новолуння. Розмір зображення на віддзеркалюючо-поглинаючому картинному екрані залежить від розміру фокусної відстані світловипромінюючого лазерового блока та від відстані між віддзеркалююче-поглинаючим картинним екраном і світловипромінюючим лазеровим блоком. Зображення, яке проецює даний пристрій, можна дивитися не тільки у віддзеркаленні, але й «на просвіт», розташувавши, наприклад, «матове» скло між проекційним лазеровим кінескопом і глядачем, це дозволить використати змальований винахід у приміщеннях, типа кінотеатр розташувавши пристрій позад такого екрану. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП ―Український інститут промислової власності‖, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601