автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Развитие теории проектирования, разработка и реализация новых принципов функционирования оптических и термографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации

На правах рукописи

Алехин Владимир Александрович

Развитие теории проектирования, разработка и реализация новых принципов функционирования оптических и термографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации

Специальность 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Л

Москва 2005 г.

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)»

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ковтонюк Николай Филиппович доктор технических наук, профессор

Микитин Владимир Михайлович доктор технических наук, профессор

Степанов Игорь Михайлович

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт специального машиностроения МГТУ имени Н.Э. Баумана

Защита диссертации состоится «16» марта 2005 г. в 1500 на заседании диссертационного совета Д 212.131.03 при Московском государственном институте радиотехники, электроники и автоматики (техническом университете) по адресу: 119454, Москва, проспект Вернадского, д. 78., Г-412

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технического университета)

Автореферат разослан февраля 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета к.т.н., доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы диссертации

В вычислительной технике и системах управления важное место занимают устройства регистрации и отображения информации. Системы контроля и дистанционного управления, видеонаблюдения, промышленные и оборонные системы передачи и обработки визуальной информации составляют основу информационных управляющих систем. В качестве оконечных устройств в системах управления в большинстве случаев применяются разнообразные устройства регистрации и отображения информации.

Последние 25 лет характеризуются бурным развитием производства электронных устройств регистрации информации, использующих три основных принципа печати:

оптическую печать (лазерные принтеры и принтеры с пространственно-временными модуляторами света (ПВМС) и светочувствительными носителями записи);

термографическую печать (термографические принтеры и видеопринтеры);

струйную печать (струйные принтеры).

Одновременно столь же бурно развивается производство устройств отображения информации на экраны индивидуального и коллективного пользования, которые можно разделить на следующие группы: дисплеи, телевизионные мониторы и проекторы с электронно-лучевыми трубками (ЭЛТ); жидкокристаллические панели; плазменные панели; проекторы с ПВМС, в том числе: рельефографические, в которых фазовая модуляция света осуществляется путем изменения рельефа поверхности оптической среды; жидкокристаллические, в которых модуляция света осуществляется путем изменения оптических свойств слоя жидких кристаллов; микрозеркальные, в которых модуляция света осуществляется путем наклонов микрозеркал, образующих управляемую отражающую поверхность.

Технические характеристики устройств регистрации и отображения информации, качество изображения, скорость печати достигли в настоящее время показателей, практически соответствующих наивысшим запросам потребителей. Как и во всем мире, в России рынок сбыта устройств регистрации постоянно расширяется, растут объёмы продаж. К сожалению, этот важный сегмент рынка в России практически полностью занят изделиями зарубежного производства. В то же время с середины 1970-х годов и до середины 1990-х в России проводились интенсивные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по устройствам регистрации и отображения информации. Автор диссертации, являясь руководителем или ответственным исполнителем работ, принимал активное и непосредственное участие в разработках трех классов устройств регистрации и отображения с линейной записью информации (УРОЛЗ), которые далее сокращенно именуются в общем смысле линейные принтеры и проекторы (ЛПП) и раздельно - линейные принтеры (ЛПН) и линейные проекторы (ЛПО):

1. Рельефографические линейные проекторы и принтеры (РЛПП) с рельефо-графическими модуляторами света (РМС) и отображением информации на экран или записью информации на светочувствительный носитель или на электрофото-

графический цилиндр с последующим переносом на оконечный носитель (по современной классификации РЛПП относятся к рельефографическим микрооптикоэлек-тромеханическим системам (РОЭМС));

2. Жидкокристаллические линейные принтеры (ЖК - принтеры) с жидкокристаллическим модулятором света (ЖКМС) и записью информации на электрофотографический цилиндр с последующим переносом на оконечный носитель;

3. Термографические линейные принтеры (ТЛПН), включая монохромные и цветные видеопринтеры с термопечатающими головками (ТПГ) и записью информации на термочувствительные носители или с термопереносом красителя на оконечный приемный носитель.

Обобщенная функциональная схема УРОЛЗ показана на рис.1.

Линейные принтеры (ЛПН) (термографические и оптические) выполняют печать строки точек изображения на оконечном носителе - термочувствительном или светочувствительном. Полный кадр изображения получают протяжкой оконечного носителя. Линейные проекторы (ЛПО) с помощью линейки оптических затворов модулируют световую строку на экране. Кадр изображения получают разверткой с помощью, например, зеркального сканатора.

Эти три типа ЛПП объединяют:

- способ записи информации, а именно: одновременная параллельная запись линейной строки (или столбца) изображения, осуществляемая многоканальным ПВМС на светочувствительной (в принтере) или светоотражающей (в проекторе) среде, или линейной термопечатающей головкой на термочувствительном материале, в которых количество управляемых пишущих элементов равно количеству точек в линейной строке изображения;

- единые научные подходы к методам формирования и оценки качества изображения;

- сходные технические средства реализации управления записью информации;

- аналогичные подходы к выбору элементной базы;

- общие области применения ЛПП.

В настоящее время ЛПП имеют широкое применение в различных системах и приборах, как за рубежом, так и в России. Наиболее важные применения:

проекционные устройства отображения информации на экраны коллективного пользования гражданского и специального назначения (оптические дисплеи, мультимедийные и телевизионные проекторы);

линейные оптические принтеры (ЖК - принтеры, рельефографические принтеры) как страничные и широкоформатные принтеры персональных компьютеров и управляющих систем;

термопринтеры для печати конструкторской документации в системах автоматизированного проектирования (CAD, САМ); факсимильные аппараты с печатью на термочувствительной и обычной бумаге; термопринтеры с шириной печати от 50мм до 100 мм для контрольно-измерительной и телеметрической аппаратуры, медицинских приборов, кассовых аппаратов и торгового оборудования; термопринтеры с шириной печати от 100мм до 216 мм для скоростного вывода информации из ЭВМ и информационных систем (скорость вывода до 300 мм/с);

Рис.1. Обобщенная функциональная схема УРОЛЗ полутоновые термографические видеопринтеры для регистрации телевизионных изображений, которые применяются в оконечных устройствах телекоммуникационных систем, в телевизионных системах наблюдения и контроля, в медицинских ультразвуковых и рентгеновских приборах, в криминалистике, в приборах неразру-шающего контроля и технической диагностики, в электронной микроскопии; цветные термографические принтеры для цветной компьютерной печати; цветные термографические видеопринтеры для высококачественной печати цветных видеоизображений в системах контроля природной среды, в системах

приема и обработки изображений, в электронной фотографии, в электронной полиграфии, в видеотехнике, в медицинской технике, в криминалистике и т.п.

цветные цифровые термосублимационные фотопринтеры для современной цифровой фотографии.

Перечисленные выше применения имеют как гражданское, так и оборонное назначение.

Линейные проекторы и оптические линейные принтеры необходимы для командных пунктов управления и контроля. Термопринтеры широко используют в факсимильных аппаратах гражданского и специального применения. Термографи-чекие полутоновые видеопринтеры и цветные видеопринтеры благодаря компактности, простоте и прочности механизма, высокому качеству изображения требуются для мобильных систем наблюдения, прицеливания и управления оружием, в беспилотных системах воздушной разведки и целеуказания, системах телевизионного и ИК-наведения для контроля правильности решений и документирования важных изображений в виде последовательности кадров в ситуациях сближения в целью, выполнения ответственного этапа операции, нарушения установленного режима и т.п.

В настоящее время особую актуальность приобретает развитие в России собственного производства наукоемких изделий высоких технологий, к которым относятся устройства регистрации и отображения с линейной записью информации.

Целью диссертационной работы является разработка научно-обоснованных технических решений, связанных с развитием теории проектирования и реализацией новых принципов функционирования оптических и термографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, внедрение которых внесет вклад в практическую разработку и организацию производства отечественных наукоемких устройств регистрации и отображения и будет способствовать развитию экономики страны и повышению ее обороноспособности, и включает в себя:

- разработку теории преобразований сигналов и методов теоретического анализа рельефографических устройств регистрации и отображения, жидкокристаллических и термографических устройств регистрации с линейной записью информации;

- разработку теории цилиндрических шлирен-проекторов для рельефографи-ческих систем с тепловыми и лазерными источниками излучения и методики свето-энергетических расчетов рельефографических устройств и ЖК - принтеров;

- разработку и исследование ЖК - принтера с мультиплексным управлением;

- разработку методов сенситометрических исследований термочувствительных материалов и сенситометра, электрической и тепловой модели ТПГ, функциональных схем видеопринтеров, алгоритмов печати линейной градационной шкалы и способов реализации цветной термосублимационной печати;

- разработку, создание и исследование экспериментальных макетов и опытных образцов рельефографических, термографических и жидкокристаллических УРОЛЗ, защищенных авторскими свидетельствами и патентами.

Методы! исследований основаны на теории систем и преобразований сигналов в радиотехнике и оптике, теории оптических систем, светотехнике, теории элек-

трических цепей и электромагнитного поля, теории теплопроводности, сенситометрии, методах математического моделирования.

Научная новизна заключается:

в теоретическом обосновании методов проектирования, численного расчета и в экспериментальном исследовании рельефографических УРОЛЗ;

в теоретическом обосновании методов проектирования и в экспериментальном исследовании линейных принтеров с ЖКМС, в разработке функциональной схемы и алгоритма мультиплексного управления;

в исследовании термочувствительных материалов и термопечатающих головок (ТПГ), разработке методик сенситометрических испытаний;

в обосновании методов полутоновой термопечати, принципов проектирования и реализации полутоновых и цветных термографических видеопринтеров.

Практическая значимость работы заключается:

в разработке методики проектирования рельефографических монохромных и цветных проекторов и принтеров с линейными РМС, жидкокристаллических принтеров, термографических полутоновых и цветных видеопринтеров;

в разработке многочисленных устройств отображения и регистрации с линейной записью информации, их реализации в виде действующих макетов, опытных и мелкосерийных образцов, проведении испытаний (РМС «Рельеф 1,2»; проекторы «Рельеф-2», «Рельеф-ЦЛ», макет ЖК -принтера, видеопринтеры «ЭЛУР-ТВП-3», «ЭЛУР-ТВП-4»);

в использовании разработанных принципиальных схем УРОЛЗ и методов их расчета для проектирования и реализации:

- РОЭМС на основе современных рельефографических модуляторов света, использующих GLV-технологии (Grating Light Valve);

- ЖК - принтеров на основе современных ЖКМС с отечественными жидкокристаллическими материалами;

- термографических монохромных и цветных видеопринтеров и фотопринтеров на основе современных ТПГ, материалов и электронных компонентов.

Реализация результатов диссертации.

Результаты диссертации использованы:

при выполнении научно-исследовательских работ, проводимых в МИРЭА с предприятиями: ЦКБ «Алмаз», г. Москва; ЦКБ «Спектр», г. Москва; НПП «Пульсар», г. Москва; НПО «Геофизика», г. Москва; опытно-конструкторской работы «Цвет» по разработке цветного термографического видеопринтера в рамках Государственной программы «Применение перспективных технологий в науке и технике» по решению Министерства науки, высшей школы и технической политики, 1992г.; ОКР «Кристалл» по разработке жидкокристаллической печатающей головки на основании ТТЗ на ОКР «Квинтель-27» в рамках Программы концерна «ТЕЛЕКОМ» (1992 г.) «Разработка и производство целевых и многофункциональных терминалов»; научно-исследовательских работ с Калужским НИИ телемеханических устройств по обоснованию выбора ТПГ и контактных датчиков изображения для отечественных факсимильных аппаратов специального назначения и гражданского

факсимильного аппарата Ф4С21-«Фортуна-3»; научно-исследовательских работ с ООО «Элсико», г. Калуга; с ЗАО «Сигма-М», г. Калуга; ОКР с АО ЛОМО, г. Санкт-Петербург и др.

Разработка видеопринтеров «ЭЛУР-ТВП-4» реализована в производстве опытной партии, прошедшей испытания в ведущих медицинских центрах РФ и учреждениях МВД РФ и рекомендованной к освоению и производству комиссией по новой технике Минздрава РФ, 1993 г. К освоению и производству рекомендован также цветной видеорегистратор «ЭЛУР-Ц1».

Результаты работы использованы в учебном процессе в Московского государственном институте радиотехники, электроники и автоматики (техническом университете) при руководстве дипломным проектированием и работой аспирантов.

Автор защищает:

1. Принципы построения, функционирования и реализации монохромных и цветных рельефографических устройств отображения и регистрации с линейной записью информации, использующих тепловые источники света, с научным обоснованием, включающим:

- теорию преобразования сигналов в рельефографических оптикоэлектромеха-нических системах (РОЭМС) с учетом пространственной дискретизации и численное моделирование РОЭМС для расчета и оптимизации основных параметров рель-ефографического модулятора света (РМС);

- теорию цилиндрического шлирен-проектора (ЦШП) с тепловым источником света, предназначенного специально для воспроизведения рельефной записи в одномерных многоканальных РОЭМС, оптимизацию оптической схемы проектора и конструктивных параметров основных элементов РОЭМС;

- теоретический анализ потенциальных светоэнергетических характеристик ЦШП и оптимизацию осветительной системы.

2. Принципы построения, функционирования и реализации рельефографиче-ских устройств отображения и регистрации с линейной записью информации, использующих лазерные источниками света, с дополнительным научным обоснованием, включающим методику габаритного и светоэнергетического расчета монохромного и цветного ЦШП с лазерными источниками света.

3. Теорию проектирования оптических линейных принтеров с многоканальными жидкокристаллическими модуляторами света (ЖК - принтеров), включающую обоснование требований к оптической печатающей головке, методику светоэнерге-тических расчетов проекционных и осветительных систем ЖК - принтеров, методику экспериментальных исследований ЖКМС и ЖК - принтеров в режимах печати.

4. Принципы построения, функционирования и реализации жидкокристаллического устройства регистрации информации с мультиплексным управлением, включающие функциональную схему, алгоритм мультиплексного управления с пространственным сведением изображений ЖК - ячеек, экспериментальный выбор ЖК - материала и параметров ЖКМС для мультиплексного управления.

5. Теорию проектирования термографических монохромных и цветных видеопринтеров, включающую в себя, в частности:

- анализ цветообразования в прямой и термосублимационной термопечати;

- новый метод сенситометрических испытаний термочувствительных материалов, сенситометр и набор сенситометрических параметров для оценки качества термочувствительных материалов;

- электрическую и тепловую модель термопечатающей головки видеопринтера, прзволяющие оценить требования к параметрам и качеству ТПГ для видеопринтеров;

- обоснование метода создания и реализации алгоритма печати линейной градационной шкалы.

6. Обоснование построения функциональных схем контроллеров монохромных и цветных видеопринтеров, контроллера полутонов, блоков преобразования цветов и цветокоррекции.

7. Результаты исследований экспериментальных образцов и макетов рельефо-графических проекторов и принтеров, макета ЖК - принтера, испытаний опытных и мелкосерийных образцов монохромных полутоновых видеопринтеров «ЭЛУР-ТВП-3», «ЭЛУР-ТВП-4».

Апробация работы. Основные положения и результаты выполненных разработок и исследований докладывались на международных, всесоюзных, всероссийских, республиканских и региональных конференциях. В их числе:

- Конференция "Предельные свойства фотографических регистрирующих сред" (Черноголовка, 1979);

- Всесоюзная конференция "Процессы усиления в фотографических системах регистрации информации" (Минск, 1981);

- Всесоюзная конференция "Оптическое изображение и регистрирующие среды" (Ленинград, 1982);

- IV Всесоюзная конференция "Бессеребряные и необычные фотографические процессы" (Суздаль-Черноголовка-1984);

- II Всесоюзная конференция "Формирование оптического изображения и методы его обработки" (Кишинев, 1985);

- I Всесоюзная конференция "Современное состояние и перспективы развития устройств ввода-вывода информации в САПР, АСУ" (Орел, 1985);

- III Всесоюзная конференция по диагностике сердечных заболеваний (Львов, 1990);

- Международная конференции "Электрофотография 91 "(Москва, 1991);

- III Всесоюзная НТК по гибридным технологиям (Ярославль, 1991);

- Научно-практическая конференция «Современные информационные технологии в управлении и образовании» (Москва, 2001);

- Международная научно-практическая конференция «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» (INTERMATIC-2004) (Москва, 2004).

Рельефографические модуляторы света, проекторы и принтеры неоднократно демонстрировались на ВДНХ СССР. Автор награжден двумя серебряными медалями.

Большинство новых технических решений защищено авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано более 90 печатных работ, в числе которых 18 статей, 46 авторских свидетельств СССР, 2 патента РФ, а также 19 публикаций тезисов докладов и 9 статей в сборниках трудов МИРЭА.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (291 наименование) и восьми приложений. Общий объем диссертации 442 листа сквозной нумерации, основной текст изложен на 276 листах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении дан общий анализ развития и современного состояния разработки и производства устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, показана общность трех классов устройств (рельефографических проекторов и принтеров, ЖК - принтеров, термографических видеопринтеров) по способу записи, методам формирования изображения, способам управления и элементной базе, приведены наиболее важные области применения УРОЛЗ в гражданской и оборонной областях, сформулированы научно-технические задачи и цели исследования, дана общая характеристика содержания работы.

В первой главе рассмотрены общие принципы функционирования, классификация и оценка качества оптических и термографических УРОЛЗ. Обсуждаются основные области применения современных линейных проекторов и принтеров (ЛПП), их основные технические характеристики.

Разработана и представлена классификация УРОЛЗ, включающая многочисленные классы современных оптических и термографических ЛПП. В диссертации исследуются методы проектирования рельефографических линейных проекторов и принтеров, жидкокристаллических принтеров, термографических монохромных и цветных видеопринтеров. Полученные в диссертации результаты по термопечати в значительной степени применимы и к другим классам термографических принтеров.

Интенсивное развитие в настоящее время за рубежом получают рельефогра-фические ЛПП на современной GLV- технологии (Grating Light Valve). В первой главе показано, что некоторые технические решения и принципиальные схемы РО-ЭМС на основе GLV- технологии являются аналогами более ранних изобретений автора по рельефографическим ЛПП с эластомерными модуляторами света (ЭРМС).

Разработана классификация современных термографических линейных принтеров, приведены технические характеристики, показано интенсивное развитие этого направления, перспективы расширения производства цветных термографических устройств, отмечено, что работы автора по полутоновой и цветной термопечати являются единственными в России, а разработанные автором с сотрудниками видеопринтеры «ЭЛУР-ТВП-3» и «ЭЛУР-ТВП-4», печатающие 64 градации полутонов, были первыми и остаются единственными отечественными . полутоновыми видеопринтерами.

Исследованы методы формирования изображений в монохромных и цветных ЛПП. Линейные оптические и термографические принтеры реализуют репродукционный процесс и печатают растрированное изображение. Каждый элемент оригинала и изображения (пиксель) может быть:

1. Монохромным (иметь один цвет), в том числе: бинарным (имеет два уровня оптической плотности); многоуровневым (имеет несколько уровней оптической плотности (например, 3-4)); полутоновым (имеет много уровней оптической плотности (градаций), образующих "серую шкалу" (как правило, 16-64 градации); с непрерывным тоном (256 градаций);

2. Многоцветным (имеет несколько составляющих цветов (как правило, от 2 до 8));

3. Полноцветным (передает полную гамму цветов и полутонов, соответствующую качественному цветному изображению).

На основе формулы Шеберстова - Муррея - Девиса проведена классификация, анализ возможностей применения и показателей следующих методов полутоновой печати:

1. Бинарные SM - методы, в которых все черные точки имеют одинаковый размер и оптическую плотность DT, а количество черных точек в пикселе изменяется в зависимости от его оптической плотности. Эти методы обозначены SMB. Они включает в себя:

упорядоченные бинарные методы (SMBO);

бинарные SM-методы с диффузией ошибок (SMBED);

рандомизированный метод модуляции площади (SMBR), в котором градации полутонов передаются случайным количеством точек на элементарной площадке, причем вероятность печати черной точки связана с оптической плотностью участка изображения.

2. Многоуровневый SM - метод, в котором количество точек в пределах пикселя неизменно, а размер каждой точки увеличивается по мере увеличения оптической плотности. Так как происходит модуляция площади растровых точек, этот метод обозначен нами SMML (multi - level).

3. Методы модуляции оптической плотности растровых точек и их площади (DSM- методы), в которых наряду с изменением площади меняется оптическая плотность растровых точек, принимая несколько дискретных значений.

4. Метод модуляции оптической плотности DT каждой растровой точки без изменения относительной суммарной площади ST растровых элементов (DM -метод). DM - метод реализуется в монохромных и цветных термографических видеопринтерах и фотопринтерах с непрерывной передачей тонов (градаций серого).

Проведены расчеты и представлены результаты сравнения методов формирования полутонов и их применение в различных ЛПП.

Рассмотрены принципы формирования цветных изображений в линейных проекторах и принтерах, в том числе аддитивное воспроизведение цвета в проекторах и мониторах, субстрактивное воспроизведение цвета и принципы цветной печати в линейных принтерах, особенности передачи полутонов в оптических цветных принтерах и цветных термографических принтерах с термопереносом сублимационного красителя.

Рассмотрены также критерии и оценка качества изображения в монохромных и цветных проекторах и принтерах.

Во второй главе приведены результаты теоретических и экспериментальных работ автора по линейным проекторам и принтерам с эластомерными рельефогра-фическими модуляторами света (ЭРМС).

Разработана теория преобразований сигналов врельефографических оптико-электромеханических системах (РОЭМС), включающая сквозной расчет прохождения сигналов, теорию воспроизведения фазово-оптической записи цилиндрической шлирен-оптикой, расчет и оптимизацию ЭРМС с электродным управлением с учетом пространственной дискретизации и т.д.

РОЭМС включает в себя ЭРМС и оптическую систему визуализации фазовой записи в виде цилиндрического шлирен-проектора (ЦШП) (рис.4). ЭРМС (рис.2) содержит две стеклянные пластины 1 и 2, деформируемый эластомерный слой 3, про-

зрачный электрод 4, управляющие электроды 5, контрэлектроды 6, соединенные с прозрачным электродом 4 и имеющие нулевой потенциал, устройство управления 7.

В цилиндрическом шлинен-проекторе по изобретениям автора положительная сферическая линза 1 и отрицательная цилиндрическая линза 2, являясь осветительными, одновременно образуют с положительной длиннофокусной линзой 3 сфероцилиндрический телескопический объектив и обеспечивают сжатие изображения точечного отверстия 5 в вертикальной плоскости (У02), называемой далее плоскостью сжатия. В горизонтальной плоскости (Х02), называемой плоскостью визуализации, линза 1 и положительная цилиндрическая линза 4, совместно с непрозрачной линейной диафрагмой 6 образуют оптическую систему визуализации фазовой рельефной записи. Модулятор света 7 расположен между линзами 2 и 4. Расположение элементов оптической схемы позволяет при сохранении малых габаритов проектора получить большое фокусное расстояние телескопического объектива и

большой коэффициент анаморфозы

В результате этого весь световой поток, проходящий через носитель записи, на экране 8 будет сведен в световую строку 9, которая в вертикальной плоскости является изображением точечного отверстия диафрагмы 5, а в горизонтальной плоскости - визуализированным изображением носителя записи.

Элементы строки модулируются по яркости и цвету модулятором 7. Строка 9 развертывается по кадру с помощью сканирующего зеркала 10. Для уменьшения момента инерции зеркала фокусное расстояние линзы 4 выбирают таким, чтобы ее фокальная плоскость располагалась на выходе линзы 3. В этом месте световой поток сжимается в вертикальную полосу и перекрывается диафрагмой 6. Зеркало установлено непосредственно за диафрагмой, плоскость зеркала здесь имеет наименьший момент инерции относительно оси сканирования.

На рис.4 в модуляторе света 7 обозначены две стеклянные пластины 11 и 12, прозрачный проводящий слой 13, эластомерный деформируемый носитель записи 14, параллельные прозрачные электроды 15, число которых равно числу элементов разрешения в записываемой строке изображения. На электроды поступают напряжения записи. Ориентированы электроды параллельно диафрагме 6.

Для воспроизведения цветных изображений предложено выполнять электроды в виде трех секций, управляемых напряжениями записи основных цветов и освещаемых через трехцветный светофильтр 16. Цилиндрическая оптика сводит модулированные световые лучи основных цветов в цветную световую строку на экране.

Рельефографический процесс в РОЭМС с электродным управлением можно представить в виде совокупности операторов, последовательно преобразующих входной сигнал:

где U(x,y,t) - входной пространственно-временной электрический сигнал; Unm(t) - дискретизированный сигнал на управляющих электродах; Е(х, y,z,t) -пространственно-временное распределение напряженности электрического поля внутри PMC; P(x,y,t) - плотность нормальных деформирующих сил на границе воздух - деформируемый слой; А(х, у, t) - пространственно-временное распределение рельефа поверхности деформируемого слоя; фазовый множитель считывающего модулированного света, причем Ф(х,у,{) связано с A(x,y,t); I(x,y,t) - распределение интенсивности света в строке изображения на выходе рельефографической системы; - распределение освещенности в кадре

изображения. Этапы преобразования сигнала отличаются по линейности и инерционности: 3, 4, 5, 6-й этапы - нелинейные, 4 - инерционный, 1 и 2 - линейные и практически безинерционные.

Важной особенностью РОЭМС с линейным электродным управлением является пространственная дискретизация входного электрического сигнала на управляющих электродах и возникающие при этом шумы дискретизации и искажения выходного оптического сигнала. Проведен анализ для трех видов функции растрирования, которые зависят от топологии электродов ЭРМС.

Выходные характеристики РОЭМС могут быть выражены через освещенность ЕСВ(Х,у) И интенсивность света в строке.

Важной характеристикой РОЭМС является светоотдача:

р йо-^-Д*»^'*-»

Fo J ]E0(x,y)-dx-dy

(1),

где Рвых - выходной световой поток шлирен - проектора при наличии визуализирующей диафрагмы (ВД); - световой поток шлирен - проектора в отсутствии ВД (в светлом поле); Е(х,у)- освещенность экрана в светлом поле;

- вектор параметров

РОЭМС, где: с1- толщина носителя записи; / - зазор; - диэлектрическая постоянная гелеобразного слоя; - диэлектрическая постоянная воздуха; - пространственная частота входного электрического сигнала; исг,и1 - управляющие напряжения; О, Ц - механические постоянные гелеобразного слоя; /р^)с,1ист,Гв^ - параметры цилиндрического шлирен - проектора, а,Ь,с- параметры растрированных электродов.

Для расчета характеристик РМС в установившемся режиме входной сигнал задается неизменной во времени функцией координаты X:

и(х) = и0+1)] соэГЬс (2).

Для трапециидальной растрирующей функции (рис.3) ширина нечетных контрэлектродов а, ширина четных управляющих электродов Ь, промежуток между электродами с, период растра Д* . Считается, что в промежутках между электродами потенциал меняется монотонно (приближенно линейно).

С учетом дискретизации входного сигнала распределение управляющего потенциала в плоскости электродов можно представить в виде:

00

11(х) = с1п(0)и0+с1п(0.)и[ соэ Ох + £ («ш0х)ее«иаз0д.х

п=1

со

соз^лш^ +0)х]+ £ с1„(Щ)Х -ПХ/, ««[(ию^ (3),

и=1

Масштабные множители гармоник спектра вычисляются

через параметры электродов по формуле:

с+ 6 51П 0,5шцх(с + Ь) ■ Бт0,5пщхс а„(па>ох) ~ ~~Г~--

ix 0,25пщх (с + Ь)пщхс

(4).

После группировки членов ряда (3) в порядке возрастания частот получим распределение управляющего потенциала на верхней границе модулятора (z=d+l):

ф,у,г) = и(х) = Щ + Y Uk cosp^x (5)

где: fa - пространственные частоты гармонических составляющих; Urj - постоянная составляющая; U^ - амплитуды гармоник после их группировки и суммирования. При z=j, ф(х,у)^0. На границе раздела гелеобразного слоя и воздуха при z=d выполняются граничные условия:

(р! = ф2, £idq>i / dz = е2Эф2 Idz (6)

Решение уравнения Лапласа с граничными условиями (6) дает выражения для нормальных (Eis > Е2н) и тангенциальных (1) составляющих электрического поля на границе раздела, содержащие суммы рядов гармонических составляющих, в которых пространственные частоты не являются кратными в связи с дискретизацией модулированного пространственного сигнала.

Проведен анализ шумов дискретизации на выходе электростатического звена

и показана целесообразность повышения частоты растрирования СУ,™ =

-2тг

до

значений 3 • £2 - 5 ■ £2.

Составляющие электрического поля создают плотность деформирующих сил, действующую на границе раздела "воздух - деформируемый слой" и связанную с напряжённостью электрического поля известным соотношением:

ад:

(7).

Выведены формулы для гармонического синтеза деформирующих сил и рельефа поверхности деформируемого слоя. Этот этап преобразования для каждой составляющей амплитуды рельефа выражен следующим образом:

Ак(х,1) =

4-С-Шк+а{гсокУ-Р(ткс1)

\(!)=Рт(х)-КР{<»кс1)}1кЦ) (8).

Здесь Рш (х) - плотность нормальных деформирующих сил к - составляющей с частотой - временная переходная характеристика.

Функции, связанные с механикой образования рельефа (Кр(со^), Е(й)к(1), ХК),

получены в работах Ю.П. Гущо.

В установившемся режиме рельеф поверхности выражается суммой ряда гармонических составляющих, в котором амплитуды, фазы и частоты рассчитываются по формулам и алгоритмам, полученным в диссертации:

А(х) = %Ак с0!3(®кх + <Рк) (9).

Получены общие формулы для спектра оптической фазовой модуляции при освещении ЭРМС с рельефом (9) плоской волной монохроматического когерентного света, из которых для частного случая негармонического рельефа

получены аналитические формулы светоотдачи и распределения интенсивности визуализированного сигнала.

С использованием модели частотных свойств РОЭМС выполнен сквозной расчет частотно-контрастной характеристики в плоскости сжатия, что позволяет найти требуемую ширину световой строки по заданному значению нормированной

ЧКХ , размеру экрана Нэкр, разрешающей способности Nгйз и времени

воспроизведения кадра Тк (здесь: СО- угловая частота временной модуляции сигнала, V- линейная скорость развертки строки).

Полученные формулы и алгоритмы были использованы для разработки программы численного моделирования и оптимизация РОЭМС на ЭВМ с учетом шумов дискретизации сигнала. В результате расчетов с учетом 60 гармонических составляющих управляющего потенциала получены профили рельефа, модуляционные характеристики, пространственно-частотные характеристики, светоотдача, контраст, распределение интенсивности света на экране и определены оптимальные значения вектора параметров ЭРМС.

В качестве примера на рис.5 показаны графики входного сигнала, профили рельефа и интенсивности света на экране.

Разработана теория расчета и оптимизации цилиндрического шлирен-проектора (рис.4). Для расчета оптимальных вариантов оптической схемы в плоскости сжатия, задаваясь некоторым вектором параметров

Р' — > можно вычислитьf2, удовлетворяющее условию со-

пряжения ЭРМС и экрана:

Рис.5. Профиль и интенсивность при периодическом входном сигнале ___(¿/=100 мкм, /=20 мкм, 0=5-103 Па, Дх=200 мкм)._

= л = 1 - Ф^ + Я3 [ф2+ Ф,( 1 - Ф2£>2)] -

увеличение Ву: (11),

-я4 {ф3( 1 - (1 - ф3£>3)[Ф2+«м -

определяющую вертикальный размер сканирующего зеркала высоту луча в опорной плоскости ОП4:

Щ {Д + £)2(! - Ф,А) - £>з [Ф2А -0 - ОДХ1 - <№)]} (12)

и входные векторы [Н1тах , У1шях.], определяющие светоэнергетические

1 ^ 1 _ 1

характеристики ЦШП. В этих формулах: Ф]

7;'

расстояния между элементами ЦШП.

В результате численных расчетов получены оптимальные оптические схемы ЦШП, имеющие малое увеличение в плоскости сжатия 1(}у1< 2, линейный размер сканирующего зеркала не более 10 см, увеличение в плоскости визуализации Фх£20, габаритный размер ЦШП до 1 м.

Проведен анализ и оптимизация потенциальных светоэнергетических характеристик цилиндрического шлирен-проектора. Показана целесообразность применения многоэлементных растровых осветителей, получены формулы для расчета выходного светового потока. Для схемы (рис.4) растровый источник шириной Вра, расположенный на оси Хь с яркостью элементарных источников Ь, скважностью расстановки t дает полный световой поток на выходе проектора:

Ф =-

п

2Ь-Ври А-Нг-Аэп

-р-т

(13),

где Ьк - ширина кадра носителя, 2Н3 - световой диаметр выходного объектива, АЭП - полный размер экрана в плоскости У02; N - разрешающая способность проектора в плоскости сжатия, светоотдача, - пропускание оптических элементов проектора.

Потенциальное значение выходного светового потока ЦШП, использующего растр из 17 элементов на основе лампы ДРШ-100, составляет 168 лм.

Разработан по изобретению автора и рассчитан осветитель с зеркальным растром. Удельная светоотдача цилиндрического шлирен-проектора с лампой ДРШ-100 и зеркальным растровым осветителем составит 0,7 лм/вт, что превышает средние значения светоотдачи светоклапанных устройств. Световой поток на выходе увеличивается в 6,5 раз по сравнению с осветителем без растра.

Рис.6. Полная оптическая схема монохромного канала лазерного проектора

Разработан по изобретениям автора лазерный рельефографический проектор с разрешением 600 х 600 элементов, размером экрана 1 х 1 м2. Создана методика рас-

чета оптической схемы монохромного и цветного лазерного цилиндрического шли-рен-проектора. Полная оптическая схема монохромного канала показана на рис. 6.

Для канала красного цвета (X. =0,63 мкм ) параметры всех элементов оптической

схемы: // =5-10"3м,/г=в,58-10"3м,/3 = 0,216л/,=9,52-10'2.1/

Как видно из рис.6 габаритная длина по оптической оси от объектива 1 до плоскости зеркал развертки составляет 496 мм.

Проведен расчет оптических элементов и светоэнергетических характеристик цветного лазерного рельефографического проектора с тремя РМС и оптическим сведением лучей на дихроичных зеркалах. Достоинством цветного лазерного релье-фографического проектора является полное сведение цветов, простое устройство кадровой развертки, малые габаритные размеры, применение одинаковых модуляторов света в монохромных каналах.

Дано описание измерительной установки и результатов экспериментальных исследований характеристик ЭРМС. Определен экспериментально оптимальный набор параметров ЭРМС. Экспериментальные результаты исследования светоотдачи с точностью 10-20% совпадают с результатами численного моделирования.

Третья глава посвящена разработке и исследованию путей создания линейного принтера с жидкокристаллическим модулятором света (ЖК - принтера), который должен иметь скорость печати не менее 6 страниц/мин, разрешение 12 точек/мм, ширину печати 210 мм, метод печати электрофотографический. Исходя из технических характеристик ЖК - принтера по быстродействию, сделано обоснование требований к оптической печатающей головке (ОПГ) и выбран тип жидкокристаллического материала: сегнетоэлектрический хиральный смектик-С* (далее ХСЖК). Проведено исследование принципов функционирования ОПГ на основе ХСЖК в ЖК - принтерах, определены целевые значения ОПГ по быстродействию, контрасту и управляющему напряжению. Разработаны и исследованы экспериментально ОПГ с разрешением 5 точек/мм, шириной печати 200 мм, количеством ЖК -ячеек (клапанов) 1000. Управление осуществлялось с использованием четырех гибридных интегральных микросборок, применяемых в термопечатающих головках и содержащих по 240 выходных ключей. Для трех ЖК - линеек были исследованы два режима прямого управления: «упругой раскрутки» и «вязкоупругой раскрутки с задержки в метастабильном раскрученном состоянии». Второй режим представляет наибольший интерес для ЖК -- принтера, так как в нем управляющие импульсы стирания и записи подаются только во время переключения, а в промежутке между импульсами клапан остается в бистабильном состоянии (открытом или закрытом) и возможна реализация прямого управления бистабильным состоянием и мультиплексного управления. Диаграмма прямого управления бистабильным состоянием и оптический отклик показаны на рис. 7. и рис.8.. В бистабильном состоянии напряжение на контрэлектроде и и = Ць напряжение на управляющих электродах электродах ис=иь напряжение на ЖК - ячейке | IIс — С/кэ |=0. Импульс стирания на контрэлектроде У кэ= 21Л, импульс записи икэ=0. При записи сигнала «1» в ячейку

(включение) Uc=Ui. При записи сигнала «О» в ячейку (сохранение выключенного состояния) ис=0. Как видно, в данном режиме управляющее напряжение \UC ~UK3 и ограничивалось допустимым значением напряжения ключевых

транзисторов 15-20 В. Использованный метод управления напряжением контрэлектрода, реализующий режим вязкоупругой раскрутки с запоминанием, позволил уже на первых ЖК - линейках получить оптимальную длительность переключающих

импульсов tu = 1,5 МС, минимальный цикл печати Ти = 5 МС, контраст 4-5. При прямом управлении ЖКМС без мультиплексирования скорость печати формата А4 с разрешением 5 точек/мм составит 6 страниц в минуту. Это типичная скорость для ЖК - принтера.

Проведен светоэнергетический расчет ЖК - принтера для трех типов проекционных систем (рис.9):

1 .Проекционная система с одним линзовым широкоугольным объективом (типа ОР-000), полноформатным модулятором (L=220MM) И увеличением /?=—1 на поверхности фоточувствительного барабана;

2. Проекционная система для составного блочного модулятора с N-объективами (типа объективов линейного магнитооптического принтера «Lisa») с увеличением и оптическим сложением строки на поверхности фо-

точувствительного барабана;

3. Проекционная система с градиентной оптикой в виде линейки градиентных линз (типа SLA-20) с увеличением /? = +1, которая проектирует полноформатный ЖКМС на поверхность светочувствительного барабана.

(14),

Для проекционных систем с объективами в диссертации получена формула для расчета требуемой яркости на выходе ЖКМС:

_4НшкК\\-р)г-У 2ускЩ ■ кт ее«4 со'

где ЬЖК - яркость на выходе щели ЖКМС; Г - коэффициент пропускания оптической проекционной системы; К=/Ч О - диафрагментное число; ¡} - линейное увеличение проекционной системы; Б - диаметр входного зрачка проекционного объектива; - фокусное расстояние проекционного объектива; кш -коэффици-

ент виньетирования; 2у - вертикальный размер щели ЖКМС; V- линейная скорость электрографического цилиндра (ЭГЦ); 2(1)'- угловое поле в пространстве изображения. Значение Ытах в формуле (14) является требуемой световой экспозицией светочувствительного ЭГЦ. В расчетах мы принимали с некоторым запасом Нщцц— 3 лк с.

В диссертации приведена также формула для требуемой яркости в проекционной системе с градиентной оптикой. Результаты расчетов для 2у = 0,2 мм, V = 100 мм/сек показывают, что линейка градиентных стержневых линз 81А-20 со средним показателем преломления По=1,64, диаметром стержней ё=1,065мм; положительной градиентной константой А=0,194, длиной стержней 8,5 мм и расстоянием полного сопряжения ТС= 16,7мм является наиболее светосильной и обеспечивает наименьшую требуемую яркость на выходе ЖКМС Ьж,=6530 кд/мг. По сравнению с одним проекционным объективом 0Р-000 выигрыш составляет 38 раз.

Выполнен расчет двух типов осветительных систем для ЖК ~ принтера: осветитель с металлогалогенной лампой, эллипсоидным отражателем и волоконно-

оптическим преобразователем круг-линия; осветитель в виде трубчатой (обычно щелевой) флуоресцентной лампы (возможно, с дополнительной цилиндрической линзой). Показано, что второй тип осветителя требует применения проекционной градиентной оптики. Результаты расчета осветителя первого типа и проекционной системы с объективом ОР-000 были использованы при создании действующего макета ЖК - принтера, который был испытан в режиме регистрации.

На основе патента автора было разработано жидкокристаллическое устройство регистрации с мультиплексным управлением, в том числе: функциональная схема и принцип работы ЖК - принтера, топология электродов, алгоритм и диаграмма сигналов мультиплексного управления ЖКМС с коэффициентом мультиплексирования 1/4, алгоритм пространственного сведения изображений ЖК - ячеек в одну линию на ЭГЦ. Состав ЖК - смеси для мультиплексного управления разработал сотрудник ФИ АН им. П.Н. Лебедева Пожидаев Е.П.

Были проведены экспериментальные исследования ЖК - ячеек в режиме мультиплексного управления. На рис. 10 показаны осциллограммы управляющих сигналов и оптический отклик ЖК - ячейки с толщиной слоя (1=3 мкм при мультиплексном управлении с тактовым интервалом 1о= 120 мкс, циклом печати Тц=16Чо= 1,92 мс. напряжении данных Ш=±5В, напряжении сканирования

ЖК -ячейки с толщиной слоя (1=3 мкм обеспечивают хороший оптический отклик при мультиплексном управлении с тактовым интервалом ^мк! и напряжении данных В относительных единицах интенсивность света в закрытом состоянии I щ,,,^, в открытом состоянии I тах~ 14, размах амплитуды перекрестных помех 21 „~2. Контраст составляет К ~ 5-7, отношение сигнал/шум 8/Ы=5-7. Память бистабильного состояния составляет несколько миллисекунд. Эти характеристики подтверждают возможность реализации разработанного жидкокристаллического устройства регистрации и алгоритма мультиплексного управления, обеспечивающего разрешение 12 точек/мм и скорость печати до 10-12 страниц в минуту.

В четвертой главе представлены основные результаты, полученные автором, по разработке теории проектирования термографических видеопринтеров, методов исследования термочувствительных материалов и термопечатающих головок, принципов построения функциональных схем полутоновых и цветных видеопринтеров. Эти работы получили развитие в создании автором с сотрудниками первых отечественных полутоновых видеопринтеров и разработке эскизного проекта цветного термографического видеопринтера в ходе выполнения ОКР по теме «Цвет», включенной в 1992 году в Государственную программу «Применение перспективных информационных технологий в науке и технике».

Рис. 10. Диаграммы напряжения на ЖК - ячейке и оптического отклика

Проведен анализ устройства и принципов работы монохромных термографических видеопринтеров (ТВП) с прямой термопечатью на термочувствительную бумагу и цветных термографических видеопринтеров (ЦТВП), использующих метод термопереноса сублимационного красителя (ТПСК). Видеопринтеры регистрируют телевизионные и цифровые компьютерные изображения. Показано, что в высококачественных ТВП и ЦТВП передача полутонов осуществляется DM- методом. В монохромных ТВП применяется специальная термохимическая бумага. В ЦТВП для создания цветного изображения применяется красящая пленка с сублимационными красителями составляющих субстрактивных цветов (CMY или CMYK), которые под действием нагрева нагревательными элементами (НЭ) термопечатающей головки (ТПГ) сублимируются и вследствие диффузии в акцепторный слой приемного листа формируют изображение линии окрашенных точек с управляемой оптической плотностью. Наложение субстрактивных цветов создает полноцветные пиксели с количеством цветов до 16,7 миллионов без потери разрешения.

Разработана и представлена подробная классификация ТПГпо иерархии признаков, включающих способ печати (линейные ТПГ и последовательные ТПГ), способ управления (стандартные, интеллектуальные, полутоновые ТПГ), конструкцию НЭ (толстопленочные, тонкопленочные, с плоской глазурью, с частичной глазурью, с микроглазурью, со спаренными электродами, с одиночными электродами, с угловыми электродами), скорость печати (медленная, средняя, высокая). Рассмотрены технические характеристики ТПГ различных классов от ведущих производителей (KYOCERA CORPORATION, ROHM ELECTRONICS).

Разработана теория цветообразования в термохимических бумагах и термо сублимационных материалах. Для ТХБ получено уравнение для оптической плотности цветообразования:

De=(Ds-D,il-ek*)+Dp

(15),

в котором Бд- оптическая плотность серого поля, Бр- оптическая плотность

бумажной основы, Б- оптическая плотность насыщения, к ,5 норма изменения цвета, связанная для фиксированного времени температурного воздействия х с параметрами уравнения Аррениуса, следующим соотношением:

DS-DP

= -ksT = ~А-т- exp

.ЁА к Т

(16).

Учитывая то, что для термохимических бумаг (ТХБ) точные значения энергии активации ЕА, множителя А, температуры активации ТА = ЕА /к ( к- постоянная Больцмана) неизвестны, в диссертации предложено вычислять эти параметры по двум значениям оптической плотности БшЛ + 0,1 и Вт>1 - 0,1 , полученным при температурах Т1 и Т2 и пользоваться экспериментальными зависимостями оптической плотности от управляемого параметра термопечати. Эти зависимости получают в результате сенситометрических испытаний ТХБ.

Процесс цветообразования в термосублимационных материалах включает три стадии: сублимацию красителя под действием локального нагрева от ТПГ с переходом в газообразное состояние; диффузию молекул красителя в воздушной прослойке между материалом - донором и материалом - акцептором; сорбцию красителя в приемный слой материала - акцептора после его прогрева и перехода в полуаморфное состояние.

Третья стадия процесса наиболее длительная и управляемая. Процесс одномерной диффузии описывается первым законом Фика: } — где } -плотность потока молекул, Б- коэффициент диффузии, С - концентрация молекул.

Изменение концентрации молекул во времени при одномерной диффузии определяется вторым законом Фика. При постоянном Б уравнение диффузии Фика имеет вид:

дС _ а2г/

(17).

д! /дх2

Причем температурная зависимость коэффициента диффузии:

где Б0 - постоянная величина в пределах температур, при которых происходит диффузия, ЕА-энергия активации, к- постоянная Больцмана, Т- абсолютная температура диффузии по форме совпадает с уравнением Аррениуса (16).

Для расчета оптической плотности одного слоя сублимационного красителя получена формула:

——+ (19), где количество красителя в прием-

ном слое в результате диффузии за время t, количество красителя при насыщении. Для полноцветной печати в каждом пикселе последовательно наносят три или четыре слоя красителя основных цветов, действующих как наложенные друг на друга светофильтры. Отраженный свет в каждом пикселе может иметь до 16,7 млн. оттенков цвета. Причем, размеры каждого пикселя не превышают 125 х 125 мкм. Это вполне соответствует фотографическому качеству изображения.

Структура материалов для технологии ТПСК содержит до 10 различных слоев, причем детальная информация о теплофизических и химических свойствах термочувствительных материалов не сообщаются фирмами-производителями. Поэтому для разработки термографических монохромных и цветных видеопринтеров необходимо проведение экспериментальных сенситометрических исследований материалов для термографии. Эта научно-техническая задача впервые в России была решена автором.

Предложен ранее неизвестный способ сенситометрических испытаний термочувствительных материалов и получения температурной кривой чувствительности (зависимости оптической плотности от температуры при фиксированном времени воздействия) (ТКЧ) в динамическом режиме и специальный прибор - сенситометр термочувствительных материалов. Этот способ состоит в том, что нагретый до фиксированной температуры штамп прикладывают с заданным давлением к ТХБ, перемещаемой со скоростью V, причем ширина штампа Ь в направлении, перпендикулярном движению ТХБ, и скорость определяют время температурного воздействия (температурную экспозицию), которое может изменяться в широких пределах (от единиц миллисекунд до нескольких секунд). Сенситометр позволяет исследовать рулонные термосублимационные материалы. Форма ТКЧ показана на рис.11. Для количественной оценки результатов испытаний предложено использовать следующие сенситометрические параметры термочувствительных материалов: -

оптическая плотность насыщения термобумаги, Биш - оптическая плотность фона (бумажной основы), Оя=Ошх-А- оптическая плотность в верхней точки рабочего

способность

0Л = + д,

участка,

глаза различать оптические плотности (целесообразно принять Д = 0,1), Т1 - температура, соответствующая значению температура, соответствующая значению

Т2 - Т - ттпттттай температур-

1-й

■й

ный интервал, - средний гра

ой

диент

т + т

т — 1 1

0,5 ~

оптической плотности,

- середина температурного

интервала,

Г) _ ^ ШХ

0,5 ~

+ о

АДУ

- оптиче-

ская плотность, соответствующая концентрации красителя, равной половине концентрации насыщения, Т3 - температура, соответствующая Б0,5 по температурной кривой чувствительности.

Проведены сенситометрические испытания различных типов импортных и отечественных ТХБ, сравнение их сенситометрических параметров. Показано, что предложенная методика испытаний и состав сенситометрических параметров позволяют выполнять количественную оценку различных типов ТХБ, их идентификацию,

25

контролировать качество при разработке и производстве, определять требования к температурным режимам термопечати. Данные исследования были использованы российскими разработчиками ТХБ и ТПГ, а также автором при проектировании полутоновых видеопринтеров.

Динамическая чувствительность ТХБ (зависимость оптической плотности от энергии, приложенной к НЭ, для различных длительностей импульса тока) исследовалась разработанным блоком тестирования ТХБ и ТПГ. Испытания проведены для девяти типов ТХБ, отечественных ТПГ «Перкаль», разработанных в НПП «Пульсар», ТПГ KF1504-C1 (ROHM) и KST-107-6MPD1 (KYOCERA). Показано, что наибольшей крутизной характеристики динамической чувствительности обладают импортные термобумаги для факсимильных аппаратов. Полутоновые импортные термобумаги в сочетании с ТПГ для видеопринтеров имеют нелинейные монотонные графики динамической чувствительности в диапазоне энергий импульсов Wот 0,20 до 0,35 мДж/точка с изменением оптической плотности D от 0,1 до 1,1 и существенной зависимостью от температуры ТПГ. Это потребовало разработки специальных алгоритмов полутоновой печати с температурной коррекцией. Динамические испытания опытных отечественных ТПГ выявили необходимость снижения сопротивления общих шин питания, разброса остаточных напряжений на кристаллах драйверов, улучшения теплоотвода ТПГ. Рекомендации были учтены в НПП «Пульсар».

Разработана электрическая и тепловая модель ТПГдля видеопринтеров. Используя градиент оптической плотности g — -----и допустимые отклонения

AD „ НЭ

(D c n и 1+2% -оптическая плотность серого поля, примерно равная 0,6), определены требования к ТПГ для видеопринтера: точность изготовления соседних резисторов не хуже 1% от среднего значения сопротивления; стабильности напряжения питания ТПГ UH и остаточных напряжений открытых ключей U0CT не хуже 100 мВ. Включение различного количества нагревательных элементов должно учитываться в программе печати с целью коррекции длительности импульса печати для поддержания постоянной требуемой энергии в точке печати.

На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны функциональные схемы контроллеровЦТВП(рис. 12) и монохромного ТВП. Дано описание принципов функционирования видеопринтеров. Для регистрации статических телевизионных изображений предложено и запатентовано несколько устройств, в которых реализован принцип преобразования строчной структуры изображения в столбцы записи. Причем цикл формирования столбца составляет не менее 20 мс и соответствует циклу печати стандартных ТПГ для видеопринтеров.

Важным блоком видеопринтеров является контроллер полутонов 15, который формирует программу управления ТПГ для получения линейной градационной характеристики печати полутоновой (или непрерывной при большом числе градаций) шкалы, выполняет температурную коррекцию программы печати, формирует команды для управления двигателями лентопротяжного механизма (ЛПМ). В разрабо-

В качестве термобумаги использовались синтетические ТХБ для видеопринтеров фирмы Mitsubishi SCT-K70S/70S и фирмы SONY - UPP-110S. Был разработан и реализован контроллер полутонов, имеющий 4 версии программ печати для каждой пары сочетаний ТПГ-ТХБ. Методика составления алгоритма печати линейной градационной шкалы основана на использовании динамических характеристик чувстви-

тельности сочетания ТПГ-ТХБ, снятых для нескольких температур нагрева теплоот-вода ТПГ, учете реальной схемы и тепловой модели ТПГ, сенситометрических параметров. Разработка алгоритма включает следующие этапы:

1-й этап. Экспериментальное исследование и анализ динамических характеристик сочетания ТПГ-ТХБ. На реальном лентопротяжном механизме со штатной ТПГ KF1504-C1 (выбранной для видеопринтера) были проведены измерения динамической чувствительности ТХБ SCT-K70S/70S в диапазоне температур от 23°С до 50°С. ТПГ нагревалась внешним тепловым вентилятором. Температура теплоотвода измерялась контактным цифровым термометром. Графики динамической чувствительности показаны на рис. 13.

2-й этап. Расчет длительностей импульсов печати градаций. В каждом цикле печати полутонового столбца требуется предварительный подогрев ТПГ для выхода в точку А рабочего участка (рис.13). По графику D25(W,N) находим, что точке А соответствует энергия печати W25(A) =0,19 мДж/точка. Для ТПГ KF1504-C1 длительность импульса подогрева при температуре подложки ТПГ 25°С составляет 280 мкс. Расчет длительности импульсов печати основан на том, что для каждой градации суммарная энергия всех предшествующих импульсов и импульса печати очередной i-ой градации t, должна на графике чувствительности DT°(W) ДЛЯ текущей температуры Т° С термоголовки соответствовать оптической плотности очередной градации на графике рабочего участка АВ. Рассчитанные длительности импульсов подогрева tnoa и импульсов печати градаций t0i записываются в таблицу программы печати и температурной коррекции. По современной терминологии такая таблица называется LUT (Look-Up-Table) и является составной частью профиля видеопринтера.

3-й этап. Экспериментальная печать линейной градационной шкалы. С использованием LUT производится печать линейной градационной шкалы для различных значений внешней температуры. Экспериментальные образцы печати линейной градационной шкалы исследуются денситометром и строятся полученные градационные характеристики печати. Далее проводится уточнение программы печати с целью получения требуемой линейности характеристик и их стабильности при изменении температуры ТПГ.

В результате проведенных работ, была создана программа печати, которая обеспечивает хорошую линейность градационной шкалы на рабочем участке (отклонение от рабочего участка АВ не более 10%) и температурную стабильность печати в диапазоне температур В диссертации приведены графики и образцы полутоновой печати линейной градационной шкалы.

Представлено обоснование выбора способа реализации преобразователя цветов и цветокорректора ЦТВП. Используя профиль калибровки цветного принтера, показано, что в функциональной схеме контроллера ЦТВП (рис.12) преобразователь 10 должен включать в себя профиль калибровки входных сигналов с переходом в аппаратно-независимое промежуточное цветовое пространство CIE-XYZ, линейное матричное преобразование 3x3, одномерные табличные преобразования LUT, связанные с каждым каналом, многомерное LUT преобразование от CIE-XYZ к CMYK.

Термобумага Mitsubishi K70S/70S

Рис. 13. Графики динамической чувствительности термобумаги SCT-K70S/70S при печати термоголовкой KF1504-C1.

Цветокорректор 11 ЦТВП должен включать в себя оконечные одномерные LUT, связанные с каждым выходным каналом и зависящие от динамической чувствительности сочетания термоголовки и термосублимационных материалов (пленки и основы). Причем, оконечные LUT могут меняться при смене материала.

Разработан и реализован лентопротяжный механизм для монохромных видеопринтеров. Проведен анализ конструкций механизмов ЦТВП.

В пятой главе: приведены наиболее важные результаты разработки, изготовления, исследования и испытаний экспериментальных макетов и опытных образцов устройств регистрации и отображения с линейной записью информации: рельефо-графических линейных проекторов и принтеров, электрографического модуля с жидкокристаллическим модулятором света, термографических видеопринтеров «ЭЛУР-ТВП-3» и «ЭЛУР-ТВП-4». Разработки проводились в ходе выполнения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также инициативных исследований и защищены многими авторскими свидетельствами СССР и патента-

ми РФ. Вклад автора диссертации состоит в изобретении новых устройств (в соавторстве и единолично), разработке теории проектирования, методов расчета, методик экспериментальных исследований, разработке принципиальных схем и эскизов конструкций экспериментальных установок и опытных образцов устройств, в руководстве их изготовлением, а также в составлении программ испытаний, экспериментальных исследований и анализе результатов.

На основе теоретических и экспериментальных исследований автором были , разработаны и запатентованы более 20наиболее важных рельефографическихустройств регистрации и отображения с линейной записью информации, изготовлены более 10 действующих макетов и образцов рельефографических устройств отображения и регистрации информации, многие из которых демонстрировались на ВДНХ, автор награжден двумя серебряными медалями. Испытания макетов подтвердили разработанную теорию проектирования линейных рельефографических проекторов и принтеров.

Изготовлен и испытан экспериментальный макет ЖК - принтера, включающий ЖКМС, электрографический модуль, проекционную и осветительную систему, контроллер управления. Макет обеспечивал печать тестов с разрешением 5 точек/мм в соответствии с разрешением примененных образцов ЖК - линеек, скорость печати 6-7 страниц в минуту и контраст отпечатков не хуже 10. Испытания подтвердили теоретические принципы проектирования и реальную возможность создания действующего образца ЖК - принтера. Применение более быстродействующих жидкокристаллических материалов, исследованных в главе 3, и запатентованного автором ЖК - устройства с мультиплексным управлением позволит увеличить разрешение печати до 12 точек/мм.

На основе проведенных теоретических и экспериментальных работ выполнена опытно-конструкторскаяразработка несколькихмоделеймонохромныхполутоно-вых термографических видеопринтеров «ЭЛУР- ТВП-2», «ЭЛУР- ТВП-3», «ЭЛУР-ТВП-4». Впервые в России видеопринтеры «ЭЛУР-ТВП-3» и «ЭЛУР-ТВП-4» выполняли термопечать 64 градаций линейной градационной шкалы с разрешением 600 х 800 пикселей и форматом печати 108 х 144 мм, имели хорошее качество печати статических телевизионных изображений. Видеопринтер «ЭЛУР-ТВП-4» получил несколько положительных заключений от ведущих медицинских центров России и был рекомендован к серийному производству.

Автор, являясь руководителем опытно-конструкторских работ по монохромному и цветному видеопринтеру, организовал производство опытной партии монохромных видеопринтеров (50 изделий) и разработал эскизный проект цветного видеопринтера. Проведены испытания цветной термосублимационной печати, подтвердившие теоретические положения по выбору режимов управления видеопринтером.

При разработке методов проектирования, экспериментальных макетов и опытных образцов устройств регистрации и отображения с линейной записью информации автор взаимодействовал со многими головными предприятиями и организациями страны и оказывал научно-техническое содействие в решении задач созда-

ния отечественных проекторов, принтеров, факсимильной аппаратуры гражданского и военного назначения.

В заключении рассмотрено современное состояние мирового производства устройств регистрации и отображения информации, дана оценка российского рынка и изложены основные результаты и выводы по работе в целом.

В приложениях к диссертации приведены технические характеристики оптических и термографических устройств регистрации, выводы некоторых формул и методики расчетов, документы о внедрении и наградах экспериментальных образцов, технические задания на ОКР «Кристалл» и «Цвет», заключения об испытаниях видеопринтера «ЭЛУР-ТВП-4», заключение об освоении Минздрава РФ и другие документы.

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

По общим принципам функционирования УРОЛЗ:

1. Разработана классификация устройств регистрации и отображения с линейной записью информации и показано, что оптические и термографические УРОЛЗ относятся к современным наукоемким, высокотехнологическим изделиям, работающим в качестве периферийных устройств в вычислительных системах и комплексах, персональных компьютеров, мультимедийных средств отображения информации, высокоинформативных дисплеев и проекторов телевидения высокой четкости (HDTV), и включают в себя линейные принтеры (оптические рельефографи-ческие и ЖК - принтеры, термографические принтеры) и линейные проекторы (рельефографические проекторы с фазовыми модуляторами света (например, эла-стомерными и GLV-модуляторами света). Приведены технические характеристики различных классов УРОЛЗ и дано их сравнение.

2. Показано, что рельефографические устройства отображения и регистрации информации, использующие оптикоэлектромеханические модуляторы света на основе технологий GLV и GEMS, которые в настоящее время активно развиваются за рубежом, аналогичны по оптическому действию и методам управления рельефогра-фическим устройствам, исследованным автором, а некоторые современные патенты США по GLV и GEMS устройствам являются аналогами более ранних изобретений автора.

3. Разработана классификация методов полутоновой печати в УРОЛЗ, проведено сравнение показателей качества этих методов и определена возможность и целесообразность их применение в различных классах УРОЛЗ.

4. Разработаны принципы формирования цветных изображений в УРОЛЗ и предложено несколько оригинальных цветных устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, по которым получены авторские свидетельства.

Порельефографическим УРОЛЗ:

5. Разработана теория преобразования сигналов в рельефографических опти-коэлектромеханических системах (РОЭМС) с электродным управлением, выполнен сквозной расчет прохождения сигналов в РОЭМС с учетом пространственной дискретизации сигнала, нелинейных звеньев, шумов и искажений сигналов.

6. Создана математическая модель и программа для численного моделирования, позволившая вычислить параметры и форму рельефов, распределение интенсивности света в изображении, пространственно-частотные характеристики рельефа и светоотдачи, контраст и другие важные параметры РОЭМС, а также их зависимости от электромеханических характеристик носителя записи, конструктивных параметров модулятора света и оптической системы воспроизведения фазовой записи.

7. Разработана теория цилиндрического шлирен-проектора с тепловым источником света, предназначенного специально для воспроизведения рельефной записи в одномерных многоканальных РОЭМС. Проведена оптимизация оптической схемы проектора, определены конструктивные параметры основных элементов РОЭМС.

8. Проведен анализ потенциальных светоэнергетических характеристик ЦШП и определены пути увеличения выходного светового потока.

9. Разработаны и запатентованы несколько вариантов построения принципиальных схем цветных рельефографических проекторов с линейными РМС.

10. На основе изобретений автора разработан цилиндрический шлирен-проектор с лазерным источником света и проведен габаритный расчет в плоскости сжатия и визуализации.

11. Разработана принципиальная схема цветного рельефографического проектора с лазерными источниками света. Проведены габаритный и светоэнергетический расчет, определены параметры оптических элементов и оптической схемы для каждого цветного канала. Предложена оптическая схема сложения цветов и компоновка проектора с лазерными источниками.

12. На основе теоретических исследований разработаны и запатентованы более 20 наиболее важных рельефографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации. Общее количество изобретений автора по релье-фографическим устройствам превышает 40.

13. Разработана измерительная установка и проведены экспериментальные исследования РМС. Определены основные характеристики и оптимальный набор параметров. Экспериментальные результаты исследования светоотдачи с точностью 10-20% совпадают с результатами численного моделирования.

14. На основе теоретических и экспериментальных исследований с использованием изобретений автора разработаны и изготовлены более 10 действующих макетов и образцов рельефографических устройств отображения и регистрации информации, многие из которых демонстрировались на ВДНХ, а два образца имеют награды.

По жидкокристаллическим принтерам:

15. Разработаны теоретические основы проектирования нового класса оптических линейных принтеров с многоканальными жидкокристаллическими модуляторами света (ЖК - принтеров).

16. Разработана конструкция оптоэлектронного модуля с платами управления, создана измерительная установка, проведены экспериментальные исследования нескольких ЖК - линеек, подтвердившие возможность их применения в принтере с электрографическим модулем.

17. Разработана методика светоэнергетических расчетов проекционных и осветительных систем ЖК - принтеров, выполнен расчет трех вариантов выполнения оптических систем, определены требования к экспериментальному макету ЖК -принтера, проведены испытания, подтвердившие теоретические принципы проектирования и реальную возможность создания действующего образца ЖК - принтера с разрешением 12 точек/мм и скоростью печати 6-7 страниц в минуту.

18. Разработано, запатентовано и исследовано жидкокристаллическое устройство регистрации информации с мультиплексным управлением. Проведены экспериментальные исследования, подтвердившие возможность реализации разработанного ЖК - устройства и алгоритма мультиплексного управления в опытных образцах ЖК - принтеров.

По термографическим видеопринтерам:

19. Разработана теория проектирования термографических монохромных и цветных видеопринтеров, включающая в себя:

- классификацию термопечатающих головок и обоснование выбора ТПГ для видеопринтеров;

- теорию цветообразования в прямой и термосублимационной термопечати;

- новый метод сенситометрических испытаний термочувствительных материалов;

- новый набор сенситометрических параметров для оценки качества термочувствительных материалов;

- электрическую и тепловую модель термопечатающей головки видеопринтера, позволяющие оценить требования к параметрам и качеству ТПГ для видеопринтеров;

- теоретическое обоснование метода создания и реализации алгоритма печати линейной градационной шкалы.

20. Разработан и изготовлен новый прибор - сенситометр для исследования температурной чувствительности регистрирующих материалов. Проведены сенситометрические испытания различных типов ТХБ, проведено сравнение их сенситометрических параметров.

21. Проведены динамические испытания термопечатающих головок и сочетаний ТПГ-ТХБ, предназначенных для применения в видеопринтерах. Выработаны рекомендации для разработчиков ТПГ.

22. На основе разработанной теории проектирования видеопринтеров и проведенных сенситометрических и динамических испытаний разработаны и реализованы в видеопринтерах алгоритмы термопечати линейной градационной шкалы с температурной коррекцией.

23. Разработаны обоснования построения функциональных схем контроллеров монохромных и цветных видеопринтеров, контроллера полутонов, блоков преобразования цветов и цветокоррекции.

24. На основе проведенных теоретических и экспериментальных работ выполнена опытно-конструкторская разработка нескольких моделей монохромных полутоновых видеопринтеров «ЭЛУР-ТВП-2», «ЭЛУР-ТВП-3», «ЭЛУР-ТВП-4». Впервые в России видеопринтеры «ЭЛУР-ТВП-3» и «ЭЛУР-ТВП-4» выполняют термо-

печать 64 градаций линейной градационной шкалы, имеют разрешение 600 х 800 точек, формат кадра 108 х 144 мм, хорошее качество печати статических телевизионных изображений. Видеопринтер «ЭЛУР-ТВП-4» получил несколько положительных заключений от ведущих медицинских центров России и был рекомендован к серийному производству.

25. Автор, являясь руководителем опытно-конструкторских работ по монохромному и цветному видеопринтеру, организовал производство опытной партии монохромных видеопринтеров (50 изделий) и разработал эскизный проект цветного видеопринтера.

Выполненные теоретические, экспериментальные и опытно-конструкторские работы по рельефографическим, жидкокристаллическим и термографическим устройствам регистрации и отображения с линейной записью информации дают новые научно-обоснованные технические решения, внедрение которых позволит разрабатывать и производить в России современные периферийные устройства компьютерной и телекоммуникационной техники, в частности, информационные широкоформатные дисплеи, проекторы телевизионных и мультимедийных изображений на большие экраны, электрографические принтеры монохромных и цветных изображений, цифровые фотопринтеры цветных изображений с оптическим выводом информации на фоточувствительные Материалы, термографические монохромные и цветные видеопринтеры и фотопринтеры. В этом состоит вклад диссертационной работы в развитие экономики и повышение обороноспособности страны.

Основные публикации по теме диссертации

1. Алехин В.А., Гущо ЮЛ. Расчет величины светоотдачи при воспроизведении рельефной записи шлирен-оптикой с круглыми диафрагмами/Оптика и спектроскопия, T.43,N5,1977, c.978-983.

2. Алехин В.А., Гущо ЮЛ. Оптические характеристики систем фазовой рельефо-графии с регистрацией сигналов со стороны подложки //Оптика и спектроскопия, T.52,N1.-1982.-C.103-107.

3. V.A. Alekhin V., lu.P. Gooscho. Theory of Cylindrical Schlieren-Projector Optimiza-tion//J. Signalaufz-Mater., 11.-1983.-2. p. 163-165.

4. Алехин В.А., Гущо ЮЛ. Пространственно-частотная характеристика рельефо-графического процесса с учетом оптического воспроизведения//Журнал научн. и прикл.фотографии и кинематографии.- т.22, N4,1977.-C.286-289.

5. Алехин В.А., Гущо ЮЛ. и др. Сенситометрические и частотные характеристики процесса записи сигналов на гелеобразных деформируемых слоях и способы их из-мерения//Журнал научн.и прикл.фотографии и кинематографии.- т.26, N5.-1981.-с.360-361.

6. Алехин В.А., Гущо Ю.Л. Расчет оптических параметров цилиндрического шли-рен-проектора//Журнал "Оптико-механическая промышленность".-N7.-1985.-с.26-28.

7. Алехин В.А. Расчет характеристик многоканальных фазовых рельефографиче-ских модуляторов света// Автометрия.- N1.-1990.- с.38-43.

8. Гущо Ю.Л, Алехин В.А., Левицкая Е.А. Рельефографическое проекционное устройство воспроизведения ТВ сигналов//Техника кино и телевидения, N11 1983.-с.41-45.

8. Гущо Ю.П., Алехин В.А., Левицкая Е.А. Рельефографическое проекционное устройство воспроизведения ТВ сигналов/ЛГехника кино и телевидения, N11 1983.-с.41-45.

9. Алехин В.А., Парамонов В.Д., Соколов ВТ. Термографический видеопринтер//

Приборы и системы управления, N7,1990, с.29-30.

10. Алехин В.А., Парамонов В.Д. Термографические видеопринтеры/УПриборы и системы управления, N8,1991, с.30-33.

11. Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д. Полутоновой термографический

видеопринтер// Приборы и системы управления, N8,1992, с.38-39.

12. Алехин В.А., Парамонов В.Д, Поликанов Ю.В. Сенситометрические испытания

термографических бумаг// Приборы и системы управления, N3,1992, с.41-44.

13. АлехинВ.А., Алеев О.Б., Левицкая Е.А.,ПожидаевЕЛ..СергеевА.А.. Состояние и

перспективы разработки электрофотографических принтеров с жидкокристаллическими модуляторами света//ЖНИПФиК. - 1992.-№.

14. Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д, Обыграйкин В.И. Исследование

жидкокристаллического модулятора света для электрофотографического принте-ра//ЖНИПФиК.-1992.^5.

15. Алехин В.А. Алеев О.Б., Левицкая Е.А., Сергеев А.А. Новые регистрирующие устройства с жидкокристаллическими модуляторами света/ЛВопросы кибернетики.

Сборник научных трудов.-М: МИРЭА.-1991.-С.103-109.

16. Алехин В.А., Алеев О. Б.,Левицкая Е.А., ПожидаевЕ.П., Сергеев А.А. Состояние

и перспективы развития электрофотографических принтеров с жидкокристаллическими модуляторами света// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 91".-М.: 1991.-С.168-174.

17. Алехин В.А. Алеев ОБ., Сергеев А.А. Оптоэлектронный модуль с ЖК-линейкой для электрофотографического принтера// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 9Г.-М.: 1991.- с.179-181.

18. АлехинВ.А., Кузнецов В.В., ПарамоновВ.Д, ОбыграйкинВ.И. Исследованиемо-дулятора света на основе ЖК-линейки для электрофотографического принтера// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 9Г.-М.: 1991.-с. 182-184.

19. Патент на изобретение 2029329 РФ МКИ 6 О 02 Р 1/13 Жидкокристаллическое устройство регистрации информации /Алехин В.А.-№. 5058700/25. Заявл. 10.08.92. Опубл. 20.02.95.- Бюл. N5.-10 с.

20. Патент на изобретение 2054818 РФ МКИ 6 Н 04 N 1/413 Устройство регистрации статических телевизионных изображений / Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д.-№ 5057419/09. Заявл. 31.07.92. Опубл. 20.02.96.-Бюл. N5.-180.

21. А.с. 894792 СССР МКИ О 11 С 11/00, О 11 В 11/00. Матричный носитель информации / Алехин В.А.-К* 2921564/18-24. Заявл.28.04.80. Опубл. 30.12.81, Бюл. N48.-0.3.

22. А.с. 980150 СССР МКИ О 11 В 11/00. Матричное рельефографическое устройство для отображения информации /Алехин ВА.-№ 3298884/18-10. Заявл. 01.04.81. Опубл. 07.12.82, Бюл. N45.-0.2.

23. А.с. 894791 СССР МКИ О 11 С 11/00, О 11 В 11/18.Запоминающее устройство /Алехин ВА.-№ 2919508/18-24. Заявл. 28.04.80. Опубл. 30.12.81, Бюл. N48.-0.4.

24. А.с. 1688455 СССР МКИ Н 04 N 5/87. Устройство для записи информации на светочувствительный носитель / Алехин В.А.-№ 4656398/09. Заявл. 27.02.89. Опубл. 30.10.91, Бюл. N40.-0.4.

25. А.с. 1008696 СССР МКИ О 03 О 16/00. Устройство для рельефографического воспроизведения оптических изображений / Алехин ВА.-№ 3270074/28-12. Заявл. 01.04.81. Опубл. 30.03.83, Бюл. N12.-0.3.

26. А.с. 678519 СССР МКИ О 11 В 7/00. Устройство для оптической записи и воспроизведения /Алехин В.А., Гугцо Ю.Л. -№ 2511763/18-10. Заявл. 25.07.77. Опубл. 05.08.79, Бюл.Ш9.-С.2.

27. А.с. 940220 СССР МКИ О 11 В 7/00. Устройство для рельефографического отображения информации/ Алехин В.А.-Ш 3221340/18-10. Заявл. 12.12.80. Опубл. 30.06.82. Бюл. Ш4.-С.3.

28. А.с. 959031 СССР МКИ О 03 О 17/00, О 11 В 11/00. Рельефографическое устройство для записи информации на светочувствительном оконечном носителе/ Алехин В.А., Гущо Ю.П.-т 3209988/28-12. Заявл. 23.02.81. Опубл. 15.09.82. Бюл. N34.-с.З.

29. А.с. 1075306 СССР МКИ О 11 В 7/06. Устройство для отображения информации /Алехин В.А., Гущо Ю.П., Соловьев ПН. -№ 3305707/18-24. Заявл. 17.06.81. Опубл. 23.02.84, Бюл. Ш.-С.3.

30. А.с. 1365120 СССР МКИ О 11 В 7/00. Устройство для отображения информа-щш/АлехинВ.А. -№ 3926409/24-10.3аявл.11.07.85.Опубл. 07.01.88, Бюл.Ш-с.5.

31. А.с. 1277194 СССР МКИ О 03 О 11 В 7/00. Устройство для отображения информации / Алехин В.А., Соловьев П.Н, -№ 3926412/24-10. ЗаявЛ. 11.07.85. Опубл. 15.12.86, Бюл. Ш6.-С.4.

32. А.с. 1080203 СССР МКИ О 11 В 7/00. Устройство для цветного отображения информации / Алехин В.А., Гущо ЮЛ.. Зубков НЛ. -№ 3425584/28-12. Заявл. 13.04.82. Опубл. 15.03.84, Бюл. Ш0.-С.5.

33. А.с. 1185386 СССР МКИ О 11 В 7/00. Устройство для цветного отображения информации/ Алехин В.А. -№ 3754644/24-10. Заявл. 13.06.84. Опубл. 15.10.85. Бюл. №8.-С.4.

34. А.с. 1170499 СССР МКИ О 11 В 7/00. Многоцветное устройство для оптической записи и воспроизведения./ Алехин В.А., Зубков НЛ. -№ 3694795/24-10 Заявл.

26.01.84. Опубл. 30.07.85, Бюл. Ш8.-С.5.

35. А.с. 1575215 СССР МКИ О 06 К 15/00. Устройство для записи информации на светочувствительном носителе /Алехин В.А.-№ 4385186/24-24. Заявл. 29.02.88. Опубл. 30.06.90, Бюл.Ш4.-С.4.

36. А.с. 1195386 СССР МКИ О 03 О 11 В 7/00. Устройство для цветного отображения информации./ Алехин В.А.-У& 3768608/24-10. Заявл. 10.07.84. Опубл. 30.11.85, Бюл. Ж4.-С.3.

37. А.с. 1443014 СССР МКИ О 06 К 15/00. Устройство для записи информации на светочувствительный носитель / Алехин В.А. -№ 4239493/24-24. Заявл. 04.05.87. Опубл. 07.12.88, Бюл. Ш5.-С.6.

38. А.с. 1146702 СССР МКИ О 06 К 9/24. Устройство для развертки оптического изображения / Алехин В.А., Зубков НЛ.-№ 3442869/24-24. Заявл. 28.05.82. Опубл.

23.93.85, Бюл. Ш1.-С.4.

39. А.с. 996988 СССР МКИ О 03 О 16/00. Устройство для записи и воспроизведения информации / Алехин В.А.-№ 3252800/28-12. Заявл. 13.02.81. Опубл. 15.02.83, Бюл. Ж-С.3.

40. А.с. 1464128 СССР МКИ О 03 В 15/00. Способ записи информации на рельефо-графическом носителе /Алехин В.А., Зубков НЛ. -№ 4183822/31-12. Заявл. 19.01.87. Опубл. 07.03.89, Бюл.№.-С.2.

41. А.с. 1205149 СССР МКИ О 06 Б 13/00. Устройство для вывода информации / АлехинВ.А. -№ 3754031/24/24. Заявл. 13.06.84. Опубл. 15.01.86, Бюл. №.-С.7.

42. А.с. 1520476 СССР МКИ О 03 О 17/00. Устройство для оптической записи информации /Алехин В.А., Зубков НЛ. -№ 4402872/24-24. Заявл. 04.04.88. Опубл. 07.11.89,БКтт1.-С.4.

43. А.с. 1520474 СССР МКИ G 03 G 17/00. Устройство для записи информации на оконечном носителе / Алехин В.А.-№ 4239367/31-12. Заявл. 04.05.87. Опубл. 07.11.89, Бюл. Ш1.-6с.

44. А.с. 1706059 СССР МКИ G 03 G 17/00. Устройство для записи телевизионного изображения / Алехин В.А., Парамонов В.Д., Соколов ВТ. -№ 4728664/09. Заявл.

07.08.89. Опубл. 15.01.92, Бюл. N2.-C.3.

45. А.с. 1720168 СССР МКИ Н 04 N 5/76, 5/84. Устройство для регистрации телевизионного изображения /Алехин В.А., Евтихиев Н.Н., Парамонов В.Д.-№

4793805/09. Заявл. 14.12.89. Опубл. 15.03.92, Бюл. N10.-C.5.

46. А.с. 1623877 СССР МКИ В 41 М 5/26. Термографический материал / Алехин В.А.-№ 4618920/12. Заявл. 21.11.88. Опубл. 30.01.91, Бюл. N4.-C.2.

47. А.с. 1728981 СССР МКИ Н 04 N 5/87. Устройство для регистрации телевизионных изображений/АлехинВ.А., ПарамоновВ.Д., СоколовВТ. -№ 4697377/09. Заявл. 28.05.89. Опубл. 23.04.92, Бюл. N15.-C.3.

48. АлехинВ.А., ПарамоновВ.Д, ПоликановЮ.В. Сенситометрические параметры

термографических бумаг/ЛГезисы доклада III Всесоюзной НТК по гибридным тех-нологиям.-Ярославль, 1991.-с.87-88.

49. Алехин В.А., Парамонов В.Д. Термографический видеопринтер для медицинских приборов// Тезисы доклада III Всесоюзной конференции по диагностике сердечных заболеваний.-Львов, 1990.-c.3-4.

50. Алехин В.А., Алехин Л.Г. Механизмы цветных термографических видеопринтеров //Расчет механических узлов приборных устройств. Межвузовский сборник научных трудов, М.:МИРЭА, 1996, с.23-31.

51. Алехин В.А. Современные термопринтеры для скоростной печати//51 научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов.-Москва,- 2002.- с.144-149.

52. АлехинВ.А. ГущоЮ.П. ЗубковНЛ. СоловьевП.Н. Рельефографическое устройство оптической регистрации информации из ЭВМ// Тезисы доклада IV Всесоюзной конференции "Бессеребряные и необычные фотографические процессы".- Суздаль-Черноголовка.-1984.-с.143-144.

53. Алехин В.А. Гущо Ю.П. Зубков НЛ. Применение гелеобразных модуляторов света для ТВ проекции// Тезисы доклада IV Всесоюзной конференции "Бессеребряные и необычные фотографические процессы".- Суздаль-Черноголовка, 1984, Тезисы доклада, с. с. 145-147.

54. Гущо ЮЛ., Алехин В.А., Гаврилов В.Н., Гусев ВВ., Мягков А.А. Экспериментальное исследование усиления яркости изображения в РЭОП с гелеобразным промежуточным носителем//Тезисы доклада Всесоюзной конференции «Процессы усиления в фотографических системах регистрации информации».-Минск.-1981.-с.69-71.

55. Алехин В.А. Гущо Ю.П. Новый способ создания оптических изображений в цилиндрическом шлирен-проекторе// Тезисы доклада Всесоюзной конференции "Оптическое изображение и регистрирующие среды". - Ленинград.-1982.- с.77.

56. Алехин В.А. Расчет и оптимизация светоэнергетических характеристик рельефо-графического проектора с тепловым источником света// Тезисы доклада I Всесоюзной конференции "Современное состояние и перспективы развития устройств ввода-вывода информации в САПР, АСУ...".- Орел.-1985.- с.134-135.

57. Алехин В.А., Гущо Ю.П. и др. Цветное когерентное устройство вывода информации из ЭВМ на промежуточный носитель// Тезисы доклада II Всесоюзной конференции "Формирование оптического изображения и методы его обработки". - Ки-шинев.-1985.-с. 88.

58. Алехин В.А. Гущо Ю.П., Зубков НЛ., Объедков СИ. Рельефографический модулятор света с 128,256 и 512 параллельными входами// Тезисы доклада И Всесоюзной

конференции "Формирование оптического изображения и методы его обработки". -Кишинев.-1985.-с. с.91.

59. Алехин В.А. Шумы дискретизации в рельефографических модуляторах света// Тезисы доклада II Всесоюзной конференции "Формирование оптического изображения и методы его обработки".-Кишинев.-1985.- с. 95.

60. Алехин В.А., Бернштейн В.М., Гущо ЮЛ. и др. Цветной лазерный рельефогра-фический проектор/ЛГезисы доклада I Всесоюзноконференции "Современное состояние и перспективы развития устройств ввода-вывода информации в САПР, АСУ...".- Орел, 1985.

61. Алехин В.А. Расчет и оптимизация светоэнергетических характеристик рельефо-графического проектора с тепловым источником света// Тезисы доклада 1 Всесоюзной конференции "Современное состояние и перспективы развития устройств ввода-вывода информации в САПР, АСУ...". Орел, 1985.

62. Алехин В.А., Кузнецов ВВ., Парамонов В.Д. Схемотехника термографических видеопринтеров//Научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов, Москва, 1993г.

63. Алехин В.А. Термопечатающие головки для устройств регистрации информа-ции//Приборы и системы управления.- N6.-1999.- с.55-59.

64. Алехин В.А. Термопечатающие модули для измерительных и медицинских при-боров//Приборы.- N3.-1999.- с.52-53.

65. Алехин В.А. Термопечать приносит деньги российской электрони-ке//Электронные компоненты.- N1.-2000.-0.46-50.

66. Алехин В.А. Применение термопечатающих устройств в информационных системам/Научно-практическая конференция "Современные информационные технологии в управлении и образовании", сборник трудов- Москва.-2001. - с.66-68.

67. Алехин В.А., Антипов О.А., Вертинская О.Ю. Формирование изображения в цветных термосублимационных принтерах//52 научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов.- Москва.- 2003 г.- с.87-92.

68. Алехин В.А. Одномерные микрооптикоэлектромеханические системы и их применение в устройствах отображения и регистрации информации//Микросистемная техника, №11.- 2004.-c.2-7.

69. Алехин В.А. Современные микрооптические электромеханические системы с фазовой модуляцией света и их применение в телекоммуникационных и информационных системах //Материалы Международной научно-практической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения» - ЮТЕК-МАТ1С-2004.- М.: 2004.- с.109-112.

70. Алехин В.А. Микрооптикоэлектромеханические системы - новый этап развития рельефографии// 53-я Научно-техническая конференция МИРЭА, Сборник трудов, Москва, 2004 г.

71. Алехин В.А. Анализ состояния элементной базы и перспективных технологий электронных термопечатающих устройств//50 научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов. -Москва.-2001.- с. 105-111.

72. Алехин В.А., Антипов О.А., Вертинская О.Ю. Механизмы печати цветных термосублимационных принтеров //52-я Научно-техническая конференция МИРЭА, Сборник трудов, Москва, 2003 г., с. 23-27.

Подписано в печать 12.01.2005! Формат 60x84 1/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л.2,32. Усл. кр.-отт. 9,28. Уч.-изд. л. 2,5. Тираж 100 экз. Заказ 14

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)" 119454, Москва, пр. Вернадского, 78

05.12 - OS. 13

1 б ФЕВ 2005

Введение

Глава 1. Классификация, анализ принципов функционирования и оценка качества оптических и термографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации

Введение

1.1. Разработка классификации линейных принтеров и проекторов (ЛП)

1.2. Анализ особенностей функционирования и технических характеристик оптических устройств регистрации с линейной записью информации

1.3. Разработка принципов функционирования рельефографических микрооптикоэлектромеханических устройств в системах регистрации и отображения информа

1.4. Анализ развития и современного состояния термографических линейных принтеров

1.5. Исследование методов формирования и оценка качества изображения в монохромных и цветных линейных проекторах и принтерах

1.6. Основные цели и научные задачи диссертационной работы

Выводы по главе

Глава 2 Исследование и разработка и линейных проекторов и принтеров с рельефографичсскими модуляторами света

Введение

2.1. Разработка теории преобразования сигналов в рельефографических оптикоэлектромеханических системах с электродным управлением

2.2. Разработка теории цилиндрического шлирен-проектора для воспроизведения линейной рельефной записи

2.3. Разработка цветного лазерного рельефографического проектора

2.4. Разработка и экспериментальные исследования опытных образцов рельефографических модуляторов света

Выводы по главе

Глава 3. Разработка и исследование путей создания линейного принтера с жидкокристаллическим модулятором света

Введение

3.1 Анализ технических характеристик ЖК - принтера, обоснование требований к оптической печатающей головке

3.2. Исследование принципов функционирования оптических печатающих головок в ЖК - принтерах

3.3. Разработка и экспериментальные исследования ЖКМС и ОПГ для ЖК принтера

3.4. Светоэнергетический расчет линейного ЖК -принтера

3.5. Разработка и исследование жидкокристаллического устройства регистрации с мультиплексным управлением

Выводы по главе

Глава 4. Разработка и исследование термографических линейных видсопринтеров

Введение

4.1. Анализ устройства и принципов работы монохромных и цветных термографических видеопринтеров

4.2. Разработка классификации и анализ технических характеристик термопечатающих головок

4.3. Разработка теории цветообразования в термохимических бумагах и термосублимационных материалах

4.4. Разработка метода сенситометрических испытаний термочувствительных материалов и сентитометра

4.5. Динамические испытания термочувствительных материалов и термопечатающих головок

4.6. Разработка электрической и тепловой модели термопечатающей головки для видеопринтеров

4.7. Разработка контроллеров для цветных и монохромных видеопринтеров

4.8. Разработка контроллера полутонов и алгоритма печати линейной градационной шкалы

4.9. Обоснование выбора способа реализации преобразователя цветов и цветокорректора ЦТВП

4.10. Разработка механизмов печати для видеопринтеров

4.11. Выводы по главе

Глава 5. Разработка, исследования и испытания экспериментальных макетов и опытных образцов устройств регистрации и отображения с линейной записью информации

Введение

5.1. Разработка и испытания экспериментальных образцов рельефографических линейных проекторов и принтеров

5.2. Разработка и экспериментальное исследование электрографического модуля с

ЖКМС в режиме регистрации информации

5.3. Разработка, изготовление и испытания термографических видеопринтеров

ЭЛУР-ТВП-3», «ЭЛУР-ТВП-4»

Выводы по главе

В вычислительной технике и системах управления важное место занимают устройства регистрации и отображения информации. Информационным сообщением может являться звуковая, алфавитно-цифровая, визуальная (тексты, рисунки, схемы, изображения объектов, фотографии и т.п.) и видеоинформация (телевизионное изображение или его отдельные кадры). Телекоммуникационные средства глобальной сети Интернет предоставляют невиданные ранее возможности передачи и получения пользователем высококачественной визуальной информации, информационных данных, электронной почты и т.п. Системы контроля и дистанционного управления, видеонаблюдения, промышленные и торговые системы передачи, обработки и регистрации визуальной информации составляют основу информационных управляющих систем. В настоящее время неоспоримым фактом является то, что объем получаемой визуальной информации значительно преобладает над звуковой. В связи с этим, в качестве оконечных устройств в информационных системах, системах управления и контроля в большинстве случаев применяются разнообразные устройства регистрации и отображения визуальной информации.

Последние 25 лет характеризуются бурным развитием производства электронных устройств регистрации информации, использующих три основных принципа печати: оптическую печать (принтеры с пространственно-временными модуляторами света (ПВМС) и светочувствительными носителями записи; термографическую печать (термографические принтеры и видеопринтеры); струйную печать (струйные принтеры).

Одновременно столь же бурно развивается производство устройств отображения информации на экраны индивидуального и коллективного пользования, которые можно разделить на следующие группы: дисплеи, телевизионные мониторы и проекторы с электронно-лучевыми трубками

ЭЛТ); жидкокристаллические панели; плазменные панели; проекторы с ПВМС, в том числе: рельефографические, в которых фазовая модуляция света осуществляется путем изменения рельефа поверхности оптической среды; жидкокристаллические, в которых модуляция света осуществляется путем изменения оптических свойств слоя жидких кристаллов; микрозеркальные, в которых модуляция света осуществляется путем наклонов микрозеркал, образующих управляемую отражающую поверхность.

Технические характеристики устройств регистрации и отображения информации, качество изображения, скорость печати достигли в настоящее время показателей, практически соответствующих наивысшим запросам потребителей. Как и во всем мире, в России рынок сбыта устройств регистрации и отображения постоянно расширяется, растут объёмы продаж. К сожалению, этот важный сегмент рынка в России практически полностью занят изделиями зарубежного производства. В то же время с середины 1970-х годов и до середины 1990-х в России проводились интенсивные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по устройствам регистрации и отображения информации [6-9, 23, 42-45, 49, 120, 121, 138, 139, 146, 169-171, 201, 203, 216-219, 227). Автор диссертации, являясь руководителем или ответственным исполнителем работ, принимал активное и непосредственное участие в разработках трех классов устройств регистрации и отображения с линейной записью информации (УРОЛЗ), которые далее сокращенно именуются в общем смысле как линейные принтеры и проекторы (ЛП), и раздельно - линейные принтеры (ЛПН) и линейные проекторы (ЛПО). Три класса УРОЛЗ образуют:

1. Рельефографические линейные проекторы и принтеры (РЛП) с рельефографиче-скими модуляторами света (РМС) с отображением информации на экран или записью информации на светочувствительный носитель или на электрофотографический цилиндр с последующим переносом на оконечный носитель;

2. Жидкокристаллические линейные принтеры (ЖК-принтеры) с жидкокристаллическим модулятором света (ЖКМС) с записью информации на электрофотографический цилиндр с последующим переносом на оконечный носитель;

3. Термографические линейные принтеры (ТЛПН), включая монохромные и цветные видеопринтеры.

Эти три класса ЛП объединяют:

- способ записи информации, а именно: одновременная параллельная запись линейной строки (или столбца) изображения, осуществляемая многоканальным ПВМС па светомоду-лирующей среде или линейной термопечатающей головкой на термочувствительном материале, в которых количество управляемых пишущих элементов равно количеству точек в линейной строке изображения;

- единые научные подходы к методам формирования изображения и оценки качества печати;

- сходные технические средства реализации управления печатью;

- аналогичные подходы к выбору элементной базы;

- общие области применения ЛП.

К линейным принтерам относятся также электрофотографические принтеры с магнитооптическими модуляторами света и, выпускаемые за рубежом, принтеры со светодиодными печатающими головками (LED-принтеры). В последние годы за рубежом активно развиваются исследования, так называемых, «решетчатых оптических затворов» - GLV- модуляторов (Grating Light Valve), которые классифицируются как микрооптикоэлектромеханиче-ские системы и по существу являются рельефографическими устройствами. Изучение и проектирование GLV-устройств может проводиться на основе разработанной автором теории рельефографических ЛП.

В настоящее время ЛП имеют широкое применение в различных системах и приборах, как за рубежом, так и в России. Наиболее важные применения: проекционные устройства отображения информации на экраны коллективного пользования (оптические дисплеи, мультимедийные и телевизионные проекторы); электрографические ЛПН (LED-принтеры, ЖК -принтеры, GLV-принтеры) как страничные принтеры персональных компьютеров (оптические принтеры); широкоформатные термопринтеры и электрографические ЛПН (ширина печати до 900мм) для печати конструкторской документации в системах автоматизированного проектирования (CAD, САМ); факсимильные аппараты с печатью на термочувствительной и обычной бумаге; термопринтеры с шириной печати от 50 мм до 100 мм для контрольно-измерительной аппаратуры, медицинских приборов, кассовых аппаратов и торгового оборудования; термопринтеры с шириной печати от 100 мм до 216 мм для скоростного вывода информации из ЭВМ и информационных систем (скорость вывода до 300 мм/с); полутоновые термографические видеопринтеры для регистрации телевизионных изображений, которые применяются в оконечных устройствах телекоммуникационных систем, в телевизионных системах наблюдения и контроля, в медицинских ультразвуковых и рентгеновских приборах, в криминалистике, в приборах неразрушающего контроля и технической диагностики, в электронной микроскопии; цветные термографические принтеры для цветной компьютерной печати; цветные термографические видеопринтеры для высококачественной печати цветных видеоизображений в системах контроля природной среды, в системах приема и обработки изображений, в электронной фотографии, в электронной полиграфии, в видеотехнике, в медицинской технике, в криминалистике и т.п. цветные цифровые термосублимационные фотопринтеры для современной цифровой фотографии.

Перечисленные выше применения имеют как гражданское, так и оборонное назначение. Линейные проекторы и оптические линейные принтеры необходимы для командных пунктов управления и контроля. Термографические полутоновые видеопринтеры и цветные видеопринтеры благодаря компактности, простоте и прочности механизма, высокому качеству изображения требуются для мобильных систем МЧС, разведки, наблюдения, прицеливания и управления оружием, в беспилотных системах воздушной разведки и целеуказания, системах телевизионного и ИК-наведения для контроля правильности решений и документирования важных изображений в виде последовательности кадров в ситуациях сближения в целью, выполнения ответственного этапа операции, нарушения установленного режима и т.п.

Материалы научных работ и изобретений автора в настоящее время приобретают особую актуальность для российских производителей ЛП, так как экономическая ситуация в России требует развивать собственное производство наукоемких изделий высоких технологий.

В данной диссертации проведено обобщение научно-технических результатов многолетних работ, изложены научно-обоснованные технические решения, внедрение которых внесет вклад в практическую разработку и организацию производства отечественных устройств регистрации и отображения с линейной многоканальной записью информации и будет способствовать развитию экономики страны и повышению ее обороноспособности.

Диссертация состоит из пяти глав:

В первой главе диссертации: разработана классификация современных линейных проекторов и принтеров, проведен анализ общих принципов функционирования этих устройств, рассмотрены области их применения и основные технические характеристики; проведен анализ развития и современного состояния рельефографических проекторов и принтеров с линейными РМС, показано, что перспективные рельефографические GLV-модуляторы света, которые относятся к микрооптикоэлектромеханическим системам (MEMS) и так же как эластомерные РМС (ЭРМС) являются линейными многоканальными фазовыми модуляторами света, могут работать в изобретенных и предложенных многочисленных рельефографических устройствах регистрации и отображения информации, заменяя РМС с эластомерным слоем, а их оптические и светотехнические характеристики могут рассчитываться на основе разработанной теории рельефографических систем с цилиндрическими шлирен-проекторами; показано, что многие изобретения автора по рельефографическим линейным проекторам и принтерам являются аналогами более поздних патентов США по перспективным современным устройствам с GLV - модуляторами света; обсуждается интенсивное развитие и расширение производства монохромных и цветных термографических видеопринтеров, приведены технические характеристики этих устройств, отмечено, что работы автора по полутоновой и цветной термопечати являются единственными в России; разработана классификация и изложены теоретические основы методов регистрации полутоновых и цветных изображений в линейных принтерах и проекторах; проведен сравнительный анализ различных методов и определены области их применения и показатели качества; сформулированы основные цели данной диссертации и научные задачи, решенные для достижения поставленных целей.

Во второй главе диссертации приведены результаты теоретических и экспериментальных работ по линейным проекторам и принтерам с рельефографическими модуляторами света: разработана теория преобразований сигналов в рельефографических оптикоэлектро-механических системах (РОЭМС), включающая сквозной расчет прохождения сигналов, теорию воспроизведения фазово-оптической записи цилиндрической шлирен-оптикой, расчет и оптимизацию ЭРМС с электродным управлением с учетом шумов дискретизации и т.д.; иа основе изобретений разработан новый класс устройств - цилиндрические шлирен-проекторы (ЦШП) для отображения и регистрации фазово-оптической записи в линейных РОЭМС и разработана теория цилиндрического шлирен-проектора, включающая расчет и оптимизацию по критериям разрешающей способности, светоэиергетических характеристик, габаритных размеров; на основе изобретений разработаны схемы монохромных и цветных ЛП с РМС с тепловыми и лазерными источниками оптического излучения для отображения и регистрации информации, обоснованы принципы проектирования и расчета таких проекторов и принтеров; разработаны и исследованы эластомерные рельефографические модуляторы света для линейных проекторов и принтеров, приведены результаты экспериментальных исследований ЭРМС.

По рельефографическим проекторам и принтерам автор являлся ответственным исполнителем многих научно-исследовательских работ, выполненных в МИРЭА под руководством проф. д.т.н. Гущо Ю.П. для предприятий ЦКБ «Спектр», г. Москва, ЦКБ «Алмаз», г. Москва, ПО «Вибратор», г. Санкт-Петербург. Рельефографические модуляторы света и регистрирующие устройства на их основе защищены многими авторскими свидетельствами, неоднократно демонстрировались на выставках, отмечены двумя серебряными медалями ВДНХ. Список наиболее важных работ по рельефографическим устройствам включает более 60 наименования из списка трудов.

В третьей главе диссертации приведены результаты теоретических и экспериментальных работ по линейным принтерам с жидкокристаллическими модуляторами света (ЖКМС): на основе теории ЖКМС с сегнетоэлектрическими жидкими кристаллами разработаны принципы построения жидкокристаллических линейиых принтеров (ЖК-принтеров); разработана конструкция и изготовлены печатающие головки с ЖКМС для электрофотографического принтера и экспериментальная установка для их исследования; проведены экспериментальные исследования оптической печатающей головки с ЖКМС; разработана методика светоэнергетических расчетов оптических схем ЛПН с ЖКМС, определены требования к источникам света; на основе изобретений разработаны и исследованы методы мультиплексного управления печатающими головками с ЖКМС; приведены методика и результаты экспериментальных исследований характеристик ЖКМС при мультиплексном управлении; разработано научное обоснование принципов проектирования ЖК-принтеров. По ЖК - принтерам автор являлся научным руководителем нескольких научно-исследовательских тем, выполненных для НПО «Геофизика», г. Москва, и опытно-конструкторской работы «Кристалл» (Приложение 5) по разработке и изготовлению опытного образца жидкокристаллической печатающей головки для электрофотографических принтеров и факсимильных аппаратов специального назначения па основании тактико-технического задания на ОКР «Квинтель-27» по программе концерна «Телеком», 1991 г. Печатающие головки на основе ЖКМС и макет ЖК - принтера были созданы под руководством автора впервые в России. В разработке жидкокристаллических материалов для ЖКМС и проведении испытаний участвовали сотрудники ФИАН им. П.Н. Лебедева. Список наиболее важных работ по ЖК принтерам включает 10 наименований из списка трудов, в том числе патент РФ.

В четвертой главе приведены основные результаты работ по термографическим видеопринтерам (монохромным - ТВП и цветным - ЦТВП): разработана классификация современных термопечатающих головок (ТПГ) по большой совокупности признаков и приведены технические характеристики ТПГ для различных технических применений; разработано теоретическое описание процесса цветообразования в термохимических бумагах и термосублимационных материалах; разработана методика сенситометрических испытаний термочувствительных материалов и создан прибор для сенситометрических измерений термочувствительных материалов, проведены исследования чувствительности различных типов термохимических бумаг (ТХБ) и дано их количественной сравнение; разработан блок тестирования термопечатающих головок (ТПГ) и проведены исследования энергетических характеристик ТПГ и динамических характеристик цветообразования с различными видами термобумаг; с использованием электрической и тепловой модели ТПГ и результатов испытаний термочувствительных материалов определены технические требования к ТПГ видеопринтеров; разработаны функциональные схемы контроллеров ЦТВП и ТВП и описаны принципы функционирования этих устройств; разработан контроллер полутонов для ТВП и ЦТВП; на основе проведенных динамических испытаний сочетаний ТПГ-ТХБ разработаны алгоритмы термопечати линейной градационной шкалы с температурной коррекцией, проведены испытания печати линейиой градационной шкалы; обоснованы принципы преобразования цветов и цветокоррекции в ЦТВП; разработан лентопротяжный механизм монохромного видеопринтера и приведены различные варианты кинематических схем цветных видеопринтеров; проведены экспериментальные исследования полутоновой термопечати изображений с числом градаций 64 и температурной коррекцией; проведена экспериментальная цветная термосублимационная печать; в результате теоретических и экспериментальных исследований разработаны принципы проектирования термографических видеопринтеров (монохромных и цветных).

По термографическим ЛПН автор являлся руководителем ряда НИР и ОКР, выполненных для ведущих организаций (НИИ "Пульсар", Калужское НИИ телемеханических устройств, Калужское ЗАО "Сигма"). При производстве и испытаниях полутоновых видеопринтеров автор взаимодействовал с Министерством здравоохранения РФ, с Министерством внутренних дел РФ, с Министерством науки, высшей школы и технической политики РФ, с предприятиями АО ЛОМО (г. Санкт-Петербург), НИИДАР (Москва), НИИ "Пульсар" (Москва), ГОСНИИХИМФОТОПРОЕКТ (ф-л, г. Переславль-Залесский), с японскими фирмами ROHM ELECTRONICS, KYOCERA и др.

Под руководством автора в соответствии с распоряжением Министерства науки, высшей школы и технической политики от 14.08.92 N2277 Ф проведена разработка цветного термографического видеопринтера (ЦТВП), в рамках которой выполнены теоретические и экспериментальные исследования и разработан эскизный проект ЦТВП (Приложение 6).

По термографическим ЛПН список наиболее важных публикаций и изобретений включает более 20 наименований из списка трудов.

В пятой главе диссертации приведено описание разработок действующих макетов и опытных образцов устройств регистрации и отображения с линейной записью информациии.

На основе представленной в диссертации теории проектирования УРОЛЗ и изобретений автора:

Разработано и изготовлено около 10 действующих макетов рельефографических устройств регистрации и отображения информации и проведены их испытания, которые подтвердили основные положения теории проектирования рельефографических ЛП.

Разработан и изготовлен действующий макет жидкокристаллического линейного принтера (ЖК - принтера), проведены исследования печати, подтвердившие методы проектирования и расчета ЖК - принтеров.

Разработаны и изготовлены термографические видеопринтеры (ТВП) с двухградаци-онной (ТВП-1) и полутоновой печатью (ТВП-2, "ЭЛУР ТВП-3", "ЭЛУР-ТВП-4"). Видеопринтер "ЭЛУР ТВП-4" выпущен опытной партией, прошел испытания в крупнейших медицинских центрах России, получил положительные отзывы. Полутоновые термографические видеопринтеры "ЭЛУР ТВП 3" и "ЭЛУР ТВП 4" выпущены в количестве около 50 штук и использовались в медицинских учреждениях в качестве регистраторов для ультразвуковых диагностических приборов.

В заключении приведены основные результаты и выводы по работе в целом. Обсуждается современное состояние и перспективы разработки отечественных устройств регистрации и отображения с линейной записью информации.

По теме диссертации опубликовано более 90 печатных работ, в числе которых 18 статей, 46 авторских свидетельств СССР, 2 патента РФ, а также 19 публикаций тезисов докладов на Международных, Всесоюзных и иных конференциях и 9 статей в сборниках трудов МИРЭА. Экспериментальные макеты и опытные образцы неоднократно демонстрировались на выставках: ВДНХ, в Экспоцентре на Красной Пресне (выставки «Здравоохранение», «Медицинская техника» и др.).

Структура диссертации:

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и восьми приложений. Общий объем диссертации 442 листа сквозной нумерации, основной текст па 276 листах, иллюстрации и таблицы на 92 листах, список литературы из 291 наименования на 20 листах, приложения на 54 листах.

Выводы по работе в целом

В диссертационной работе развита теория проектирования, разработки и реализации новых принципов функционирования оптических и термографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации. Представлены научно обоснованные технические решения по авторским свидетельствам и патентам, полученным автором, реализация которых позволит ускорить научно-технический прогресс в области разработки и освоения промышленного выпуска современных отечественных наукоемких периферийных устройств для вычислительных комплексов и систем, телекоммуникационной, медицинской и бытовой техники. В настоящее время периферийные устройства (мультимедийные проекторы и ТВ-проекторы, принтеры, видеопринтеры) практически полностью импортируются из зарубежных стран. Актуальность и экономическую важность проведенной работы отмечали ранее Министерство науки и технической политики РФ (1992 г.), Минздрав РФ (1993 г.), Правление концерна ТЕЛЕКОМ (1991 г.). Рассмотренные в диссертации вопросы (разработка дисплеев и проекционных телевизионных систем, оптических схем для информационных дисплеев нового типа, лазерных систем, принтеров, алгоритмов печати и обработки изображений) в настоящее время перечисляются в числе особо важных для Исследовательского центра Samsung Electronics, г. Москва (http://employment.samsung.ru'). В связи с тем, что до настоящего времени в России не освоен промышленный выпуск представленных в диссертации классов устройств регистрации и отображения информации, а разработанные теоретические принципы проектирования и функционирования таких устройств сохраняют свое значение, диссертационная работа является актуальной и может внести значительный вклад в научно-техническое и технологическое развитие страны и повышение ее обороноспособности.

Автор защищает:

1. Принципы построения, функционирования и реализации монохромных и цветных рельефографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, использующих тепловые источники света, с научным обоснованием, включающим:

- теорию преобразования сигналов в рельефографических оптикоэлектромеханиче-ских системах (РОЭМС) с учетом пространственной дискретизации и численное моделирование РОЭМС для расчета и оптимизации основных параметров рельефографического модулятора света;

- теорию цилиндрического шлирен-проектора (ЦШП) с тепловым источником света, предназначенного специально для воспроизведения рельефной записи в одномерных многоканальных РОЭМС, оптимизацию оптической схемы проектора и конструктивные параметры основных элементов РОЭМС;

- теоретический анализ потенциальных светоэнергетических характеристик ЦШП и оптимизацию осветительной системы.

2. Принципы построения, функционирования и реализации рельефографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, использующих лазерные источники света, с дополнительным научным обоснованием, включающим методику габаритного и светоэнергетического расчета монохромного и цветного ЦШП с лазерными источниками света.

3. Результаты исследований экспериментальных образцов и макетов рельефографических проекторов и принтеров.

4. Теорию проектирования оптических линейных принтеров с многоканальными жидкокристаллическими модуляторами света (ЖК - принтеров), включающую обоснование требований к оптической печатающей головке, методику светоэнергетических расчетов проекционных и осветительных систем ЖК - принтеров, методику экспериментальных исследований ЖКМС и ЖК - принтеров в режимах печати.

5. Принципы построения, функционирования и реализации жидкокристаллического устройства регистрации информации с мультиплексным управлением, включающие функциональную схему, алгоритм мультиплексного управления с пространственным сведением изображений ЖК - ячеек, экспериментальный выбор ЖК - материала и параметров ЖКМС для мультиплексного управления.

6. Теорию проектирования термографических монохромных и цветных видеопринтеров, включающую в себя, в частности:

- анализ цветообразования в прямой и сублимационной термопечати;

- новый метод сенситометрических испытаний термочувствительных материалов и набор сенситометрических параметров для оценки качества термочувствительных материалов;

- электрическую и тепловую модель термопечатающей головки видеопринтера, позволяющие оценить требования к параметрам и качеству ТПГ для видеопринтеров;

- обоснование метода создания и реализации алгоритма печати линейной градационной шкалы.

7. Новый прибор - сенситометр для исследования температурной чувствительности и формы температурных кривых термочувствительных материалов.

8. Обоснование построения функциональных схем контроллеров монохромных и цветных видеопринтеров, контроллера полутонов, блоков преобразования цветов и цветокоррекции.

9. Результаты опытно-конструкторской разработки нескольких моделей монохромных полутоновых видеопринтеров «ЭЛУР-ТВП-3», «ЭЛУР-ТВП-4» и их испытаний.

Благодарности

Все научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, составляющие содержание диссертации, выполнены во время работы автора в Московском институте радиотехники, электроники и автоматики. Автор выражает глубокую благодарность Президенту МИРЭА академику Евтихиеву Н.Н. и ректору МИРЭА профессору Сигову А.С. за поддержку и помощь в выполнении работ. .

Автор благодарен сотрудникам МИРЭА, принимавшим участие в экспериментальных и опытно-конструкторских работах. Со многими сотрудниками автор имеет совместные публикации и авторские свидетельства. Личный вклад автора в совместных публикациях состоит в разработке теоретических разделов, составлении расчетных программ, проведении расчетов, разработке планов экспериментальных исследований, эскизов конструкций опытных устройств. В совместных авторских свидетельствах автор формулировал отличительные признаки, составлял формулы изобретений и описания, представлял интересы заявителей в Патентном ведомстве.

Автор надеется, что использование представленных в данной диссертации научно-технических решений и разработок устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, выполненных на уровне изобретений, научно обоснованных и проверенных экспериментально, внесет значительный вклад в освоение производства отечественных мультимедийных и телевизионных проекторов, оптических принтеров, термографических монохромных и цветных видеопринтеров и фотопринтеров.

Заключение, основные результаты и выводы по работе в целом

Современное состояние мирового производства устройств регистрации и отображения информации и оценка российского рынка

В настоящее время и следующие десятилетия важнейшей экономической задачей страны, определяющей уровень ее научно-технического потенциала и обороноспособность, является ускоренное развитие разработок и производства наукоемкой продукции, относящейся к сфере высоких технологий.

Значительный сектор рынка продукции высоких технологий занимают периферийные устройства компьютерной и телекоммуникационной техники. К ним относятся, в частности, устройства регистрации и отображения информации, в том числе информационные широкоформатные дисплеи, проекторы телевизионных и мультимедийных изображений на большие экраны, электрографические принтеры монохромных и цветных изображений, цифровые фотопринтеры цветных изображений с оптическим выводом информации на фоточувствительные материалы, термографические монохромные и цветные видеопринтеры и фотопринтеры. В настоящее время в России рынок перечисленных устройств отображения и регистрации информации полностью занят импортной продукцией, произведенной в Японии, США, Южной Корее, странах Западной Европы, Китае. Исключение составляют российские мультимедийные проекторы компании Roverlight [288] и термопринтеры кассовых аппаратов и штрих-кодов. Годовые потребности рынка России по ориентировочным оценкам составляли в 2003 году около 12 тысяч телевизионных и мультимедийных проекторов, около 3 миллионов принтеров всех видов, среди которых около 40% составляли лазерные электрографические принтеры [289], сотни цифровых фотопринтеров с оптическим выводом на цветную фотобумагу [290, 291], десятки тысяч монохромных термографических видеопринтеров и цветных термографических видеопринтеров и фотопринтеров для медицинской техники, специальной оргтехники печати изображений объектов, чрезвычайных ситуаций, удостоверений и идентификационных карт, для бытовой цифровой фотографии, охранных систем и т.п. Объемы продаж импортной техники отображения и регистрации информации в России достигают миллиардов долларов США и будут постоянно возрастать.

Устройства регистрации и отображения информации являются продукцией двойного назначения и используются в целях повышения обороноспособности страны. Мультимедий-^ ные и телевизионные проекторы применяются в автоматизированных системах управления командных пунктов всех видов войск, в центрах управления системами противовоздушной и противоракетной обороны, в космических центрах управления и связи, в центрах управления МЧС, МВД и т.д. Устройства регистрации информации применяются в телекоммуникационных системах, в войсках связи, МВД и т.п. В связи с этим разработка и производство отечественных устройств регистрации и отображения информации решает важную задачу повышения обороноспособности страны.

Научные исследования и разработки устройств отображения и регистрации информации в СССР и в России активно проводились до середины 1990-х годов, а затем были практически полностью прекращены. Большую группу составляют устройства регистрации и отображения с линейной записью информации (УРОЛЗ), объединенные общим существенным признаком - одновременной линейной записью информации строки или столбца изображения с использованием линейных многоканальных пишущих головок (модуляторов), в которых количество пишущих элементов равно или больше числа пикселей в строке или столбце изображения. Тенденция развития УРОЛЗ является закономерной и связана с прогрессом технологий микроэлектроники.

Достоинствами устройств регистрации и отображения с линейной записью информации является упрощение механических узлов развертки (развертка выполняется по одной координате), повышение скорости записи, повышение точности позиционирования элементов изображения, компактность устройств и т.д.

Автор диссертации разработал, исследовал и создал лично, а также с соавторами и сотрудниками целый ряд оригинальных устройств регистрации и отображения с линейной записью информации, многие из которых были разработаны и изготовлены впервые в нашей стране, а рельефографические устройства отображения и регистрации информации с эласто-мерными рельефографическими модуляторами света с электродным управлением были первыми в мире. Автором было разработано научное обоснование предложенных технических решений, под руководством и при непосредственном участии автора проведены экспериментальные исследования, изготовлены опытные образцы устройств, проведены испытания с положительной оценкой устройств. Развитие теории проектирования, разработки и реализации новых принципов функционирования оптических и термографических устройств регистрации и отображения с линейной записью информации составляют предмет представленной диссертационной работы и являются весьма актуальными в настоящее время, так как создают научно-техническую базу для ускоренной разработки и практической реализации предложенных технических решений с использованием современных технологий и элек-< тронных компонентов.

Разработанные и научно обоснованные технические решения, создают теоретические основы, методики расчетов и экспериментальных исследований для проектирования следующих классов УРОЛЗ:

1. Рельефографические оптикоэлектромеханические проекторы монохромные и цветные с тепловыми и лазерными источниками света.

2. Рельефографические оптикоэлектромеханические регистраторы (принтеры) монохромные и цветные с тепловыми и лазерными источниками света.

3. Электрофотографические принтеры с жидкокристаллическими модуляторами света.

4. Монохромные термографические видеопринтеры с полутоновой прямой и термосублимационной термопечатью.

5. Цветные термографические видеопринтеры и цифровые термографические фотопринтеры с термосублимационной печатью.

По перечисленным классам устройств автор имеет более 50 изобретений и свыше 60 опубликованных научных работ.

1. Оптическая голография. /Под ред. Г. Колфилда.;Тер. с англ.- М: Мир, 1982 г.-том1, 2.• 2. Престон К. Когерентные оптические вычислительные машины; Пер.' с англ.-М: Мир, 1974.

2. Оптическая обработка информации. /Под ред. Д. Кейсесента; Пер. с англ.- М: Мир, 1980г.

3. Р. Хансперджер. Интегральная оптика. Теория и технология. Пер. с англ.- М: Мир, 1985 г.

4. Ярославский Л.П., Мерзляков Н.С. Методы цифровой голографии.-М.: Наука, 1977 г.

5. Васильев А.А., Касасент Д., Компанец КН., Парфенов А.В. Пространственные модуляторы света.- М: Радио и связь, 1987 г.

6. Гуревич С.Б., Константинов В.Б., Соколов В.К, Черных Д. Ф. Передача и обработка информации голографическими методами. М.: Советское радио, 1978 г.

7. Бенедичук КВ., Сошников В.Г., Фридлянд КВ., Чирков JI.E. Устройство записи ТВ изображений на кинопленку//Техника кино и телевидения, 1980.- №1.

8. Антипин М.В. и др. Метод и аппаратура для перевода изображения с магнитной ленты на кинопленку с помощью лазеров//Техника кино и телевидения, 1982.- 1 №11.

9. Bademian Leon. Parallel channel Acousto-optic modulation//Proceeding Society Photo-Optical Instrumentation Engineers, 1984.- v.498. -p. 102-109.

10. Tsaichen S. LiNb03 based inegrated-optic device modules for communication, computing and signal processing//Conferense: Laser and Electro-Optics, USA/IEEE San Francisco, 1986. - p.44-46.

11. Безинерционный самопишущий прибор HR 2000, экспресс-информация//Серия контрольно-измерительная техника, 1981.- N3.

12. R.A. Sprague, W.D.Turner, L.N.Flores, Linnear total internal reflection spatial light modulator for laser printing//Advances in Laser Scanning Technology, Vol.299,1981.

13. Takizawa KuNibaru. Electro-optic cutoff modulator using a Ti-indiffused LiNb03 channel waveguide with asummetric strip electrodes//Optic Letters, 1986.- v.l 1, N12. -p.818-820.

14. Duchet Cristian. Electro-optic modulator on TiNiNb03 with low drive voltage//Proceeding Society Photo-Optical Instrumentation Engineers, 1985.- v.587.-p.l69-176.

15. Krauser J. Electro-optic modulators in GaInAsP/InP//Proceeding Society Photo-Optical Instrumentation Engineers, 1985.- v.587. -p.180-187.

16. Walpita L.M. and et. Electro-optic modulators in Ti diffused LiNb03//Electro-optica and Laser Conference Proceeding, Brigton, UK, 1986, March, -p.453-463.

17. Hill В., Meyer H., Much G., Schmidt K.P. Magneto-optische Lichtmodulatins-komponenten fur schnell optische Grauton und Textanfzeichnung//Optolectronik Techn. Gestas Conference Pro-ciedings, Munchen, Berlin, 1982.

18. Lisa. Fine Neue Tecnologie fur optishe Druckkopfe//Valvo Unternehmensbereich Bauelemente der Philips GMBH. ФРГ, 1985.

19. Image Printing Textautomation, 1987.- v.9, N6.- p.27-29.

20. Рандошкин B.B., Червоненкис А.Я. Прикладная магнитооптика M.: Энегроатомиздат, 1990,- 320с.

21. Rick Cook, Paul Schauble. Laser Printing Without Lasers//Byte, April, 1988,- p.144-146.

22. Shohei Naemura and et. Hight Resolution Hight-Speed Print Head Using 1/8 Duty Multiplexed Ferroelectric Liquid Crystal Shutter Array//Proceeding of the SID, v.28. N4. 1987.-p. 489-495.

23. Tetsuga Nagata and et. A 14 Duty Multiplexed Ferroelectric. Liquid Crystal Light Shutter Array Using a Field-Stabilization Effect//Proceeding of the SID, May, 1989.-p. 21-24.

24. Ямамото Т. Жидкокристаллический страничный принтер//Сэйджим Еаккайси, т. 12, N12,1988.-е.99-108.

25. Qume Cristal Print Series II//PC World, 1989, February.- p.101

26. Shohei Naemura and et. Multiplexed Ferroelectric Liquid-Crystal Printing Head. NEC Corporation. Kawasaki-shi, Japan//Proceeding of the SID, Vol.28/3, 1987.

27. MasakatsuHiga, Hisashi AoJa, Atsushi Mawatari, Hiroyuki OJamoto. A High-Speed and High-Contrast Liquid-Ciystal Shutter Array Using Dual-Frequency Addressed Birefringence Mode. Casio Computer Co., Ltd. Tokyo, Japan//SID 89 Digest, 1989. -p. 25-28.

28. Патент 4763142 США, МКИ G01D 15/14 ; G030 15/04, НКИ 346/160 ; 355/3R. Electrophotographic Printer with light Micro-Shutters.- Aug. 9,1988.

29. Патент 4958912 США, MKH G02F1/13, G09G3/00; HKH 350/333,350/350 S. Image Forming Apparatus.- Sep.25,1990.

30. Trieu C-Chieu, James L. Sanford, and Kei-Hsiung Yang. A High-Resolution and High-Speed Ferroelectric Liguid -Ciystal Shutter Amy Print Head/ЛЕЕЕ TRANSACTION ON ELECTRON DEVICES. -June, 1991. -Vol. 38. N.6.

31. Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д., Обыграйкин В.И. Исследование жидкокристаллического модулятора света для электрофотографического принтера//Журнал научной и прикладной фотографии и кинематографии (ЖНИПФиК).- 1992.- N5.

32. Алехин В.А. Алеев О.Б., Левицкая Е.А., Сергеев А.А. Новые регистрирующие устройства с жидкокристаллическими модуляторами света//Вопросы кибернетики. Сборник научных тру-дов.-М.: МИРЭА.-1991 .-с. 103-109.

33. Алехин В.А. Алеев О.Б., Сергеев А.А. Оптоэлектронпый модуль с ЖК-линейкой для электрофотографического принтера// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 91".-М.: 1991.- с.179-181.

34. Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д., Обыграйкин В.И. Исследование модулятора света на основе ЖК-линейки для электрофотографического принтера// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 9Г'.-М.: 1991.- с.182-184.

35. Патент на изобретение 2029329 РФ МКИ 6 G 02 F 1/13 Жидкокристаллическое устройство регистрации информации /Алехин B.A.-N° 5058700/25. Заявл. 10.08.92. Опубл. 20.02.95.-Бюл. N5.-10 с.

36. Ямамото М., Танеда Т. Лазерные устройства отображения/В книге: Достижения в технике передачи и воспроизведения изображений. -М.: Мир, 1978.- том 2.- с. 11-72.

37. Насибов А.С., Шемчук Е.С. Применение лазерно-лучевых трубок в проекционном теле-видении/ЛСвантовая электроника.-1978.-т.5, N9.

38. Сорока С.И. Состояние и перспективы реализации лазерных светоклапанных устройств// Тезисы доклада II Всесоюзной конференции «Формирование оптического изображения и методы его обработки".- Кишинев, 1985 г.

39. Гущо Ю.П. Физика рельефографии М.: Наука, 1992.

40. Fisher F.E. Method and apparatus for reprodueting television pictures.-US Pat. N 2391450, cl. 178-787

41. Fisher F.E. Process and apparatus for projecting television pictures.- US Pat. N 2391451, cl. 178-787.

42. Mast F. Beitrage zur Theorie Eidophorverfahrens: Dissertation, Zurich, EPF, 1953.

43. Гущо ЮЛ. Фазовая рельефография. М.: Энергия, 1974 г.

44. Kesselring. Beitrage zur Theorie der Schlierenoptik des Lichtverstarkers: Diss., ETH, Zurich, 1967.

45. Baumberger C. Contribution'а Г amplification de brilliance: Diss, ETH Zurich, 1962.

46. Good W„ Graser M. Deformable Medium Color Projection System.- US Pat. N3305630, cl.178-5.4, 1967.

47. Good W. Projection television//Proc. SID, 1976, v.17/1, p.3-7.

48. Sheridon N. The Ruticon Family of Eraisible Image Recordable Devices //IEEE Trans. Of Electronic Devices.- 1972, v.Ed-19, N 9.

49. Lakatos A., Bergen R. TV projection display using an amorphous Se-type Ruticon Light valve//IEEE Trans., 1977, v. ED-24, N7.

50. Preston K. An Array Optical Spatial Phase Modulator//Proc. ISSCC, 1968.

51. Reizman F. Optical Spatial Phase Modulator//Proc. Electro-opt. Syst. Design Conf., September, 1969, New York.

52. A.c. 598101 СССР МКИ G 06 К 15/18. Индикатор / Алехин B.A., Гущо Ю.П., Сперанский О.А., Авраменко Ф.Ф., Тюлепев Г.Ф., Украинский A.M., Хаськович B.JI.-Ш 2385221/18-24. За-явл. 02.07.76. Опубл. 15.03.78, Бюл. N10.-C.2.

53. А.с. 882343 СССР МКИ G 11 В11/00. Матричный рельефографический индикатор/ Алехин В.А., Гусев В.В., Мягков А.А.-Ш 2942266/18-24. Заявл. 17.06.80. Опубл. 14.07.81, Бюл. N32,-с.З.

54. А.с. 894792 СССР МКИ G 11 С 11/00, G 11 В 11/00. Матричный носитель информации / Алехин В.А.-Ш 2921564/18-24. Заявл.28.04.80. Опубл. 30.12.81, Бюл. N48.-C.3.

55. А.с. 902071 СССР МКИ G 11 С 11/00, G 11 В 11/00. Носитель информации / Алехин В.А., Гаврилов В.Н., Гусев В.В., Сперанский О.А. -№ 2939698/18-24. Заявл. 10.06.80. Опубл. 30.01.82, Бюл. N4.-C.2.

56. А.с. 907577 СССР МКИ G 03 G 16/00, G 11 В 11/00. Матричное рельефографическое устройство для отображения информации / Алехин В.А., Гаврилов В.Н., Гусев В. В., Самсонов Г.А.-М& 2884210/28-12. Заявл. 18.02.80. Опубл. 23.02.82, Бюл. N7.-C.2.

57. А.с. 930209 СССР МКИ G 03 G 17/00. Матичный рельефографический блок для отображения информации/ Алехин В.А., Гущо Ю.П., Полячек Г.Я.-№ 2940303/28-12. Заявл. 09.06.80. Опубл. 23.05.82, Бюл. N19.-C.4.

58. А.с. 947812 СССР МКИ G 03 G 16/00. Устройство для матричной рельефографической записи информации / Алехин В.А., Гусев В.В., Гаврилов В.Н., Мягков А.А.-№ 3214165/28-12. Заявл. 11.12.80. Опубл. 30.07.82, Бюл. N28.-C.2.

59. А.с. 980150 СССР МКИ G 11 В 11/00. Матричное рельефографическое устройство для отображения информации / Алехин B.A.-N* 3298884/18-10. Заявл. 01.04.81. Опубл. 07.12.82, Бюл. N45.-C.2.

60. Robert Corrigan, Randy Cook, and Olivier Favotte . Grating Light Valve Technology/ Breakthrough MEMS Component Technology for Optical Networks/ Copyright Silicon Light Machines 2001 June 2001 B.

61. Amm and Robert W. Corrigan. Optical Performance of the Grating Light Valve Technology// Photonics West-Electronics Imaging '99, Projection Display V, January, 1999

62. R. W. Corrigan, D.T. Amm, and C.S. Gudeman. Grating Light Valve. Technology for Projection Displays//International Display Workshop, Kobe, Japan, December 1998.

63. D. T. Amm and R. W. Corrigan. Grating Light Valve. Technology//Society for Information Display Symposium, Anaheim, CA, May 1998.

64. Method of Making and Apparatus for a flat Diffraction Grating Light Valve. -U.S. Patent N5661592, Intel. G02B26/00, U.S. cl. 359/291,1997.

65. Flat Diffraction Grating Light Valve. -U.S. Patent N5841579, Int.cl. G02B5/18, U.S. cl. 359/572, 1998.

66. Spatial Light Modulator with Conformal Grating Device.- U. S. Patent 6,307,663, Int.cl. G02B 026/00, U.S. cl. 359/231,2001.

67. A.c. 627529 СССР МКИ G И В 11/00. Рельефографическое устройство для отображения информации с регулируемой памятью /Алехин В.А., Белоусов Б.И., Гущо Ю.П.-Ш 2153187/1812. Заявл. 04.07.75. Опубл. 05.10.78, Бюл. N37.-C.3.

68. А.с. 894791 СССР МКИ G И С 11/00, G И В 11/18. Запоминающее устройство / Алехин B.A.-N* 2919508/18-24. Заявл. 28.04.80. Опубл. 30.12.81, Бюл. N48.-C.4.

69. А.с. 1688455 СССР МКИ Н 04 N 5/87. Устройство для записи информации на светочувствительный носитель / Алехин B.A.-N* 4656398/09. Заявл. 27.02.89. Опубл. 30.10.91, Бюл. N40.-с.4.

70. А.с. 1008696 СССР МКИ G 03 G 16/00. Устройство для рельефографического воспроизведения оптических изображений / Алехин В.А.-Ш 3270074/28-12. Заявл. 01.04.81. Опубл. 30.03.83, Бюл. N12.-c.3.

71. А.с. 678519 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для оптической записи и воспроизведения /Алехин В.А., Гущо ЮЛ. -№ 2511763/18-10. Заявл. 25.07.77. Опубл. 05.08.79, Бюл. N29.-с.2.

72. А.с. 959031 СССР МКИ G 03 G 17/00, G 11 В 11/00. Рельефографическое устройство для записи информации на светочувствительном оконечном носителе/ Алехин В.А., Гущо 70.77.-№ 3209988/28-10. Заявл. 23.02.81. Опубл. 15.09.82. Бюл. N34.-c.3.

73. А.с. 940220 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для рельефографического отображения информации /Алехин В.А. -№ 3221340/18-10. Заявл. 12.12.80. Опубл. 30.06.82, Бюл. N24.-c.3.

74. А.с. 1075306 СССР МКИ G 11 В 7/06. Устройство для отображения информации / Алехин В.А., Гущо Ю.П., Соловьев TI.H. -№ 3305707/18-24. Заявл. 17.06.81. Опубл. 23.02.84, Бюл. N7.-c.3.

75. А.с. 1365120 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для отображения информации / Алехин В.А. -№ 3926409/24-10. Заявл. 11.07.85. Опубл. 07.01.88, Бюл. N1.-c.5.

76. А.с. 1277194 СССР МКИ G 03 G 11 В 7/00. Устройство для отображения информации / Алехин В.А., Соловьев ПЛ. -№ 3926412/24-10. Заявл. 11.07.85. Опубл. 15.12.86, Бюл. N46.-с.4.

77. Modulation of light out of the focal plane in a light modulator based projection system. U. S. Patent 6,614,580, Int.cl. G02B 026/00, U.S. cl. 359/290, 2003.

78. Electrostatic printer having an array of optical modulating grating valves. U. S. Patent 6,025,859 Int.cl. B41J 002/415, U.S. cl. 347/135, 2000.

79. High speed deformable mirror light valve.- U. S. Patent 6,147,789 Int.cl. G02B 026/02, U.S. cl. 359/231, 2000.

80. Dario Gil, Rajesh Menon, Xudong Tang, Henry I. Smith, and D. J. D. Carterb. Parallel mask-less optical lithography for prototyping, low-volume production, and research//.!. Vac. Sci. Technol. Nov'Dec 2002-American Vacuum Society.

81. A.c. 860123 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для оптической записи и воспроизведе-; ния/ Алехин В.А. Бернштейн В.М., Гусев В.В., Гущо ЮЛ., Лапшина Н.А.-Кй 2855467/18-10.

82. Заявл. 10.12.79. Опубл. 30.08.81, Бюл. N32.-c.3.

83. А.с. 1080203 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для цветного отображения информации / Алехин В.А., Гущо Ю.П. Зубков Н.П. -№ 3425584/28-12. Заявл. 13.04.82. Опубл. 15.03.84, Бюл. N10.-c.5.

84. А.с. 1185386 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для цветного отображения информации/ Алехин В.А. -№ 3754644/24-10. Заявл. 13.06.84. Опубл. 15.10.85. Бюл. N38.-c.4.

85. А.с. 1040519 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для оптической записи и воспроизведения / Алехин В.А., Гаврилов В.Н., Глушко А.Б., Гусев В.В., Гущо Ю.П. -№ 3334147/18-10. Заявл. 13.07.81. Опубл. 07.09.83, Бюл. N33.-c.3.

86. А.с. 1170499 СССР МКИ G 11 В 7/00. Многоцветное устройство для оптической записи и воспроизведения./ Алехин В.А., Зубков Н.П. -№ 3694795/24-10 Заявл. 26.01.84. Опубл. 30.07.85, Бюл. N28.-c.5.

87. А.с. 1575215 СССР МКИ G 06 К 15/00. Устройство для записи информации па светочувствительном носителе /Алехин 4385186/24-24. Заявл. 29.02.88. Опубл. 30.06.90, Бюл. N24.-c.4.

88. А.с. 1195386 СССР МКИ G 03 G 11 В 7/00. Устройство для цветного отображения информации./ Алехин В.А-№ 3768608/24-10. Заявл. 10.07.84. Опубл. 30.11.85, Бюл. N44.-c.3.

89. А.с. 1443014 СССР МКИ G 06 К 15/00. Устройство для записи информации на светочувствительный носитель / Алехин В.А. -№ 4239493/24-24. Заявл. 04.05.87. Опубл. 07.12.88, Бюл. N45.-c.6.

90. Алехин В.А., Бернштейн В.М., Гущо Ю.П. и др. Цветной лазерный рельефографический проектор//Тезисы доклада I Всесоюзноконференции "Современное состояние и перспективы развития устройств ввода-вывода информации в САПР, АСУ.".- Орел, 1985.

91. Laser projection display system. U. S. Patent 6,594,090 Intel. G02B 013/20, U.S. cl. 359/707, 2003.

92. Grating Light Valve Display Device. MEMS—A New Electronic Device that Combines Both Electronic and No-electronic Devices//EE Times, June, 2002.

93. Michael R. Douglass. DMD reliability: a MEMS success story// Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE). Vol. 4980, 2002.

94. J.B. Sampsell. An overview of the digital micromirror device (DMD) and its application to projection displays//1993 SID International Symposium Digest of Technical Papers, Vol. 24,p.1012 (1993).

95. M.R. Douglass andD.M. Kozuch. DMD Reliability Assessment for Large-Area DispIays//Society for Information Display International Symposium Digest of Technical Papers, Vol. 26, 1995.

96. L.J. Hornbeck. Digital Light Processing for High-Brightness, High-Resolution Applica-tions//Proceedings. SPIE, Vol. 3013, EI '97 Projection Displays III.-1997.

97. M.R. Douglass and C. Malemes. Reliability of Displays Using Digital Light Processing//SID-96, San Diego, CA, May, 1996.

98. M.R. Douglass. Lifetime estimates and unique failure mechanisms of the Digital Micromirror Devices (DMD)//IEEE International Reliability Physics Proc., pp. 9-16, 1998.

99. Гущо Ю.П., Алехин B.A., Левицкая E.A. Рельефографическое проекционное устройство воспроизведения ТВ сигналов//Техника кино и телевидения, N11 1983.- с.41-45.

100. Алехин В.А. Микрооптикоэлектромехапические системы новый этап развития рельефо-графии// 53-я Научно-техническая конференция МИРЭА, Сборник трудов, Москва, 2004 г., с. 6.

101. Презентационное оборудование-/ Каталог компании Polymedia, Россия, Москва, 2001 г., http://www.polymedia.ru/

102. А.с. 1146702 СССР МКИ G 06 К 9/24. Устройство для развертки оптического изображения /Алехин В.А., Зубков Н.П. -№ 3442869/24-24. Заявл. 28.05.82. Опубл. 23.93.85, Бюл. N11.-c.4.

103. А.с. 1134959 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство оптического сканирования /Алехин В.А., Гущо ЮЛ., Зубков Н.П.-Ш 3583648/24-10 Заявл. 21.04.83. Опубл. 15.01.85, Бюл. N2.-c.3.

104. А.с. 989531 СССР МКИ G 03 G 16/00. Способ записи информации па рельефографиче-ском носителе / Алехин В.А., Гущо Ю.П., Гаврилов В.Н., Гусев В.В.-№ 3290833/28-10. Заявл. 13.05.81. Опубл. 15.01.83, Бюл. N2.-c.2.

105. А.с. 996988 СССР МКИ G 03 G 16/00. Устройство для записи и воспроизведения информации / Алехин В.А.-Ш 3252800/28-12. Заявл. 13.02.81. Опубл. 15.02.83, Бюл. N6.-c.3.

106. А.с. 945894 СССР МКИ G 11 В 7/00. Устройство для воспроизведения телевизионных изображений./ Алехин В.А., Бернштейн В.М., Гущо Ю.П., Левицкая Е.А., Лапшина Н.А., Лившиц М.М.-Ш 2938777/18-24. Заявл. 06.06.80. Опубл. 23.07.82, Бюл. N27.-c.6.

107. А.с. 1037301 СССР МКИ G 06 F 3/153. Индикатор / Алехин В.А., Гаврилов В.Н., Гущо Ю.П., Мягков A.A.-No 3436323/18-24. Заявл. 04.05.82. Опубл. 23.08.83, Бюл. N31.-c.3.

108. А.с. 1087897 СССР МКИ G 01 R 13/14. Способ регистрации информации на светочувствительном носителе / Алехин В.А., Гаврилов В.Н., Гуир Ю.П., Мягков А.А., Гусев B.B.-N° 3298384/18-24. Заявл. 29.05.81. Опубл. 23.04.84, Бюл. N15.-c.3. ■

109. А.с. 1464128 СССР МКИ G 03 В 15/00. Способ записи информации на рельефографиче-ском носителе /Алехин В.А., Зубков Н.П. -№ 4183822/31-12. Заявл. 19.01.87. Опубл. 07.03.89, Бюл. N9.-c.2.

110. А.с. 1205149 СССР МКИ G 06 F 13/00. Устройство для вывода информации / Алехин В.А. -№ 3754031/24/24. Заявл. 13.06.84. Опубл. 15.01.86, Бюл. N2.-c.7.

111. А.с. 1520476 СССР МКИ G 03 G 17/00. Устройство для оптической записи информации /Алехин В.А., Зубков Н.П. -№ 4402872/24-24. Заявл. 04.04.88. Опубл. 07.11.89, Бюл. N41.-c.4.

112. А.с. 1520474 СССР МКИ G 03 G 17/00. Устройство для записи информации на оконечном носителе / Алехин В.А.-№ 4239367/31-12. Заявл. 04.05.87. Опубл. 07.11.89, Бюл. N41.-6c.

113. Филатов В.Н. Термопечать. М.: Энергоатомиздат, 1990.

114. Поликанов Ю.В., Московский Ю.В., Миркин А.И. Термопечатающие головки//Приборы и системы управления. 1985. N3, с.35-36.

115. Левин Э.С. Факсимильные термопечатающие головки// Зарубежная радиоэлектроника, N4, 1989, с.91- 97.

116. Алехин В.А., Парамонов В.Д., Соколов В.Г. Термографический видеопринтер// Приборы и системы управления, N7, 1990, с.29-30.

117. Алехин В.А., Парамонов В.Д. Термографические видеопринтеры//Приборы и системы управления, N8,1991, с.30-33.

118. Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д. Полутоновой термографический видеопринтер// Приборы и системы управления, N8,1992, с.38-39.

119. Алехин В.А., Парамонов В.Д, Поликанов Ю.В. Сенситометрические испытания термографических бумаг// Приборы и системы управления, N3, 1992, с.41-44.

120. А.с. 1706059 СССР МКИ G 03 G 17/00. Устройство для записи телевизионного изображения / Алехин В.А., Парамонов В.Д, Соколов В.Г. -№ 4728664/09. Заявл. 07.08.89. Опубл. 15.01.92, Бюл. N2.-c.3.

121. А.с. 1720168 СССР МКИ Н 04 N 5/76, 5/84. Устройство для регистрации телевизионного изображения /Алехин В.А., Евтихиев Н.Н., Парамонов 5.Д-№ 4793805/09. Заявл. 14.12.89. Опубл. 15.03.92, Бюл. N10.-c.5.

122. Патент на изобретение 2054818 РФ МКИ 6 Н 04 N 1/413 Устройство регистрации статических телевизионных изображений / Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов ВД.-Ш 5057419/09. Заявл. 31.07.92. Опубл. 20.02.96.- Бюл. N5.-18 с.

123. Алехин В.А., Парамонов В.Д, Поликанов Ю.В. Сенситометрические параметры термографических бумаг.//Тезисы доклада III Всесоюзной НТК по гибридным технологиям.- Яро славль, 1991.-с.87-88.

124. Алехин В.А., Парамонов В.Д. Термографический видеопринтер для медицинских приборов// Тезисы доклада III Всесоюзной конференции по диагностике сердечных заболеваний.-Львов, 1990.-c.3-4.

125. Разработка и исследование методов полутоновой термопечати. Отчет по НИР, тема N Р 38, МИРЭА, 1992.- 170 с .(коллектив авторов, научный руководитель Алехин В.А.

126. Алехин В.А. Термопечатающие головки для устройств регистрации информации//Приборы и системы управления.- N6.-1999.- с.55-59.

127. Алехин В.А. Термопечать приносит деньги российской электронике//Электронные компоненты.- N1.-2000.-c.46-50.

128. Алехин В.А. Анализ состояния элементной базы и перспективных технологий электронных термопечатающих устройств//50 научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов.-Москва.-2001.- с.105-111.

129. Алехин В.А. Современные термопринтеры для скоростной печати//51 научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов.- Москва.- 2002,- с.144-149.

130. Разработка и изготовление опытного образца цветного термографического видеопринтера. Часть 1. Эскизный проект цветного термографического видеопринтера. Отчет по ОКР, тема «Цвет», (промежуточный)/ МИРЭА, рук. Алехин В.А., М. 1992 г. 174 с.

131. Узилевский В.А. Передача, обработка и воспроизведение цветных изображений.- М.: Радио и связь.- 1981.

132. Зернов В.А. Фотографические процессы в репродукционной технике.- М.:Книга.- 1969 г

133. Shin Ohno. The Color Hardcopying Technologies Video - Hardcopy Printers and Digital Color Copiers//Optoelectronics Devices and Technologies, v 3, № 1, June, 1988.

134. H. Ochi, N. Tetsutani. A New Halftone reproduction and transmission method using standard black and white Facsimile Code//IEEE Transactions on Communications, v. 35, № 4, 1987.

135. Fujo Okumura. Liquid Crystal Display Device Having Improved Electrodes for a Multi-tone Image. U.S. Patent N4,850,677, 1989 r.

136. R. W. Floyd, L. Steinberg. Adaptive algoritm for spatial grey scale//SID-75 Digest.

137. Hiromishi Ito, Kinihiro Kamata. Mobile Data Transmission and Facsimile System//Carnahan Conference on Crime Counter-Measures, University of Kentucky, Lexington, May, 1979.

138. Yokio Tokinaga, Kazunari Kubota, Jun Ohya. New grey Scale Printing method Using a Thermal Printer//IEEE Transactions on Electron Devices, V. ED-30, № 8, Aug., 1983.

139. Певзпер Б.М. Качество телевизионных изображений. М.: Радио и связь.-1988 г.-223 с.

140. Дэюадд Д., ВышецкиГ. Цвет в науке и технике. -М.: Мир.- 1978.

141. Мешков В.В., Матвеев А.Б. Основы светотехники. Часть 2.-М.: Энегроатомиздат.- 1989 г.

142. Вычислительная оптика. Справочник. Под ред. Русинова М.М. JL: Машиностроение, 1984 г.

143. Алехин В.А., Парамонов В.Д. Поликанов Ю.В. Сенситометрические испытания термографических бумаг// Приборы и системы управления.-ЫЗ.- 1992.

144. Ross N. Mills. Color Requirements for High-End Electrophotography//SID 89 Digest.- p.17-20.

145. P. Emmel, R.D. Hersch. Colour Calibration for Colour Reproduction//ISCAS 2000 IEEE International Symposium on Circuits and Systems, May 28-31, 2000, Geneva, Switzerland.

146. M.J. Vrhel, H.J. Trussell. Color Device Calibration: A Mathematical Formulation//IEEE Trans, on Image Processing.- 1999.

147. John Meyer, Brain Barth. Color Gamut Matching for Hard Copy//SID Digest.- 1989.

148. Michael G. Lamming, Warren Rhodes. Video to Print -An Emperical Approach//Proceeding of SID, Vol.30/3.- 1989.- p. 207-209.

149. Pekka Laihanen. Optimization of Digital Color Reproduction on the Basis of Visial Assessment of Reproduced Images//Proceeding of SID, Vol.30/3,1989,- p. 183-190.

150. James M. Kasson. Color Science for Device Independent Color Reproduction//SID Digest, 1990,- p. 369-372.

151. Heuberger K.J., JingZ.M., Persiev S. Color Transformations and Look-Up Tables"// TAGA/ISCC Proceedings, Vol. 2,1992.- p. 863-881.

152. Neugebauer H.E.J. Die theoretischen Grundlagen des Mehrfarbenbuchdrucks//Zeitschrift fur wissenschaftliche Photographie, Vol. 36(4), 1937.- p.73-89.

153. Emmel P., Hersch R.D., "A Model for Colour Prediction of Halftoned Samples Incorporating Light Scattering and Ink//Proceedings of the 7th IS&T/SID Color Imaging Conference, November 16-19,1999, Scottsdale, Arizona, USA.

154. Patrick Emmel and Roger David Hersch. A Unified Model for Color Prediction of Halftoned Prints// Journal of Imaging Science and Thechnology, Volume 44, Number 4, July-August 2000, p.351-359

155. J. S. Arney. Probability Description of the Yule-Nielsen Effect//J. Imaging Sci. Technol. 41.-1997.-p. 633-636.

156. Department of Electrical@Computer Engineering, University of Delaware /Website, http://www.ece.udel.edu/

157. Murat Metse and P.P. Vaidyanathan. Recent Advances in Digital Halftoning and Inverse Halfy toning Methods//IEEE Transactions on circuits and systems, Vol. XX, No.5, May.- 2001.

158. Victor Ostromoukhov, Roger D. Hersch, Isaac Amidror. Rotated Dispersed Dither: a New Technique for Digital Halftoning//Proceedings of SIGGRAPH 94, in Computer Graphics Proceedings, Annual Conference Series, 1994.- pp. 123-130.

159. Victor Ostromoukhov. Pseudo-Random Halftone Screening for Color and Black&White Print-ing//The 9th International Congress in Non-Impact Printing Technologies/ Japan Hardcopy '93 October 4-8, 1993, Yokohama, Japan, Proceedings, 1993.-pp. 579-582.

160. Алехин В.А., Антипов О.А., Вертинская 0.10. Формирование изображения в цветных термосублимационных принтерах//52 научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов.- Москва, 2003 г.- с.87-92.

161. Патент США №5902053, 1999, МКИ: B41J 2/36, НКИ: 400/120.07.

162. Красилъников Н.Н. Теория передачи и восприятия изображений//М.: Радио и связь, 1986г.

163. Г 170. Быков Р.Е., Гуревич С.В. Анализ и обработка цветных и объемных изображений//М.: Радио и связь. 1984 г.

164. Ярославский Л.П. Цифровая обработка сигналов в оптике и голографии// М.: Радио и связь, 1987 г.

165. P. Oittinen, H.Saarelma, and К. Summanen. The quality of text in electronic printing// Proceedings of the SID, Vol.28/4, 1987.

166. Алехин B.A., Гущо Ю.П. Расчет величины светоотдачи при воспроизведении рельефной записи шлирен-оптикой с круглыми диафрагмами//Оптика и спектроскопия, t.43,N5,1977, с.978-983.

167. Алехин В.А., Гущо Ю.П. Оптические характеристики систем фазовой рельефографии с регистрацией сигналов со стороны подложки //Оптика и спектроскопия, т.52,N1.-1982.с.103-107.

168. VA. Alekhin V, Iu.P. Gooscho. Theory of Cylindrical Schlieren-Projector Optimization// J.Signalaufz-Mater., 11.-1983.-2. p. 163-165.

169. Алехин В.А., Гущо Ю.П. Пространственно-частотная характеристика рельефографического процесса с учетом оптического воспроизведения//Журнал научн. и прикл.фотографиии кинематографии.- т.22, N4, 1977.-С.286-289.

170. Алехин В.А., Гущо Ю.П. и др. Сенситометрические и частотные характеристики процесса записи сигналов на гелеобразных деформируемых слоях и способы их измерения//Журнал научи.и прикл.фотографии и кинематографии.- т.26, N5.-1981.- с.360-361.

171. Алехин В.А., Гущо Ю.П. Расчет оптических параметров цилиндрического шлирен-проектора//Журпал "Оптико-механическая промышленность".-N7.- 1985.- с.26-28.

172. Алехин В.А. Расчет характеристик многоканальных фазовых рельефографических модуляторов света// Автометрия.-N1.- 1990.- с.38-43.

173. Алехин В.А. Гущо Ю.П. Зубков Н.П. Применение гелеобразных модуляторов света для ТВ проекции// Тезисы доклада 1УВсесоюзной конференции "Бессеребряные и необычные фотографические процессы",Суздаль-Черноголовка,1984, тезисы доклада, с. с.145-147.

174. Алехин В.А. Гущо Ю.П. Новый способ создания оптических изображений в цилиндрическом шлирен-проекторе// Тезисы доклада Всесоюзной конференции "Оптическое изображение и регистрирующие среды".-Ленинград.-1982.- с.77.

175. Алехин В.А., Гущо Ю.П., Зубков Н.П. Оптическая схема цветного рельефографического регистратора информации // Тезисы доклада II Всесоюзной конференции "Формирование оптического изображения и методы его обработки". -Кишинев.-1985.- с. с.87.

176. Алехин В.А., Гущо Ю.П. и др. Цветное когерентное устройство вывода информации из ЭВМ на промежуточный носитель// Тезисы доклада II Всесоюзной конференции "Формирование оптического изображения и методы его обработки". -Кишинев.-1985.- с. 88.

177. Алехин В.А. Шумы дискретизации в рельефографических модуляторах света// Тезисы доклада II Всесоюзной конференции "Формирование оптического изображения и методы его обработки".-Кишинев.-1985.- с. 95.

178. Гущо ЮЛ. и др. Рельефография.- -М.: Наука.- 1997.- 470 с.

179. Прохождение сигналов в радиотехнических и рельефографических системах: Отчет по госбюджетной НИР №Р-81-5Г (промежуточный)/МИРЭА; рук. Гущо Ю.П., отв. исп. Алехин В.А. Г.Р. N0830032760, Инв.М)2850013576, М., 1984 г., 34 с.

180. Прохождение сигналов в радиотехнических и рельефографических системах: Отчет по госбюджетной НИР N3.22.012.02 (промежуточный)/МИРЭА; рук. Гущо Ю.П., отв. исп. Алехин В.А. Г.Р. N0830032760, Hhb.N02860063053, М., 1986 г., 5-29 с.

181. Прохождение сигналов в радиотехнических и рельефографических системах: Отчет по госбюджетной НИР N3.22.012.02 (итоговый)/МИРЭА; рук. Гущо Ю.П., отв. исп. Алехин В.А. Г.Р. N0830032760, Hhb.N0288029463, М., 1988 г., 5-43 с.

182. Разработка модулятора света с гелеобразным слоем для устройства оптической обработки и регистрации информации. Отчет по НИР, тема 49/86(итоговый)/МИРЭА, рук. Гущо

183. Ю.П., отв. исп. Алехин В.А., Г.Р. N01860077937. Инв.0288028863/М.,1988, с.5-50, 68-71.

184. Шерр С. Электронные дисплеи. -М.: Мир.- 1982.

185. ПапулисА. Теория систем и преобразований в оптике: Пер. с англ. под ред. В.И. Алексеева.- М.: Мир.-1971 г.

186. Гудмен Дж. Введение в Фурье-оптику. М.: Мир.- 1970.- 364 с.

187. Сороко JI.M. Основы голографии и когерентной оптики. -М.: Наука.- 1971.- 616 с.

188. Сороко Л.М. Гильберт-оптика.- М.: Наука.- 1981.- 159 с.

189. Рожков О. В. Воспроизведение фазовооптической записи в светоклапапных проекторах // Способы записи информации па бессеребряных носителях. Межведомственный научный сборник.- Изд. «Вища школа».- Киев.- 1975.- с. 69-78.

190. Разработка рельефографического преобразователя для отображения и обработки информации. Отчет по НИР, тема N63/76 (итоговый)/ МИРЭА, рук. Гущо Ю.П., отв. исп. Алехин В.А., T.P.N77017276, инв.Б824938, М. 1979, с. 164.

191. Проекторы для воспроизведения фазовой рельефной записи. Отчет по НИР/ МИРЭА, рук. Гущо Ю.П., отв. исп. Алехин В.А., T.P.N74010725, ипв. Б 543144, М. 1976, с. 32.

192. Прохождение сигналов в радиотехнических и рельефографических системах. Отчет по госбюджетной НИР №Р-77-4г /МИРЭА; рук. Гущо Ю.П., отв. исп. Алехин В.А., Г.Р. N78019397, Инв-N Б 948534, М., 1980 г., с. 33с.

193. Джеррард А., БёрчДж. М. Введение в матричную оптику.-М.: Мир.- 1970.

194. Компанец И.Н., Семочкип П.Н., Соболев А.Г. Электрически управляемая модуляция света в ЦТСЛ -керамике/Управляемые транспоранты и реверсивная запись оптических сигналов.- М.: Наука.- 1981,- с.76-119.-(Труды ФИАН СССР, т. 126).

195. Бегунов Б.Н., Заказное Н.П., Кирюшин С.И., Кузичев В.И. Теория оптических систем.-М.: Машиностроение.- 1981.- 347 с.

196. Рохлин Г.Н. Разрядные источники света. -М.: Энегроиздат.- 1991.- 719 с.

197. Кпимков Ю.М. Основы расчета оптико-электронных приборов с лазерами.-М.: Советское радио.- 1978 г.

198. Пахомов И. В., Рожков О.В., Рождествин В.Н. Оптико-электронные квантовые приборы. М.: Радио и связь,- 1982 г.

199. Архипов O.II., Калмыков Г.В. Лазерное печатающее устройство настольного типа для ПЭВМ// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 91".-Москва.-1991.- с.191-192.

200. Ноздрин В.М., Ходырев О.Т., Калмыков Г.В., Харии О.Р. Электрофотографический модуль настольного лазерного печатающего устройства// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 91".-Москва.- 1991.- с.191-192.

201. Шуметов В.Г., Родионов С.А., Шехонин А.А., Буцевицкий А.В. Математическое моделирование блока оптической записи лазерного печатающего устройства// Тезисы доклада Международной конференции "Электрофотография 91".-Москва.-1991.- с.191-192.

202. Разработка контроллера безударного принтера на основе ЖК-линейки для вывода из ЭВМ буквенно-цифровой информации. Отчет по НИР, тема Р-89-05 (заключительный)/ МИРЭА, рук. Алехин В.А., М. 1989 г., 112 с.

203. Разработка и исследование блока электроники безударного принтера на основе ЖК-линейки для вывода из ЭВМ буквенно-цифровой информации. Отчет по НИР, тема Р-90-05 (заключительный)/ МИРЭА, рук. Алехин В.А., М. 1990 г., 89 с.

204. Исследование электрофотографического модуля с ЖК-линейкой для безударных устройств регистрации. Отчет по НИР, тема Р-57-745 (заключительный)/ МИРЭА, рук. Алехин В.А., М. 1991 г., 80 с.

205. Разработка жидкокристаллической печатающей головки для безударного принтера. Пояснительная записка к эскизному проекту. Отчет по ОКР (шифр «Кристалл») /НПФ «ЭЛУР ЛТД», рук. Алехин В.А., М. 1992 г., 55с.

206. Управляемые транепоранты и реверсивная запись оптических сигналов/ Труды ФИАН им. П.Н. Лебедева, т. 126.-М.: Наука.- 1981 г.

207. Беляков В.А., Сонин А.С. Оптика холестерических жилких кристаллов. М.: Наука.-1982,- с. 359.

208. Береспев Л.А., Пожидаев Е.П. Жидкокристаллический сегнетоэлектрик с рекордной спонтанной поляризацией// Письма в ЭИЭТФ.- 1982, т.35, Вып.10.-с. 430-432.

209. Ковтошок Н.Ф., Сальников Е.Н. Фоточувствительные МДП-приборы для преобразования изображений.- М.: Радио и связь.- 1990.

210. Несеребряные фотографические процессы/ Под ред. Картужанского А.Л.- Л.гХимия.-1984. -376 с.

211. Rees James D. Office application of gradient-index optics//SPIE, v.935.- 1988. -p. 27-51.

212. Schmitt J., Behrens H, Endres E., Moehlmann H. Graphics Printing with Optical Image Bars//The 3-d Congress SPSE, 1986, p.521-534.

213. Голубь Б.И., Кеткович А.А. Волоконно-оптические каналы оптико-электронных приборов,- М: МИРЭА.- 1982.- с.116.

214. Мешков В.В. Основы светотехники,- М.: Энергия.- 1979 г.

215. Ross P. W., Chan L.K.M., Surguy P. W. The ferroelectric LCD: Simplicity and Versatility//SID Digest, 1994.-p. 147-150.

216. Bradshaw M.J. et. al. Ferroelectric Liquid-Crystal Mixtures for Elecro-Optical devices Applications //Proceeding of the SID, v. 29/3, 1988.- p.245-247.

217. Nagata Tetsuya, Umeda Takao, Igawa Tatsuo, Hori Yasuro, Mukoh Akio. The Influence of the Spontaneous Polarization and Viscosity of Ferroelectric Liquid Crystals on AC Field-Stabilization Effect //Proceeding of the SID, v. 29/3,1988.- p/ 95-97.

218. Pozhidaev E. P., Panarin Yu. P., BarnikM. /. Achromatic bistable FLC light modulator //Journal of the Society for information Display.- 1991, v. 32, N 4.- 393-394.

219. Панарин Ю. П., Поэюидаев E. П., Барник М. И. Бистабильность в сегнетоэлектрических жидких кристаллах //Молекулярные материалы, 1991, 1, N 2.- с. 38-53.

220. PozhidaevЕ. P., Andreev A. L., Kompanets I. N. Surface and volume bistability in ferroelectric liquid crystals //SPIE, 1995, v. 27.- p. 100-106.

221. Pozhidaev E. P., Chigrinov V. G., Huang D. D., KwokH. S. II EURODISPLAY'2002 Digest, 137, (2002).

222. Разработка и исследование методов полутоновой термопечати. Отчет по НИР, тема Р-38 (заключительный)/ МИРЭА, рук. Алехин В.А., М. 1992 г., 170 с.

223. Shin OHNO. The Color Hardcopying Technologies Video-Hardcopy Printers and Digital Color Copiers//Optoelectronics-Devices and Technologies. Vol.3, No.l, p.p.47-60, June.- 1988.

224. Tadatoshi Sakamaki. Technology Requirements for Digital Color Printers/Ricoh Company, Ltd//SID Digest, 1989.- p.p. 170-173.

225. A.c. 1623877 СССР МКИ В 41 M 5/26. Термографический материал / Алехин ДЛ.-№ 4618920/12. Заявл. 21.11.88. Опубл. 30.01.91, Бюл. N4.-c.2.

226. А.с. 1694425 СССР МКИ В 41 М 5/26, 5/40. Термографический материал / Алехин В.А., Бабин 77.5.-№ 4697161/12. Заявл. 29.05.89. Опубл. 31.11.91, Бюл. N44.-c.2.

227. Thin Film Thermal Printhead. Kyocera Corporation. Catalogue, 2004.

228. Thermal Printheads. ROHM CO., LTD, Catalogue, 2003.

229. Козлова M.A., Андреева И.П. Бумага для термографии// Приборы и системы управления, №3,1985.- с.34-35.

230. Зернов В.А. Фотографическая сенситометрия //М.: Искусство.- 1980.- 351с.

231. Химический энциклопедический словарь.- М.: Советская энциклопедия.- 1983.- с. 791. ' 251. Yokio Tokunaga, Kazunari Kubota, Jun Ohya. New grey-Scale Printing method Using a

232. Thermal Printer//IEEE Transactions on Electron Devices, V. ED-30, № 8, Aug.- 1983.

233. Кобаяси M. Современное состояние и перспективы развития технологии принтеров//Ж. Кикай Сэккей, Яп. 1985 г., т. 29, № 13, с. 10-19. Перевод 25.03.87 № Н-20168.

234. Шулепова О., ВорожковГ. Сублимационная термопереводная печать//Совремеиная упаковка.-1991,- ISSN 0869-3307, инд. 71082.

235. Сафонов А.В. Технология сублимационной переводной термопечати. М.: Издательско-производственный центр Московская Государственная академия печати.- 1995.- с. 147.

236. Sato Y., et al. High Quality Thermal Dye Transfer Recording Process on Hard Plastic Sheet //Journal of Inst. Image Electron Eng. Japan, v. 16.- 1987.- p.280-286.

237. Kato M., Minato Т., Tokita M., Yasuda K. The Role of Receiving Sheet Substrates in Thermal Dye Transfer Imaging// Journal of Image Technology, v. 16, N6.- 1990.- p.242-244.

238. Готра 3.10. Технология микроэлектронных устройств. Справочник.- М.: Радио и связь.-1991.- с. 527.

239. Peter Gregory. Dye Diffusion Thermal Transfer Dyes//4-nd Congress SPSE.-1988.-p.464-467.

240. Разработка и изготовление опытных образцов регистрирующих материалов для цветной ^ термографии. Отчет по ОКР, тема «Цвет». /МИРЭА, АО НИИХИМФОТОПРОЕКТ (соисполнитель), Рук. Семененко Н.М, 1992 г.

241. Thermal transfer image receiving material and thermal transfer recording method using the receiving material. U. S. Patent 4,720,480, Int.cl. B41M 005/035, U.S. cl. 503/227, 1988.

242. Transfer Recording Method Using Reactive Sublimable Dyes. U. S. Patent 4,614,521, Intel. D06P 5/00, U.S. cl. 8/471,1986.

243. Technical data of Jujo Thermal paper / Mitsui&Co, Ltd, Japan.- 1984.- №3/

244. Thermal Printhead Specification. Model No.: KYT-106-12MFW4-STH. Kyocera Corporation, Japan, 2000.

245. Geno Hirokazu et al. Correction Methods of Printed Density with Sublimation Dye Transfer Process//Proceedings of SID, Vol.32/1.- 1991.-p.65-71.

246. Goton Toshihiko et al. Picture Reproduction of Sublimating Dye Method Video Printer//The SPSE's 4the Int. Congress on Advances in Non-Impact Printing Technology.- 1988.

247. Tsumura Makoto, Takeuchi Ryozo. A BiCMOS Thermal Head Intelligent Driver with Density Controllers for Full-Tone Rendition Printer//IEEE Journal on Solid-State Circuits, vol. 23, No. 2.1988,- p/437-441.

248. Kaneko et al. Thermal Printing Head. U. S. Patent 4,907,015, Int.cl. E01D 15/10, U.S. cl. 346/76 PH, 1990.

249. Inoue Nobuhiro. High Resolution Thermal Printing//The SPSE's 4-th Int. Congress on Advances in Non- Impact Printing Technology.- 1988.- p.511-519.

250. Drees F.-W, Nisius R, Pekruhn W. Model of the Thermal Transfer Process//The SPSE s 4the Int. Congress on Advances in Non- Impact Printing Technology.- 1988.

251. Davids D.A. and Bertoni H.L. Measurement of Temperature Response in Thermal Transfer Printing// Proceedings of the SID, Vol.27/1.-1986.

252. Davids D.A., ChanK-H., and Bertoni H.L. Temporal and Spatial Response in Thermal Transfer Printing//Proceedings of the SID, Vol.28/4.- 1987.

253. Араманович И.Г., Левин В.И. Уравнения математической физики -М.: Высшая школа.-1964.-c.288.

254. Toshihiko Gotoh et al. Development of an A4-Size Color Video Printer//Proceedings of the SID, Vol.28/4.-1987.

255. Kentaro Hanma et al. A Color Video Printer with Sublimation Dye Transfer Method//IEEE Transaction on Consumer Electronics, Vol. CE-31, No 3, Aug.1985.

256. A.c. 1728981 СССР МКИ H 04 N 5/87. Устройство для регистрации телевизионных изо-S бражений/ Алехин В.А., Парамонов В.Д., Соколов В.Г. -№ 4697377/09. Заявл. 28.05.89. Опубл.2304.92, Бюл. N15.-c.3.

257. Алехин В.А., Кузнецов В.В., Парамонов В.Д. Схемотехника термографических видео-принтеров//Научно-техническая конференция МИРЭА, сборник трудов, Москва, 1993г.

258. KODAK EASYSHARE Printer Dock Plus. Specification.-/http://www.kodak.com/

259. Haruo Fukuda et al. Color Reproduction System for Thermal-Sublimation Dye-Transfer Printing Method//SID Digest.-1988.

260. Color Image Processing and Apparatus for Color Adjustment During Image Processing. Пат. США N 4.908.701, МКИ G03F 3/00, US. cl.358/80; 358/75, 1990.

261. Laihanen Рекка. Optimization of Digital Color Reproduction on the Basis of Visual Assessment of Reproduced Images//Proccedings of SID, v.30/3.- 1989,- p.183-190.

262. Paeth Alan W. Algoritms for Fast Color Correction//Proccedings of SID, v.30/3.- 1989.-p.169-175.

263. Алехин В.А. Термопечатающие модули для измерительных и медицинских приборов //Приборы. Справочный журнал. -№3.- 1999.- с.52-53.

264. Tsuchiya Т., Shindo М., Asami S., Kariya I., Dochi К. New Color Video Printing System// IEEE Transaction on Consumer Electronics, Vol.35, N 3.-1989.- p.352-359.

265. Junichi Matsuno et.al, Recording paper handling apparatus for a high definition video full color printer. Hitachi Ltd//IEEE Transaction on Consumer Electronics, Vol. 34, No.3, Aug. 1988.

266. Алехин B.A., Алехин Л.Г. Механизмы цветных термографических видеопринтеров //Расчет механических узлов приборных устройств. Межвузовский сборник научных трудов, М.:МИРЭА, 1996, с.23-31.

267. Алехин В.А., Антипов О.А., Вертинская О.Ю. Механизмы печати цветных термосублимационных принтеров //52-я Научно-техническая конференция МИРЭА, Сборник трудов, Москва, 2003 г., с. 23-27.

268. Термографические видеопринтеры «ЭЛУР» моделей ТВП-4 и ТВП-5//Россия и мир: наука и технология. №36 2000, с.31.

269. Мультимедиа проекторы Roverlight /http://www.roverlight.ru/

270. Sienna FP 5000 Digital Printer / http://www.siennaimaging.com/

271. Gretag NetPrinter 812 Digital Photo Printer / http://www.gretagimaging.com/

272. Исследование элементной базы, материалов и устройств термопечати. Отчет по НИР, тема Р-177 (заключительный)/ МИРЭА, рук. Алехин В.А., М. 2001г., 45 с.ч