3. Сегнетоелектричні індикатори

Сегнетоелектричні індикатори використовують прозору сегнето- кераміку на основі цирконата-титаната свинцю-лантану (ЦТСЛ), що являє собою твердий розчин двох сполук РЬ2і1’Од і РЬТІОд, у яко­му частина атомів свинцю заміщена лантаном. Цій кераміці вла­стивий поперечний ефект Поккельса, причому він може проявля­тися локально на невеликих ділянках тонкого зразка. Ефект Поккельса, як відомо, практично безінерційний, тому швидкодія сегнетокерамічних індикаторів лежить у наносекундному діапа­зоні. ЦТСЛ-кераміка має властивість пам’яті: виявлено, що орієн­тація електричних доменів може зберігатися незмінною протягом двох років і більше. Значна товщина керамічної пластини (тех­нологічно важко «опуститися» нижче -10^-2 см) вимагає досить високої керуючої напруги (-100 В), але її подача необхідна лише в моменти включення. Цим же визначається й невисока досяжна роздільна здатність, Пристрій сегнетоелектричного індикатора, як і РКІ на основі твіст-ефекту, вимагає використання поляроїд- них пластин.

І

4. Хемілюмінесцентні індикатори

Хемілюмінесцентні індикатори являють собою світловипромі­нювальні пристрої, що генерують випромінювання в результаті перебігу хімічних реакцій. Величезне різноманіття таких реакцій має місце й у живій природі, наприклад у нічних комах, риб.

Останнім часом спостерігається значний інтерес до хімічних і біологічних індикаторів, речовин, здатних запасати енергію у ви­гляді хімічних зв’язків і виділяти її у вигляді випромінюван­ня [22].

7. Перспективи й напрямки розвитку індикаторів

Загальне порівняння індикаторних приладів, наведених у попе­редніх параграфах, аналіз численних прогнозів і оцінок дозволяє сформулювати деякі висновки:

1. Індикатори характеризуються значно більшою кількістю параметрів, показників, властивостей, ніж інші електронні прила­ди. Це пояснюється й двоякістю їхньої ролі (елемент електронної схеми й генератор зорових образів) і «примхливістю» такого «спо­живача», яким є людське око. Проте, для оцінювання перспек­тивності того або іншого індикаторного напрямку всю розмаїтість висунутих вимог можна звести до трьох узагальнених: комфорт­ність сприйняття, довговічність, вартість. Перше, найбільш широ­ке й найменш певне поняття залежно від умов застосування містить вимоги щодо яскравості, контрастності, кольоровості, роз­мірів знаків, припустимого куту огляду тощо, тобто визначає від­повідність індикатора певному комплексу психофізичних і есте­тичних норм. Довговічність включає й стійкість приладу до різних механічних і кліматичних впливів, При оцінюванні вартості ін­дикатора береться до уваги й вартість його електронного обрамлен­ня (схеми керування).

2. Жоден з відомих фізичних ефектів не задовольняє й, очевид­но, не зможе задовольнити весь комплекс вимог, що ставляться до ідеального індикаторного приладу.

3. Найповніше вимогам комфортності сприйняття, високої довговічності, низької вартості відповідають напівпровідникові індикатори, якщо мати на увазі не тільки досягнутий рівень, але й перспективу вдосконалювання у фізичному (підвищення світло­віддачі, освоєння всієї колірної гами) і технологічному (повний перехід на групову планарну технологію) аспектах.

4. Найближчі кілька років промисловий розвиток індикатор­них приладів базуватиметься в основному на трьох напрямках: напівпровідниковому, рідиннокристалічному, газорозрядному, як найбільш універсальних, що доповнюють один одного, пере­вірених умовами масового виробництва й застосування. Разом з тим зростатиме конкуренція з боку таких багатообіцяючих тех­нологій як органічні полімери, автоемісійні дисплеї.

5. За необхідності якнайповнішого задоволення тієї або іншої вимоги, навіть із частковим збитком для інших властивостей, необхідні такі рекомендації:

• для експлуатації в широкому діапазоні температур і в умовах впливу радіації кращі розжарювальні індикатори;

« в умовах сильного зовнішнього засвічення крім індикаторів з пасивним растром (РКІ й ЕХІ) працездатні розжарювальні й світлодіодні індикатори;

• для систем відображення з великим розміром знаків опти­мальні плазмові та РКІ, у разі дуже малих розмірів (запис на фотоплівку, спостереження зі збільшенням) — напівпровід­никові індикатори;

• для пристроїв з мінімальним споживанням енергії найкращи­ми є РКІ;

• для пристроїв з повільною зміною інформації найбільш еко­номічні ЕХІ;

• для настільних приладів, експлуатованих у кімнатних умо­вах, з живленням від мережі, зручнішими є вакуумні лю­мінесцентні, РКІ й газорозрядні дисплеї;

• найкращу сумісність із інтегральними схемами керування за­безпечують напівпровідникові індикатори (з біполярними ІС) та РКІ (з МОП-ІС):

• мультиплексний режим з найбільшим ефектом може бути за­стосований при використанні напівпровідникових індикато- рів;

• найбільшу довговічність (більше 10¹⁵ год) практично може бути отримано в напівпровідникових і розжарювальних інди­каторах.

6. На розвиткові всіх індикаторних напрямків відбиваються конструктивно-технологічні концепції мікроелектроніки: підви­щення ступеня інтеграції, площинність конструкції, застосування групових методів обробки (планарна технологія), використання активної речовини у вигляді тонких плівок, скорочення кількості зовнішніх виводів.