Классификация и определения
Под дискретным индикатором понимают прибор, информационное поле которого состоит из отдельных фиксированных в пространстве элементов отображения (ЭО), а изображение создается одним ЭО или их совокупностью. Каждый ЭО представляет собой неделимую конструкцию, управляемую извне.
В основу классификаций дискретных индикаторов положим две группы признаков: назначение, которое в основном задается формой, расположением и числом ЭО, и физические процессы, определяющие действие прибора. Следует отметить многообразие физических процессов, используемых в дискретных индикаторах.
По назначению различают следующие категории индикаторов: мнемосхемы; фиксированные надписи; одноразрядные буквенно-цифровые индикаторы, отображающие одно знакоместо; многоразрядные буквенно-цифровые индикаторы, содержащие множество фиксированных знакомест в одной или нескольких текстовых строках; экраны-индикаторы с информационной емкостью не менее 10 000 элементов отображения, не содержащие фиксированных знакомест; индикаторы-модули, конструктивное исполнение которых обеспечивает создание из них составных экранов с большей площадью индикации (в ряде случаев последние представляют собой непрерывное индикаторное поле с постоянным расстоянием между ЭО в любой точке, в том числе на границах модулей); шкальные индикаторы, предназначенные для отображения информации в виде светящейся точки или светящегося столбика с положением или высотой, меняющимися в зависимости от входного сигнала; цифроаналоговые индикаторы, представляющие собой объединение шкального и многоразрядного буквенно-цифрового индикаторов.
По виду ЭО буквенно-цифровые индикаторы делятся на знакосинтезирующие и знакомоделирующие. Знакосинтезирующие индикаторы могут выполняться как матричные с точечными ЭО в местах пересечения электродов строк и столбцов, мозаичные (каждый ЭО может включаться или выключаться независимо) и сегментные, ЭО которых представляют собой полоски-сегменты, сгруппированные в знакоместа.
В знакомоделирующих (с целостным представлением информации) индикаторах ЭО выполняются в виде набора готовых знаков. Знаки, отображаемые с помощью знакомоделирующих индикаторов, имеют более привычные для глаза начертания, чем в случае знакосинтезирующих. В то же время ЭО в знакомоделирующих индикаторах обязательно должны быть расположены в различных плоскостях, что приводит к взаимной их экранировке. В знакосинтезирующих индикаторах изображение создается из
элементов, расположенных в одной плоскости, и угол обзора больше, однако, схемы для формирования из таких ЭО знаков зачастую сложнее, чем в знакомоделирующих индикаторах.
Знакосинтезирующие и знакомоделирующие индикаторы могут выполняться как в виде одноразрядных (одно знакоместо), так и в виде многоразрядных (несколько фиксированных знакомест) приборов.
Наиболее широко используемой группой дискретных индикаторов являются буквенно-цифровые приборы. При отображении ограниченного количества знаков они позволяют построить более простую, экономичную, имеющую лучшие массогабаритные показатели и потребляющую меньшую мощность аппаратуру, чем на основе ЭЛТ. В последнее время при отображении больших массивов буквенно-цифровой и графической информации конкурировать с ЭЛТ стали и плоские экраны. Они отличаются от буквенно-цифровых индикаторов прямоугольной формой информационного поля, содержащего не менее нескольких тысяч ЭО, а также отсутствием на этом поле фиксированных знакомест. Экранные индикаторы используют мозаичный или матричный варианты расположения ЭО.
Если требуется аналоговое представление информации, применяют шкальные индикаторы, ЭО в которых располагаются таким образом, чтобы из них можно было создать криво- или прямолинейную полоску переменной длины или же изменять положение светящегося ЭО относительно начала шкалы.
По принципу действия индикаторы делятся на две основные группы: активные, в которых электрическая энергия непосредственно преобразуется в свет, и пассивные, которые только модулируют внешний световой поток. Основными преимуществами активных индикаторов являются высокое быстродействие, способность работать при малой освещенности окружающей среды и большой угол обзора. По этим параметрам пассивные индикаторы уступают активным, но зато сохраняют контраст при высокой освещенности и потребляют значительно меньше электрической энергии.
В группу активных индикаторов входят полупроводниковые, электролюминесцентные, вакуумные люминесцентные, газоразрядные, накаливаемые вакуумные. К пассивным индикаторам относятся жидкокристаллические, электрофорезные, электрохромные, а также сегнетокерамические.