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DE3712730A1 - Optische filteranordnung - Google Patents

Optische filteranordnung

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DE3712730A1
DE3712730A1 DE19873712730 DE3712730A DE3712730A1 DE 3712730 A1 DE3712730 A1 DE 3712730A1 DE 19873712730 DE19873712730 DE 19873712730 DE 3712730 A DE3712730 A DE 3712730A DE 3712730 A1 DE3712730 A1 DE 3712730A1
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Helge Eichholz
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Description

Die Erfindung betrifft eine optische Filteranordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Optische Filteranordnungen sind in Gestalt von Inter­ ferenz- oder Absorbtionsfiltern bei optischen Ge­ räten gebräuchlich. Anwendung finden sie z.B. in der Meßtechnik (Spektrometer), zum Ausgleich von nicht­ linearen Eigenschaften optischer Empfänger oder Sen­ der, zum Ausblenden störender Spektralkomponenten (UV-Filter in der Fotographie) oder bei der Farbbild­ zerlegung und- zusammensetzung (Farbfernsehen, Farbdruck).
Die bekannten optischen Filteranordnungen umfassen Filter mit unveränderlichen optischen Eigenschaften.
Verlangt der Anwendungsfall mehrere unterschiedliche optische Eigenschaften, wie z.B. bei einer Farbfern­ sehkamera, die Farbbilder in rote, grüne und blaue Teilbilder zerlegt, so müssen die den jeweiligen op­ tischen Eigenschaften zugeordneten Komponenten mehr­ fach vorhanden sein. Eine bekannte Farbfernsehkamera besitzt zu diesem Zweck drei Aufnahmeröhren und zwar eine für rote, eine für grüne und eine für blaue Teil­ bilder. Das über ein gemeinsames Objektiv einfallende Lichtbündel gelangt zu einer Anordnung aus unter einem Winkel von 45° angestellten Farbteilern, die eine Auf­ teilung des Spektralbereichs auf Transmission und Re­ flektion vornehmen. Der transmittierte Spektralanteil pflanzt sich längs der optischen Achse zu einer ersten Aufnahmeröhre fort, die reflektierten Anteile werden unter 90° zur optischen Achse umgelenkt und gelangen nach einer weiteren Umlenkung zu einer zweiten bzw. dritten Aufnahmeröhre. Die Anordnung ist baulich auf­ wendig, verlangt einen hohen Raumbedarf und erfordert eine sehr genaue Justage um die getrennt zerlegten Teil­ bilder zur Deckung zu bringen.
Eine andere bekannte Ausführung umfaßt farbempfindliche oder mit Filtern versehene Bildsegmente, die in soge­ nannte Farbtripel unterteilt sind. Bei Beschränkungen der Grundfläche der Bildsegmente verringern sich die aufgrund der Farbtripel je Flächeneinheit unterbring­ baren Bildsegmenten, wodurch die Auflösung der Kamera eingeschränkt ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfin­ dung die allgemeine Aufgabe zugrunde, eine optische Filteranordnung so auszubilden, daß die optischen Eigen­ schaften steuerbar sind.
Diese Aufgabe wird bei einer optischen Filteranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im kenn­ zeichnenden Teil angegebenen Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der optischen Filter­ anordnung ermöglicht, die Farbselektivität der Flüssig­ kristallzelle durch Veränderung der Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle zu steuern. Die Flüssigkristall­ zelle kann so von einem farbselektiven Zustand in einen farbneutralen Zustand und umgekehrt überführt werden. Dadurch ist es möglich, die Flüssigkristallzelle stän­ dig im Strahlengang zu belassen und die Veränderung der optischen Eingenschaften lediglich durch Spannungs­ änderung zu bewirken. Dies ist gegenüber einer mecha­ nischen Lösung baulich einfacher, schneller und ener­ giesparender.
In Anwendungsfällen, in denen verschiedene optische Eigenschaften in kurz aufeinander folgender Reihen­ folge verlangt werden, können mehrere Flüssigkristall­ zellen auch hintereinander angeordnet werden, so daß ein optischer Empfänger oder Sender nur einmal vor­ handen sein muß. Dieser kann in allen Betriebszustän­ den wie ein monochromes Gerät gesteuert werden.
Aus der Druckschrift "Auf dem Weg zum flachen Bild­ schirm" der Firma Merck sind zwar farbliche Flüssig­ kristallzellen bekannt, diese sind aber ausschließlich für Anzeigezwecke vorgesehen.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Elektroden in der optischen Achse hinterein­ ander angeordnet und gleichzeitig mit unterschiedlichen Spannungen beaufschlagt.
Diese Ausgestaltung kommt allein mit Flüssigkristall­ molekülen aus, die durch unterschiedliche Felder eine Verbiegung ihrer Vorzugsrichtung erfahren. Dabei wird durch Interferenzbildung des Lichts ein Teil des Ge­ samtspektrums ausgelöscht, so daß die restlichen An­ teile farbig erscheinen und die Flüssigkristallzelle ungeschwächt passieren.
Bei einer zweiten Ausführung der Erfindung sind in der Flüssigkristallzelle zusätzlich anisotrope Leitsalz­ ionen angeordnet.
Auch in diesem Fall erfolgt die Farbselektion durch Interferenzbildung, hervorgerufen durch streuende Be­ reiche innerhalb der Flüssigkristallzelle in Folge eines Stromflusses.
Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die elektronische Steuerschaltung wenigstens zwei Fre­ quenzgeneratoren unterschiedlicher Frequenz, mittels der einander überlagernde Wechselspannungen an die Elek­ troden angelegt werden.
Bei dieser Ausgestaltung erfolgt die Farbselektion durch Interferenzbildung in Folge der Abhängigkeit der die elektrischen Anisotropie der Flüssigkristallmoleküle in Abhängigkeit der angelegten elektrischen Wechsel­ felder.
Bei einer vierten Ausführung der Erfindung sind in der Flüssigkristallzelle zusätzlich Farbstoffmole­ küle angeordnet.
Die Farbstoffmoleküle befinden sich vorzugsweise in Lösung und zwar in einer geringeren Konzentration als die Flüssigkristallmoleküle. Zwischen den Flüssigkris­ tallmolekülen und den Farbstoffmolekülen besteht ein Wirt-Gast-Verhältnis. Die Farbstoffmoleküle, welche Spektralanteile des eintretenden Lichts in Abhängigkeit einer Vorzugsrichtung absorbieren und in der anderen Richtung durchlassen, folgen den Flüssigkristallmole­ külen bei Veränderung des elektrischen Feldes. Auf diese Weise wird auf dem Umweg über die Verlagerung der Flüssigkristallmoleküle die gewünschte Ausrichtung der Farbstoffmoleküle herbeigeführt.
In Weiterbildung der Erfindung ist die Höhe der Span­ nung bzw. die Amplitude der Wechselspannung zwischen zwei Extremwerten veränderbar. Die beiden Extremwerte können beispielsweise Null und ein Maximalwert sein und die Veränderung kann stufenlos oder in Stufen er­ folgen.
Durch diese Maßnahme können Zwischenwerte zwischen den Extremwerten maximaler Absorbtion und der farbneutralen Durchlässigkeit der Flüssigkristallzelle eingestellt werden. Die Flanken der Absorbtionskurve werden so flacher. Die Einstellung von Zwischenwerten hilft, die Variations- und Mischmöglichkeiten von farbselek­ tiven Filtern sehr stark zu erweitern.
Gegebenenfalls können die Farbstoffmoleküle aus einem Gemisch von Molekülen unterschiedlicher Spektral­ absorbtion bestehen.
Auf diese Weise lassen sich die optischen Eigenschaften der optischen Filteranordnung den Erfordernissen des Anwendungsfalls optimal anpassen. Insbesondere können so Hochpaß, Tiefpaß, Bandpaß oder Bandsperren-Filter unterschiedlicher Spektralgrenzfrequenz geschaffen wer­ den.
Eine Möglichkeit der Veränderung der Spektralab­ sorbtionsbereiche besteht darin, die Farbstoffmole­ küle so auszuwählen, daß sich ihre einzelnen Spektral­ absorbtionsbereiche überlappen.
Auf diese Weise läßt sich z.B. die Bandbreite eines Bandpasses oder einer Bandsperre beeinflussen.
Bei einer Weiterbildung sind mehrere Zellen auf einer gemeinsamen optischen Achse hintereinander angeordnet.
Diese Ausgestaltung wird dadurch ermöglicht, daß die Flüssigkristallzellen bedarfsweise farbneutral gesteuert werden können und dann ein durchtretendes Lichtbündel praktisch nicht mehr beeinflussen. Aufgrund dieser Anordnung lassen sich sehr viele unterschiedliche optische Eigenschaften realisieren, während dies bei der bekannten Anordnung mit reflektierenden Spie­ geln sehr schnell an eine räumliche Grenze kommen würde. Die Anordnung ist sehr raumsparend, da die Flüssig­ kristallzellen extrem flach ausgebildet werden können und in seitlicher und länglicher Hinsicht nur den durch ihre Abmessungen vorgegebenen Platz beanspruchen. Op­ tische Fehler durch eine Dejustage sind praktisch aus­ geschlossen, da das Licht in allen Betriebsarten die­ selbe optische Filteranordnung passiert. Sollten dabei kleine optische Verzerrungen vorhanden sein, so treten diese nicht störend hervor, da sie in allen Betriebs­ arten gleich sind.
In Weiterbildung der vorgenannten Ausführung sind die Elektroden für benachbarte Zellen gemeinsam ausge­ bildet.
Diese Lösung trägt einmal zur Vereinfachung des Zellen­ aufbaus und der Ansteuerung bei und vermindert weiter­ hin noch etwa vorhandene Restabsorbtionsverluste, wel­ che durch die Ausbildung transparenter Elektroden ent­ stehen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die elek­ tronische Steuerschaltung eine Multiplexschaltung, mit­ tels der die einzelnen Flüssigkristallzellen zyklisch ansteuerbar sind.
Neben einer Vermischung der verschiedenen Eigenschaften der Flüssigkristallzellen ist so auch eine zeitversetzte Abfolge der optischen Eigenschaften jeder einzelnen Zelle gegeben. Diese ist Voraussetzung für eine Zer­ legung von farbigen Bildern in monochrome Teilbilder. Die Ansteuerung und Reaktion der Flüssigkristallzellen ist nahezu trägheitslos, so daß sich eine wesentlich höhere Multiplexrate erzielen läßt als bei einer An­ ordnung, bei der die optischen Filter auf mechanischem Wege aus dem Strahlengang entfernt und anschließend in diesen wieder eingebracht werden. Besonders vorteilhaft ist dabei die unmittelbare Ansteuerbarkeit mit elek­ trischen Signalen, welche eine einfache Integration der optischen Filteranordnung in elektronische Schalt­ kreise ermöglicht.
Bei einer besonders vorteilhaften Anwendung ist die optische Filteranordnung im Strahlengang einer Farb­ bildaufnahme- oder Wiedergabeeinrichtung angeordnet, wobei die Einrichtung synchron durch die Multiplex­ schaltung angesteuert ist.
In dieser Kombination kommen die Eigenschaften der op­ tischen Filteranordnung besonders zum tragen, da so­ wohl im kommerziellen als auch im Unterhaltungsbereich der Trend zu einer Miniaturisierung der Geräte anhält. Gegenüber bekannten Farbbildaufnahme und- Wiedergabe­ einrichtungen, die für die einzelnen Teilbilder in 3-facher Ausfertigung vorhanden sind, ermöglicht die optische Filteranordnung eine Reduktion wesentlicher Bauelemente um den Faktor 3, ohne daß dabei eine Qualitätseinbuße hinzunehmen wäre.
Eine Weiterbildung sieht vor, die optische Filteran­ ordnung im Strahlengang einer CCD-Kamera anzuordnen.
Derartige Kameras lassen sich bei guter Aufnahmequali­ tät sehr kompakt ausbilden. Allerdings erfordern die lichtempfindlichen Bildelemente eine gewisse Mindest­ fläche, so daß bei vorgegebener Grundfläche der die Bildelemente tragenden aktiven Schicht nur eine ver­ hältnismäßig geringe Anzahl von CCD-Bildelementen da­ rauf untergebracht werden kann. Wird eine solche Kamera zur Aufnahme von Farbbildern ausgebildet, so besteht die Möglichkeit, jeweils drei Bildelemente zu einem Farbtripel zusammenzufassen. Die Auflösung vermindert sich dadurch aber um den Faktor 3. Mit der erfindungs­ gemäßen Filteranordnung wird der ursprüngliche Auf­ lösungsbereich wieder hergestellt, ohne dabei Ab­ striche an der Kompaktheit der CCD-Kamera hinnehmen zu müssen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung ist die optische Fil­ teranordnung im Strahlengang eines LCD-Bildschirms ange­ ordnet.
Auch in diesem Fall wird bei einer vorgegebenen Bau­ größe des LCD-Bildschirms das Auflösungsvermögen gegen­ über einer Ausführung mit Farbtripeln um den Faktor 3 erhöht. Die Auflösung ist damit vergleichbar einem LCD- Schwarz/Weiß-Bildschirms.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der weiteren Beschreibung und der Zeichnung, die Ausführungsbei­ spiele des Gegenstands der Erfindung veranschaulicht.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine op­ tische Filteranordnung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen 0uerschnitt durch eine Flüssigkristallzelle der optischen Filteranordnung,
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Reihenschaltung aus mehreren Flüssigkristallzellen und
Fig. 4 ein Anwendungsbeispiel für optische Filteranordnung als RGB-Filter bei einer CCD- Kamera.
Die in Fig. 1 dargestellte Filteranordnung besteht aus einer Flüssigkristallzelle 10, in der Flüssigkristall­ moleküle und Farbmoleküle eingeschlossen sind, und einer elektronischen Steueranordnung 18. Die Flüssig­ kristallzelle 10 ist senkrecht zur Zeichenebene licht­ durchlässig. Liegt keine Spannung an, so erscheint sie durchgehend in der Farbe des Außenbereichs 36, in der keine Elektroden vorhanden sind. Dies kann je nach Art der verwendeten Farbstoffmoleküle z.B. Rot, Blau, Grün oder eine Mischfarbe sein. Wird eine Span­ nung an die Elektroden angelegt, so wird der Innen­ bereich 38 farbneutral, d.h. weißes oder einfarbiges Licht wird unverändert durchgelassen.
Die Flüssigkristallzelle 10 kann in den Strahlengang eines optischen Gerätes eingebracht werden und wahl­ weise zwischen Farbselektivität und Farbneutralität hin und her geschaltet werden. Der Wechsel zwischen den beiden Betriebsarten ist nahezu trägheitslos, im Vergleich zu einer mechanischen Anordnung, bei der das Filter für den vorgesehenen Zweck aus dem Strahlen­ gang entfernt werden müßte also wesentlich schneller. Darüberhinaus ist durch Variieren der angelegten Span­ nung auch ein kontinuierlicher Übergang von Farb­ selektivität zu Farbneutralität möglich.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Flüssig­ kristallzelle 10 der optischen Filteranordnung. Die­ se besteht aus zwei äußeren Glasplatten 40, 42, zwei transparenten Elektroden 12, 14, die als Indium- oder Zinnoxydschicht auf die Glasplatten 40, 42 aufgedampft ist, zwei Polyimid-Schichten 44, 46 zur Isolation so­ wie einer durch Abstandshalter 48 gebildeten Kammer 50. An den Elektroden 12, 14 sind Anschlüsse 52, 54 ange­ bracht, über die mittels der hier nicht dargestellten elektronischen Steuerschaltung eine Spannung angelegt werden kann. In der Kammer 50 befinden sich Flüssig­ kristallmoleküle 16 und Farbstoffmoleküle 20 die in geringerer Konzentration als die Flüssigkristallmole­ küle 16 vorliegen und in der durch die Flüssigkristall­ moleküle 16 gebildeten Flüssigkeit gelöst sind. Die Farbstoffmoleküle 20 bestimmen die Farbselektivität der Flüssigkristallzelle 10, wenn keine Spannung an den Elektroden 12, 14 anliegt.
Statt einer einzigen Art Farbstoffmoleküle 20 kann auch ein Gemisch von Farbstoffmolekülen 20 unter­ schiedlicher Art verwendet werden. So lassen sich durch gezielt zusammengestellte Mischungen verschiedener Farbstoffmoleküle 20 z.B. optische Filter mit Hoch­ paß-, Tiefpaß-, Bandpaß- oder Bandsperren-Charakte­ ristik erzielen.
Wie die Zeichnung in Fig. 2 zeigt, sind die Farbstoff­ moleküle 20 in den Zwischenräumen der Flüssigkristall­ moleküle 16 angeordnet und in gleicher Weise ausge­ richtet. Die Flüssigkristallmoleküle 16 werden als Wirt- und die Farbstoffmoleküle 20 als Gastmoleküle bezeichnet. Liegt an den Elektroden 12, 14 keine Span­ nung an, entspricht die Ausrichtung der Flüssigkris­ tallmoleküle 16 und der Farbstoffmoleküle 20 der ge­ zeichneten Lage. Sobald Spannung an die Elektroden 12, 14 angelegt wird, bildet sich ein elektrisches Feld aus, das den Flüssigkristallmolekülen 16 seine Richtung aufprägt. Diese schwenken daraufhin um 90° in eine Richtung, die senkrecht zu den Elektroden 12, 14 verläuft. Die Farbstoffmoleküle 20, die selbst keine polaren Eigenschaften besitzen, werden von den Flüssigkristallmolekülen 16 mitgenommen und ebenfalls um 90° geschwenkt. Da in Achsrichtung der Farbstoff­ moleküle 20 keine Absorbtion des Lichtes mehr statt­ findet, gelangt dieses unbeeinflußt durch die Flüssig­ kristallzelle 10, d.h. weißes Licht erscheint weiß, alle anderen Farben werden ungeschwächt durchgelassen.
Nach Abschalten der Spannung kehren die Flüssigkris­ tallmoleküle 16 und die Farbstoffmoleküle 20 wieder in die waagerechte Lage zurück. Wird die Spannung langsam erhöht, so nehmen die Flüssigkristallmole­ küle 16 und die Farbstoffmoleküle 20 eine Zwischen­ stellung ein. Die Absorbtion ist dann weniger stark ausgeprägt. Dieser Effekt kann dazu ausgenutzt werden, elektronisch den Grad der Absorbtion der Flüssig­ kristallzelle zu verändern und auf diese Weise bei Verwendung mehrerer hintereinander geschalteter Flüssig­ kristallzellen eine unterschiedliche Farbmischung zu ermöglichen.
Für die Steuerung der Flüssigkristallzelle 10 ist nur eine geringe elektrische Leistung erforderlich. Die erfindungsgemäße optische Filteranordnung ist daher auch besonders bei nichtstationären Geräten verwend­ bar, die ihre Energie aus Batterien oder Akkus be­ ziehen.
Die Flüssigkristallzellen 10 im Aufbau nach Fig. 2 können auch zu mehreren hintereinander geschaltet werden, um wahlweise verschiedene optische Eigen­ schaften erzeugen zu können. Dies wird dann der Fall sein, wenn farbige Bilder in monochrome Teilbilder zerlegt werden sollen, z.B. bei Mehrfarbendruck, beim Farbfernsehen, oder auch bei der dreidimensionalen Bild­ wiedergabe nach dem Anaglyphenverfahren. In diesem Fall wird jede Flüssigkristallzelle 10 mit verschiedenen Farbmolekülen versehen, um so verschiedene optische Eigenschaften zu erhalten.
Bei Hintereinanderschaltung mehrerer Flüssigkristall­ zellen 10 läßt sich eine weitere Verkleinerung der räumlichen Abmessungen erhalten, wenn die Flüssig­ kristallzellen entsprechend Fig. 3 ausgebildet werden. In diesem Beispiel sind drei Flüssigkristallzellen 22, 24, 26 hintereinandergeschaltet. Statt jeder Zelle jeweils Elektroden zuzuordnen, erhalten benachbarte Flüssigkristallzellen 22, 24 bzw. 24, 26 gemeinsame Elektroden 28, 30. Bei dieser Ausgestaltung müssen allerdings die Spannungen an den übrigen Elektroden nachgeführt werden. Dadurch ergibt sich zwar ein et­ was höherer Schaltungsaufwand auf Seiten der elektro­ nischen Steuerschaltung 18, dieser wird aber durch den mit dem geringeren Gewicht, der flacheren Abmessungen sowie dem einfacheren Aufbau verbundenen Vorteile auf­ gehoben.
Schließlich ist in Fig. 4 noch ein Anwendungsbeispiel veranschaulicht. Die Anordnung umfaßt eine CCD-Kamera 34, in dessen Strahlengang hinter einem Objektiv 56 die erfindungsgemäße optische Filteranordnung aus drei Flüssigkristallzellen eingefügt ist. Die Filteranord­ nung besteht aus einer Flüssigkristallzelle 22 für rote Teilbilder, einer Flüssigkristallzelle 24 für grüne Teilbilder und einer Flüssigkristallzelle 26 für blaue Teilbilder. Die Zuordnung zu den verschie­ denen Farben ist mit den Großbuchstaben RGB veranschau­ licht. Die elektronische Steuerschaltung 18 beinhaltet eine Multiplexschaltung 32, mit der die einzelnen Flüs­ sigkristallzellen 22, 24, 26 zyklisch angesteuert wer­ den. Die CCD-Kamera 34 ist mit der Multiplexschaltung 32 derart synchronisiert, daß während der Abtastung eines Bildes jeweils die entsprechende Flüssigkristall­ zelle angesteuert ist.
In Fig. 4 ist die Phase veranschaulicht, in der ein rotes Teilbild abgetastet wird. Die Flüssigkristall­ zelle 22 ist daher auf rote Farbselektivität gesteuert, während die beiden anderen Flüssigkristallzellen 24 und 26 farbneutral gesteuert sind. In einem folgenden Zyklus wird dann die Flüssigkristallzelle 24 auf grüne Farbse­ lektivität gesteuert und die beiden anderen Flüssig­ kristallzellen 22 und 26 farbneutral gesteuert. Danach erfolgt eine entsprechende Aktivierung der Flüssig­ kristallzelle 26 und eine Steuerung der Flüssigkristall­ zellen 22 und 24 auf Farbneutralität. Anschließend be­ ginnt der Zyklus wieder von vorn.
Um die entsprechenden Teilbilder auch getrennt weiter­ verarbeiten zu können, ist dem Ausgang 58 der CCD-Kame­ ra 34 eine weitere Multiplexschaltung 60 nachgeschaltet. An dessen Ausgangsanschlüssen 62 sind die verschiedenen Teilbilder abgreifbar. Die Zuordnung ist wiederum durch die Großbuchstaben RGB veranschaulicht.
Die beschriebene Ausgestaltung besitzt den Vorteil, daß im Gegensatz zu einer CCD-Kamera mit Farbtripeln alle Bildelemente 64 für alle farbigen Teilbilder ausgenutzt werden können. Bei vorgegebener Größe der die Bildele­ mente 64 aufnehmenden Grundfläche der CCD-Kamera 34 und damit der maximal möglichen Anzahl der Bildelemente 64 wird so die Auflösung verbessert. Im Vergleich mit einer Mehrröhrenkamera, bei der für jedes der farbigen Teilbilder eine gesonderte Aufnahmeröhre vorhanden ist und die Umlenkung der Strahlen durch Spiegel erfolgt, reduziert die Erfindung den Bauaufwand und die Bau­ größe um den Faktor 3. Außerdem entfallen Probleme bei der exakten Justage der Aufnahmeröhre zur exakten Deckung der Teilbilder. Darüberhinaus ist bei allen far­ bigen Teilbildern die Absorbtion gleich, so daß Unter­ schiede nicht durch zusätzliche Graufilter ausgeglichen werden müssen. Im übrigen ist auch die Gesamtabsorbtion geringer, wodurch die CCD-Kamera besser für die Aufnahme lichtschwacher Motive geeignet wird.

Claims (16)

1. Optische Filteranordnung, gekennzeichnet durch wenigstens eine farbselektiv lichtdurchlässige Flüssig­ flüssigkristallzelle (10) mit zwischen wenigstens zwei transparenten Elektroden (12, 14) eingeschlossenen Flüssigkristallmolekülen (16), vorzugsweise in ne­ matischer Phase sowie durch eine mit den Elektroden (12, 14) verbundene elektronische Steuerschaltung (18), mittels der Spannungen veränderlicher Höhe an die Elektroden (12, 14) anlegbar sind.
2. Optische Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Elektroden in der optischen Achse hintereinander angeordnet und gleichzeitig mit unterschiedlichen Spannungen be­ aufschlagt sind.
3. Optische Filteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Flüssigkristall­ zelle zusätzlich anisotrope Leitsalzionen angeordnet sind.
4. Optische Filteranordnung nach einem der An­ sprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die elek­ tronische Steuerschaltung wenigstens zwei Frequenz­ generatoren unterschiedlicher Frequenz umfaßt, mittels der einander überlagerte Wechselspannungen an die Elek­ troden anlegbar sind.
5. Optische Filteranordnung nach einem der An­ sprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Flüssigkristallzelle (10) zusätzlich Farbstoffmole­ küle (20) angeordnet sind.
6. Optische Filteranordnung nach einem der An­ sprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Spannung bzw. die Amplitude der Wechselspannungen zwischen zwei Extremwerten, z.B. zwischen Null und einer Maximalspannung bzw. Maximalamplitude stufenlos oder kontinuierlich veränderbar ist.
7. Optische Filteranordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffmoleküle (20) aus einem Gemisch von Molekülen unterschiedlicher Spektralabsorbtionseigenschaften bestehen.
8. Optische Filteranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spektralabsorbtions­ bereiche der Farbstoffmoleküle (20) einander über­ lappen.
9. Optische Filteranordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spektral­ absorbtionsbereiche spektrale Fenster geringer Ab­ sorbtion begrenzen.
10. Optische Filteranordnung nach einem der An­ sprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Flüssigkristallzellen (22, 24, 26) auf einer gemein­ samen optischen Achse (28) hintereinander angeordnet sind.
11. Optische Filteranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallzellen (22, 24, 26) unterschiedliche Spektralabsorbtionsbe­ reiche aufweisen.
12. Optische Filteranordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Flüssig­ kristallzellen (22, 24, 26) gemeinsame Elektroden (28, 30) besitzen.
13. Optische Filteranordnung nach einem der An­ sprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet, daß die elek­ tronische Steuerschaltung (18) eine Multiplexschaltung (32) umfaßt, mittels der die einzelnen Flüssigkristall­ zellen (22, 24, 26) zyklisch ansteuerbar sind.
14. Optische Filteranordnung nach einem der An­ sprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Strahlengang einer Farbbildaufnahmeeinrichtung (34) und/oder Farbbildwiedergabeeinrichtung angeordnet ist und daß die Farbbildaufnahme bzw. Wiedergabeeinrichtung durch die Multiplexschaltung (32) synchron angesteuert ist.
15. Optische Filteranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbbildaufnahmeein­ richtung ein CCD-Sensor (34) ist.
16. Optische Filteranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbbildwiedergabe­ einrichtung ein LCD-Bildschirm ist.
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