Способ записи оптических изображений

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ . (19) 01!

:gyp С 03 Н l/18; С 1 С 1! /34

gri ph A9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ьйьмм, К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3269894/28-12 (22) 26. 03. 81 (46) 15.08.84. Бюл. N - 30 (72) h..Ì. Àíäðèåø, В. Г. Васильев, .

Л.Б. Гриншпун, Г.М.Тридух и Д.И.Циуля-г ну. (71) Специализированное конструкторско-технологическое бюро твердотельной электроники с опытным произ..водством Института прикладной физики АН MCCP и Институт прикладной физики АН МССР (53) 772.93(088 ° 8) . (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 616981, кл. С 03 Н 1/18, !975. (54)(57) 1. СПОСОБ ЗАПИСИ ОПТИЧЕСКИХ

ИЗОБРАЖЕНИЙ на тонкослойной структуре, включающий нагревание, экспонирование с одновременным при..ожением к структуре электрического поля, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения контрастности и дЬфр акционной эффективности . используют структуру металл — аморфный полупроводник — проявляющий слой, которую до экспонирования освещают до потемнения проявляющего слоя, а после экспонирования одновременно нагревают и освещают структуру со стороны металлического слоя.

2. Сйособ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что структуру после экспонирования нагревают до 1 íà. I

20-30 С ниже температуры размягчения материала проявляющего слоя.

1108385

20

Изобретение относится к полупроводниковой фотографии и может быть использовано для съемки в видимых и инфракрасных лучах, в частности в голографии, кинематографии, вычислительной технике.

Известен способ записи оптических иэображений на тонкослойной структуре путем предварительного нагрева структуры, экспонирования с одновременным приложением к структуре электрического поля ll.

Однако этот способ не обеспечивает высокие значения контрастности и дифракционной эффективности голограмм.

Целью изобретения является увеличение контрастности и дифракционной эффективности при записи изобра— жения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу записи оптических изображений на тонкослойной структуре, включающему нагренание, экспонирование с одновре— менным приложением к структуре электрического поля, используют структуру металл — аморфный полупроводник — проявляющий слой, которую до экспонирования освещают до потемнения проявляющего слоя, а после экспонирования одновременно нагревают и освещают структуру со стороны металлического слоя.

Причем структуру после экспонирования нагревают до 1 на 20-30 С о а 35 ниже температуры размягчения материала проявляющего слоя.

Проведение дополнительных операций затемнения проявляющего слоя и нагревания структуры с одновременным освещением со стороны металлического слоя позволяет осуществить избирательное просветление структуры в соответствии с записанным изображе45 иием, что приводит к роста контрастности и дифракционной эффективности его.

На фиг.1 предст;,влена схема устройства для осуществления предлагаеМого способа, на фиг. 2 - зависимость дифракционной эффективности записанной Фурье голограммы от температуры в процессе нагрева структуры.

Способ осуществляется следующим образом.

До или после экспонирования изображения структура освещается мощным светом от источника I со стороны проявляющего слоя 2 через прозрачную основу структуры 3 и нижнего электрода 4, который в этом случае также является прозрачным.

Засветка производится до максимального потемнения проявляющего слоя 2. Фотографическое или голографическое изображение проецируется на слой 5 халькогенидного стеклообразного полупроводника через полупрозрачный алюминиевый электрод 6, и одновременно с помощью ключа 7 к алюминиевому электроду 6 прикпадывается постоянное электрическое напряжение от источника 8 с положительной поляр. ностью. При этом в местах засветления происходит электродиффузия алюминиевого электрода 6 в слой 5, в результате чего оптическая плотность структуры уменьшается, т.е. изображение оказывается зафиксированным. Затем структура отключается от источника напряжения 8 и освещается мощным плоскопараллельным светом от источника 1 со стороны металлического электрода 6.

Одновременно структура нагревается с помощью автономного нагревателя 9 до температуры на 20-30 С ниже температуры размягчения материала проявляющего слоя 2.

Прн более высоких температурах происходит самостоятельное, неизбирательное просветление проявляющего слоя независимо от уровня освещения, что приводит к отрицательному эффекту, т.е. к уменьшению контрастности и дифракционной эффективности.

При более низких температурах избирательное просветление малоэффективно.

На фиг. 2 прерывистая линия а показывает максимально достигаемое значение дифракционной эффективности голограммы без применения предлагаемого способа; прерывистая линия 6 показывает дифракционную эффективность голограммы после предварительного потемнения проявляющего слоя.

Кривая иллюстрирует изменение дифракционной эффективности в процессе нагрева структуры и освещения ее со стороны алюминиевого электрода после записи изображения. Как видно при

120 С происходит резкий рост дифракционной эффективности голограммы до значений в 4 раза бопыие макси08385 (%) 20

Ю.О фиг.2

Составитель Л.Носырева

Редактор M. Бандур а Техред М. Гергель Корректор В.Бутяга

Заказ 5860/32 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

3 11 мально достигаемых без применения данного способа.

Прирост дифракционной эффективности и коэффициента контрастности тем выше, чем больше толщина проявляющего слоя.

Способ основан на том, что предварительная засветка проявляющего слоя при комнатной температуре приводит к изменению его пространственной микроструктуры, в результате чего изменяются оптическое пропускание и показатель преломления. Визуально этот эффект проявляется в виде общего потемнения слоя и всей структуры в целом.

Для возвращения материала слоя в исходное состояние, т. е. для его просветления, необходим его нагрев до температуры размягчения. Однако просветление может наступить и при более низких температурах, если одно. временно с нагревом осветить слой светом из области края фундаментального поглощения используемого мате" риала ° Таким образом, оказывается возможным избирательное просветление проявляющего слоя.

В предлагаемом способе это применяется для увеличения контрастности и дифракционной эффективности записанного иэображения. Записанное иэображение представляет собой

1р чередование участков различной оптической плотностью.

Поэтому нагрев и дополнительная засветка со стороны изображения приводит к дальнейшему просветлению светлых участков структуры, к росту контрастности и дифракционной эффективности голограмм.

Важно, чтобы температура структуры при нагреве быпа несколько-ниже, чем температура размягчения материала проявляющего слоя, так как в противном случае происходит общее неизбирательное просветление, что не дает положительного эффекта.