Способ получения изображения
ОП ИОАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Соаетеннн
Соцналнстннеекнн
Республик (!!!631004 (61) ДОполнительное к авт. сзид-ву— (22) Заявлено 13.08.75 (21} 2167501/28-12 (51) М. Кл, G 03 G 9/06 с присоединением заявки №вЂ”
ГннударстеенныВ наапнт
СССР на данам нзабретнннй н атнрнтнй (23) Приоритет
Опубликовано 25.06.79. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 25.06.79 (53) УДК
772.93 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. И, Шапиро, В. В. Минин, Л. Г. Парицкий и Г. M. Фофанов (7I) Заявитель
Всесоюзный государственный научно-исследовательский и проектный институт химико-фотографической промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Иу 1 8
CL) л eg+;
1 5 И 9
К. 3l9 Х i 1 2 3 %
Изобретение относится к способу получения изображения в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра и может быть испояьзовано в фотографии, голографии, различных областях оптоэлектроники, для обработки и хранения информации, в модуляторах свето- 5 вого потока, в визуальных инцикаторах и интеграторах излучения, а также для контроля качества полупроводниковых материалов.
Известен электроуправляемый способ получения изображения в инфракрасной области 1О спектра путем экспонирования и последующего проявления электрохимической системы, состоя. щей из двух электродов, на которые наложено электрическое напряжение и между кото-! рыми находится электролит. Один из электродов выполнен из фоточувствительного полупроводника (Si, Ge, PbS, GaAs, Ge/PbS, Si/PbS и др.), а второй из проводника. Электролит представляет собой раствор неорганических солей (AgNO3, Pb(NO3)Q CuSO4) в воде
Электроды поляризуют электрическим напряжением от внешнего источника и на полупроводниковый электрод проецируют изображение. После экспонирования скрытое изображение, образовавшееся на полупроводниковом электроде, усиливают до видимого физическим проявлением )1) и (2). Основным недостатком способа является одноразовость действия полупроводникового электрода.
Пель изобретения — многократное получение изображения.
Это достигается тем, что в качестве электролита применяют растворы двучетвертичных солей азотсодержащих гетероциклических оснований формул I — Й
631004
15 где R-Ян — атом водорода, алкил, ария или арал кил; — -(CH — СИ) „—; — (N — N) —; и =- 0-2
Х вЂ” анион. зо
11анболее зффекп вны соли N,N -производных 4,4-2,.2-дипиридила — виологены. Известно, по эти соли подвергаются обратимому одноэлектронному восстановленшо на катоде с образованием интенсивно окрашепных в различ- 25 ные цвета (в зависимости от заместителя у атомов азота) катион-радикалов, которые при обратной поляризации полностью и обратимо окисляются в исходные бесцветные или слабоокрашеппые дикатионы. 3О
3-о свойство виологенов использовано в элсктрохимических индикаторах напряжения.
Предлагаемый способ заключается в экспонировании электрохимической системы, состоящей иэ двух электроцов, на которые наложено электричепсое напряжение и между которыми находится электролит, содержащий двучетвертнчную соль азотсодержащего гетероциклического основания. Один Н3 электродов выполнен из фоточувствительного полупроводника. В качестве иолупронодциков могут применяться монокристаллические или поликристаллические образцы различных неорганических или органических полупроводников, таких как Т Оз; ЕпО;.
ZnS; CdS;CdSe; Ао28; PbS; TI,S; GaAs;
I nAs; Se; S iGe; поливинилкарбазол и др. Могут применяться пленки полупроводников, полученные химическим осаждением из растворов или напылением на токопроводящую органическую или неорганическую подложку. Могут при. меняться полупроводники с и-р гетероперехоиамн. например Si/PbS; Ge/PbS и др. Выбор того илн и1 ого полупроводника определяется спектральнои областью регистрируемого излу .ения.
Второй электро4 выполнен из проводника, в качестве которого может быть использован металл или стскло с электропроводящим слоем ЯПО2, Znz Оэ и др.
Электролит представляет собой водный раст. вор или раствор в органическом растворителе четвертичной соли азотсодержащего гетероциклического основания, а также неорганической соли, добавляемой для увеличения злектропроводности, Изображение получают на полупроводниковом электроде, если последний поляризуют при экспонировании отрицательно, либо на проводниковом электроде. при обратной поляризации. Для стирания изображения электрод с изображением ноляризуют положительно. Если изображение находится на полупроводниковом электроде, то последний освещается при этом актиничным светом.
Благодари обратимости электрохимической системы электролит используют многократно.
После экспонирования получают видимое изображение определенного цвета в зависимости от применяемой двучетвертичной соли.
Пример 1, Между электродами, один из которых выполнен в виде шайбы из высокоомного монокристаллического GaAs с токоподводом из напыленного золота, а второй представляет собой стеклянную пластину со слоем
ЯпО2, помещают водный раствор двухлористого N,N - диоктил-4,4-дипиридилия (10 — 10 М) и KCI (1М). К электродам прикладывают электрическое напряжение (10 — 200 В, то же на полупроводнике). Изображение. проецируют со стороны стекла с помощью источника излучения с длиной волны Л > 1,1 мкм (лампа накаливания с кремниевым фильтром). Мощность падаюшего излучения в диапазоне длин волн
1,1 — 1,4 мкм приблизительно 10 Вт/см . При
ЬО = 50 В изображение получают íà GaAs за
1 сек. Иэображение синего цвета сохраняется на электроде в течение 1 ч, стирается при анодной поляризации полупроводникового электрода и при освещении 6аАз излучением с Яь
) 1,1 мкм. Чувствительность системы зависит от величины приложенного напряжения и концентрации электролита, возрастая с ростом напряжения и концентрации. Система работает в: режиме *запись-стирание" не менее 100 раз.
Система чувствительна в широком интервале длин волн от ультрафиолетового до инфракрасного излучения (A. = 0,3 — 1,3 мкм).
Пример 2. Способ получения изображения аналогичен способу, описанному в примере 1, и отличается тем, что в качестве электролита применяют водный раствор двухлористого
N,N -дибензил-4,4-дипиридилия и 1М раствор
KCI. Пример 3. Способ по примеру 1, в качестве электролита применяют водный раст531004
Ж5 2Х 8 7
14 1ф 1 15 1 6
+It
2х щ„ в (11п
М >+ Bs 1 и 1ч
1 t t. E.. Rrrt где R — R„—
3. Способ щийся
Составит..
Техред И. АсталошКорректор 1. Назарова
Редактор Л. Письман
Тираж 547
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Заказ 3698/52
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4
5 вор двухлористого 1,1-этилен-2,2-дипириднлия, и 1М раствор KCI. Изображение имеет зеленую окраску.
Пример 4. Способ.по примеру 1, в качестве электролита применяют водный раствор. двухлористого N,N -диметил-4,4-дипиридилийэтилена (а, p)/10 С/ и, 1М раствор(KCI.
Пример 5. Способ по примеру 1, в качестве электролита применяют водный раствор двухлористого N,N -диэтилен-2,7-фена- 1в тролиния и 1М раствор KCI.
Пример 6. Способ по примеру 1, в качестве электролита применяют водный раствор .двухлористого N,N -диметил-2,7-диазапирения и
1М раствор KCI.
Формула изобретения
1. Способ получения изображения путем экспонирования оригинала через прозрачный 20 электрод и раствор электролита на фоточувствительный полупроводниковый электрод, к которым приложено напряжение, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью многократного получения изображения, раствор электролита содержит двучетвертичную соль азотсодержащвх гетероциклических оснований.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве электролита приме- няют раствор двучетвертичной соли общей фор- ЗО мулы (Ц водород, алкил, арил, аралкил;
-(СН-СН) и-, -(N — N) -;
0 — 2; ан ион.
"по rm. 1 и 2, о т л и ч а ю -. тем, что в качестве электролита
6 применяют раствор двучетвертичной соли общей формулы Ц г этз н4 18 ®7 где В-Вэ — водород, арил, алкил, аралкил;
Х вЂ” анион.
4. Способ по пп, 1 — 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве электролита применяют раствор двучетвертичной соли общей формулы 1Н
Где В Й9 Водород алкил, apHJI» аралкил1
Х вЂ” анион.
5. Способ по пп. 1 — 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве электролита применяют раствор двучетвертичной соли общей формулы IV где R — Ra — водород, алкил, арил или аралкил;
Х вЂ” аннан; п=0 — 2.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Горячев Д. Н., Парицкий Л. Г. и Рывкин
С. М. ФТП, 6, 1148, 1972.
2. Парицкий Л. Г. и Рывкнн С. М., ФТП, 4.764, 1970.
