DE1020129B - Anordnung zur Verstaerkung der Lichtintensitaet eines optisch projizierten Bildes unter Verwendung einer Mehrfachschicht mit einer lichtempfindlichen, einer spiegelnden und einer den Kerr-Effekt aufweisenden Schicht - Google Patents
Anordnung zur Verstaerkung der Lichtintensitaet eines optisch projizierten Bildes unter Verwendung einer Mehrfachschicht mit einer lichtempfindlichen, einer spiegelnden und einer den Kerr-Effekt aufweisenden SchichtInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verstärkung der Lichtintensität eines optisch projizierten
Bildes.
Zu diesem Zweck ist bereits vorgeschlagen worden, in einer schlierenoptischen Anordnung das Licht einer
separaten Lichtquelle mit Hilfe einer Steuerschicht zu steuern, welche eine lichtelektrisch empfindliche
Schicht, eine Spiegelschicht und eine Schicht aus· einer Substanz mit elektrischem Kerr-Effekt aufweist.
Bei den bekannten derartigen Lichtrelais wird sowohl das Steuerlicht wie auch das gesteuerte Licht der
erwähnten separaten Lichtquelle von der gleichen Seite her auf die Steuerschicht geworfen, wobei verschiedenwellige
Lichtarten benutzt werden müssen, um eine Beeinflussung der lichtelektrisch empfindlichen
Schicht durch das zu steuernde Licht der separaten Lichtquelle zu vermeiden.
Die Anordnung gemäß der Erfindung weist ebenfalls eine Steuerschicht mit einer lichtempfindlichen
Schicht, einer Spiegelschicht und einer Schicht aus einer Substanz mit elektrischem Kerr-Effekt auf. Das
Neue wird erfindungsgemäß nun darin gesehen, daß die Spiegelschicht zwischen der lichtempfindlichen
Schicht und der den Kerr-Effekt aufweisenden Schicht liegt und aus elektrisch nichtleitendem Material besteht.
Auf diese Weise wird es möglich, durch die Spiegelschicht eine Trennung zwischen dem steuernden
Licht und dem gesteuerten Licht herbeizuführen und dennoch eine Beeinflussung der Schicht mit dem
Kerr-Effekt durch das von der lichtempfindlichen Schicht gesteuerte elektrostatische Feld zu gewährleisten.
Würde im Gegensatz hierzu die Spiegelschicht aus elektrisch leitendem Material hergestellt, so hätte
die Spiegelschicht eine Abschirmung der Schicht mit dem Kerr-Effekt gegen jede elektrostatischen FeIdänderungen,
die in der lichtempfindlichen Schicht hervorgerufen werden, zur Folge. Eine Steuerung der
Intensität des Lichtes von der separaten Lichtquelle wäre dann nicht möglich, weil an allen Stellen längs
der Fläche der Kerr-Effekt-Schicht das gleiche Potential herrschen würde.
Durch die mittels der Spiegelschicht erreichte Trennung der Räume für das steuernde und das gesteuerte
Licht wird es möglich, in beiden Räumen gleichartige Lichtstrahlen zu benutzen, so daß die Verwendung
von Selektionsfiltern entfällt. Das steuernde und das gesteuerte Licht werden von verschiedenen
Seiten her auf die Steuerschicht geworfen.
Eine aus nichtleitendem Material bestehende Spiegelschicht läßt sich erfindungsgemäß als Interferenzspiegel
realisieren. Sollte die Spiegelschicht nicht vollständig reflektieren, so kann gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung zwischen der lichtempfindlichen Schicht und der Spiegelschicht eine
Anordnung zur Verstärkung
der Lichtintensität eines optisch
projizierten Bildes unter Verwendung
einer Mehrfachschicht mit einer
lichtempfindlichen, einer spiegelnden und einer den Kerr-Effekt aufweisenden Schicht
lichtempfindlichen, einer spiegelnden und einer den Kerr-Effekt aufweisenden Schicht
Anmelder:
Gesellschaft zur Förderung der Forschung an der Eidgenössischen Technischen
Hochschule, Zürich (Schweiz)
Gesellschaft zur Förderung der Forschung an der Eidgenössischen Technischen
Hochschule, Zürich (Schweiz)
Vertreter: Dr.-Ing, E. Hoffmann, Patentanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 34
München 22, Widenmayerstr. 34
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 18. Januar 1955
Schweiz vom 18. Januar 1955
lichtabsorbierende, elektrisch nichtleitende Zwischenschicht eingebaut werden, um sicher zu verhindern,
daß Licht von der separaten Lichtquelle in störender Weise auf die lichtempfindliche Schicht auftrifft. Da
wie der Interferenzspiegel auch die genannte Zwischenschicht aus elektrisch isolierendem Werkstoff
besteht, hat diese Zwischenschicht keinen nachteiligen Einfluß auf die elektrostatische Steuerwirkung
der lichtempfindlichen Schicht auf die Schicht mit dem Kerr-Effekt.
In der deutschen Patentschrift 698 461 ist zwar auch schon vorgeschlagen worden, bei einem Lichtrelais
zwischen einer hauptsächlich lichtempfindlichen Kristallschicht und einer Kristallschicht mit Kerr-Effekt
eine als Spiegelfläche ausgebildete Zwischenschicht anzubringen, die aber, was ausdrücklich erwähnt
ist, elektrisch leitend sein soll. Eine elektrisch leitende Zwischenschicht macht aber aus den obenerwähnten
Gründen eine örtlich unterschiedliche Beeinflussung der Kerr-Effekt-Schicht unmöglich, weshalb
das Lichtrelais dann nicht zur Verstärkung der Lichtintensität von Bildern mit verschieden hellen Bildpunkten
geeignet ist, sondern höchstens zur Verstärkung der Lichtintensität eines über seine ganze Fläche
gleichmäßig hellen Feldes. Zur Verstärkung der Lichtintensität von eigentlichen Bildern müßte die
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leitende Spiegelschicht in eine große Anzahl von Einzelelementen unterteilt, d. h. gerastert sein. Demgegenüber
liegt ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung gerade darin, daß eine solche Unterteilung
der Spiegelschicht nicht nötig ist, weil dieselbe aus elektrisch nichtleitendem. Material besteht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung,
in welch letzterer rein beispielsweise einige
einer Ebene angeordnete Barren aufweist, welche an ihrer der Kondensorlinse 8 und der Steuerschicht 1
bis 6 zugekehrten Seite verspiegelt sind. An dem Barrensystem 17 wird daher Licht von der Bogenlampe
10 rechtwinklig umgelenkt und durch ein Schlierenobjektiv 16 hindurch zur Steuerschicht geworfen,
an deren Spiegelschicht 5 das Licht reflektiert wird. Das Licht geht daher zweimal durch die
obere Glasplatte la, die obere Elektrode 2 a und die
Ausführungsformen der- erfindungsgemäßen Anord- io Schicht 6 mit dem Kerr-Effekt hindurch und gelangt
dann durch das Objektiv 16 hindurch wieder zum Barrensystem 17 zurück. An die Elektroden 2 und 2 a
der Steuerschicht wird eine Gleich- oder eine Wechselspannung beliebiger Frequenz angelegt. Die Anord
nung schematisch und unmaßstäblich dargestellt sind.
Es zeigt
Fig. 1 eine Ausbildung der Steuerschicht im Querschnitt,
Fig. 2 die Gesamtanordnung mit einer ebenen 15 nung ist derart, daß bei homogenem elektrischem
Steuerschicht nach Fig. 1, Feld in der Schicht 6 kein an der Spiegelschicht 5
Fig. 3 die Gesamtanordnung mit einer hohlkugelförmig gestalteten Steuerschicht in der Ausbildung
reflektiertes Licht zwischen den Barren des Barrensystems 17 hindurchgeht. Fällt nun aber Licht aus
nach Fig. 1. der Richtung P kommend auf ein kleines Flächen-
Gemäß der dargestellten Ausführung nach Fig. 1 20 element der lichtempfindlichen Schicht 3, so wird
ist auf einem Glasträger 1 eine Elektrode 2 aus einer dort deren elektrischer Widerstand oder deren
durchsichtigen, elektrisch leitenden, dünnen Metall- Dielektrizitätskonstante geändert. Daraus resultiert
schicht, z. B. aus Platin, aufgebracht. Auf dieser an der gegenüberliegenden Stelle der Schicht 6 eine
Elektrode 2 befindet sich eine besondere lichtempfind- Änderung des elektrischen Feldes und folglich auch
liehe Schicht 3, z. B. aus Selen oder mit Kupfer akti- 25 eine lokale Änderung des Brechungsindex der
viertem Zinksulfid usw., von geeigneter Dicke, deren Schicht 6. An der betreffenden Stelle wird deshalb
physikalische Eigenschaften, wie Lichtempfindlichkeit, das von der Bogenlampe 10 stammende Licht bei
Dunkelstrom, Dielektrizitätskonstante, Leitfähigkeit, seinem zweimaligen Durchtritt durch die Schicht 6
Lichtabsorption und lichtelektrische Trägheit, dem gedreht, und zwar derart, daß ein Teil des reflektier-Verwendungszweck
entsprechend gewählt sind. Auf 30 ten Lichtes durch die Zwischenräume des Barrendieser
Schicht 3 befindet sich eine dünne, lichtabsor- systems 17 hindurch auf einen Umlenkspiegel 12 und
bierende und elektrisch isolierende Schicht 4, auf von hier auf eine Projektionsfläche 14 fällt. Zur geweicher
ihrerseits eine Interferenzspiegelschicht 5 nauen Abbildung der Spiegelschicht 5 auf der Proaufgebracht
ist. Wenn die Lichtdurchlässigkeit des jektionsfläche 14 ist noch eine Korrekturlinse 13 in
Interferenzspiegels 5 sehr klein ist, so kann auf die 35 den Strahlengang eingefügt.
Anordnung der Zwischenschicht verzichtet werden; Durch diese Einrichtung gelingt es, das Bogen-
in diesem Falle ist die Spiegelschicht 5 unmittelbar lampenlicht punktweise zu steuern. Hierbei ist zu
auf der lichtempfindlichen Schicht 3 aufgebracht. beachten, daß das auf die Halbleiterschicht 3 proji-Über
der Spiegelschicht 5 befindet sich eine Schicht 6 zierte Bild gerastert werden muß, um auf der Leineaus
einer Substanz, die einen elektrischen Kerr- 40 wand 14 ein äquivalentes Bild zu erhalten. Dies kann
Effekt aufweist; diese Schicht 6 kann aus einer auf mannigfache Weise erfolgen, beispielsweise unFlüssigkeit,
z. B. Nitrobenzol, oder aus bestimmten mittelbar vor der Halbleiterschicht 3 oder an einer
kolloidalen Lösungen oder aus Substanzen bestehen, anderen, dieser optisch gleichwertigen Stelle,
die flüssige Kristalle bilden, wie z. B. Paraazoxy- Fig. 3 zeigt eine andere Gesamtanordnung, wobei
anisol. Die Schicht 6 kann auch aus einem festen 45 zum Unterschied gegenüber der Anordnung nach
Körper bestehen, z. B. Mono-Kaliumphosphat oder
Mono-Ammoniumphosphat. Über der Schicht 6 befindet sich eine mit einer Elektrodenschicht 2 α versehene
Glasplatte 1 α, wobei die Schicht 2 a der Schichtö zugekehrt ist (Fig. 1). Die Dicke der durch
die verschiedenen Schichten gebildeten Steuerschicht beträgt kaum mehr als 7 mm.
Die Schichten können sowohl in ebener Anordnung (Fig. 1 und 2) als auch in gewölbter Form, z. B. als
Fig. 2 die Steuerschicht hohlkugelförmig ausgebildet ist und damit das Schlierenobjektiv 16 im Schlierenkanal
(und damit störende Glasflächen) wegfallen kann.
Die Steuerschicht gemäß der Erfindung hat gegenüber bereits vorgeschlagenen derartigen Steuerschichten
unter anderem den Vorteil, daß alle verwendeten Schichten verhältnismäßig leicht und in
ihrer Oberfläche in einwandfreier optischer Qualität
Hohlkugelsegment (Fig. 3), ausgeführt werden. Die 55 herstellbar sind.
Glasplatte 1 und gegebenenfalls auch die Glasplatte la Durch die Erfindung ist eine Anordnung geschaffen,
können zur Kühlung eingerichtet sein, z. B. indem der Träger bzw. Glasplatte in ein Wasserbad mit Kühlwasserzirkulation
eingesetzt ist oder mit Kühlluft angeblasen wird.
Nachstehend sei die Wirkungsweise der beschriebenen Steuerschicht an Hand der gesamten Anordnung
erläutert. Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Apparatur weist eine Lichtquelle 10, z. B. eine Bogenlampe,
einen zugehörigen Reflektor 11, ein Bild- 6g fenster 9 und eine Kondensorlinse 8, auf. Dieses Beleuchtungssystem
wirft Licht unter einem Winkel von 45° auf das Barrensystem 17, das mehrere senkrecht
zur Zeichnungsebene von Fig. 2 verlaufende, nach Art eines Rostes mit Zwischenräumen nebeneinander in
die in der Verwendung neuer Prinzipien zur Erzielung einer punktweisen Lichtsteuerung beruht. Die
verschiedenen Anwendungen sind unter anderem die folgenden: episkopische Projektion, Fernseh-Großprojektion,
Kinoprojektion großer Lichtintensität, Bildwandler.
Claims (3)
1. Anordnung zur Verstärkung der Lichtintensität eines optisch projizieren Bildes, bei
welcher in einer schlierenoptischen Anordnung das Licht einer separaten Lichtquelle durch eine
Steuerschicht gesteuert wird, die eine lichtempfindliche Schicht, eine Spiegelschicht und eine
Schicht aus einer Substanz mit elektrischem Kerr-Effekt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spiegelschicht (5) zwischen der lichtempfindlichen Schicht (3) und der Schicht (6) mit dem
Kerr-Effekt liegt, und aus elektrisch nichtleitendem Material besteht.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegelschicht (5) ein Interferenzspiegel
ist.
3. Anordnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der lichtempfindlichen
Schicht (3) und der Spiegelschicht (5) eine lichtabsorbierende, elektrisch nichtleitende
Zwischenschicht (4) vorhanden ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 698 082, 698 461.
Deutsche Patentschriften Nr. 698 082, 698 461.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1020129X | 1955-01-18 |
Publications (1)
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DE1020129B true DE1020129B (de) | 1957-11-28 |
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ID=4552968
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DEG18786A Pending DE1020129B (de) | 1955-01-18 | 1956-01-14 | Anordnung zur Verstaerkung der Lichtintensitaet eines optisch projizierten Bildes unter Verwendung einer Mehrfachschicht mit einer lichtempfindlichen, einer spiegelnden und einer den Kerr-Effekt aufweisenden Schicht |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1020129B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1114043B (de) * | 1960-06-30 | 1961-09-21 | Foerderung Forschung Gmbh | Einrichtung zur Verstaerkung der Intensitaet eines optisch erzeugten Bildes |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE698082C (de) * | 1939-04-07 | 1940-11-01 | Manfred Von Ardenne | Grossflaechen-Lichtbildrelais |
DE698461C (de) * | 1939-04-14 | 1940-11-11 | Tobis Tonbild Syndikat Akt Ges | Lichtrelais |
-
1956
- 1956-01-14 DE DEG18786A patent/DE1020129B/de active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE698082C (de) * | 1939-04-07 | 1940-11-01 | Manfred Von Ardenne | Grossflaechen-Lichtbildrelais |
DE698461C (de) * | 1939-04-14 | 1940-11-11 | Tobis Tonbild Syndikat Akt Ges | Lichtrelais |
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DE1114043B (de) * | 1960-06-30 | 1961-09-21 | Foerderung Forschung Gmbh | Einrichtung zur Verstaerkung der Intensitaet eines optisch erzeugten Bildes |
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