DE1042648B - Device for storing information - Google Patents
Device for storing informationInfo
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- DE1042648B DE1042648B DES52574A DES0052574A DE1042648B DE 1042648 B DE1042648 B DE 1042648B DE S52574 A DES52574 A DE S52574A DE S0052574 A DES0052574 A DE S0052574A DE 1042648 B DE1042648 B DE 1042648B
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- G11C11/42—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using opto-electronic devices, i.e. light-emitting and photoelectric devices electrically- or optically- coupled or feedback-coupled
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Description
deutschesGerman
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speicherung von Information, bei welcher die Informationselemente auf einer Aufzeichnungsfläche mit Elektrolumineszenzeigenschaften gemäß einem Punktraster von bestimmter Gestalt verteilt sind. Der Zweck dieses Informationsspeichers ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich die Speicherung von verschlüsselten Informatioi.en, welche Zahlen oder Wörter darstellen, wobei die Informationselemente auf der Aufzeichnungsfläche so lange festgehalten werden, wie eine Aufrechterhaltung dieser Aufzeichnung gewährleistet wird.The invention relates to a device for storing information, in which the information elements are distributed on a recording surface with electroluminescent properties according to a point grid of a specific shape. The purpose of this information memory is particularly, but not exclusively, the storage of encrypted information which represents numbers or words, the information elements being retained on the recording surface as long as this recording is guaranteed to be maintained.
Bei Bildspeicherröhren ist es bereits bekannt, die Eigenschaft der Photowiderstände, unter Belichtung ihren Widerstand zu ändern, zu Speicherzwecken auszunutzen. Bei derartigen Sp eicher röhr en wird eine Photowiderstandsschicht elektrisch aufgeladen und zeilenweise durch einen Elektronenstrahl abgetastet. Bei Belichtung sinkt der Widerstand der Schicht, so daß die Ladungen abfließen. Beim nächsten Überstreichen der belichteten Stellen mit dem Elektronenstrahl wird der Ladungszustand wiederhergestellt, wodurch ein elektrisches Signal entsteht, das der Intensität der Belichtung entspricht.In the case of image storage tubes, it is already known, the property of the photoresistors, under exposure to change their resistance to use for storage purposes. With such storage tubes a Electrically charged photoresist layer and scanned line by line by an electron beam. When exposed, the resistance of the layer decreases, so that the charges flow away. The next time it is painted over the exposed areas with the electron beam are restored to their state of charge, creating an electrical signal that corresponds to the intensity of the exposure.
Voraussetzung für den Betrieb einer solchen Vorrichtung ist die Verwendung einer Kathodenstrahlröhre mit den entsprechenden Ablenkeinrichtungen. Die Anordnungen werden daher umfangreich und teuer, so daß sie sich nicht gut für die Speicherung großer Informationsmengen eignen. Außerdem sind diese Speicherröhre!! einer verhältnismäßig raschen Alterung unterworfen.The use of a cathode ray tube is a prerequisite for the operation of such a device with the appropriate deflectors. The arrangements are therefore extensive and expensive so that they are not well suited for storing large amounts of information. Also are this storage tube !! subject to relatively rapid aging.
Das Ziel der Erfindung liegt daher in der Schaffung eines Informationsspeichers, bei welchem kein Elektronenstrahl zur Eingabe oder Entnahme der gespeicherten Werte benötigt wird, so daß die vorstehend genannten Nachteile entfallen. Zu diesem Zweck werden die Eigenschaften der elektrolumineszierenden Stoffe ausgenutzt, welche bekanntlich bei Erregung durch eine elektrische Spannung Licht aussenden.The aim of the invention is therefore to provide an information memory in which there is no electron beam is required to enter or remove the stored values, so that the above mentioned disadvantages do not apply. To this end, the properties of electroluminescent Exploited substances which are known to emit light when excited by an electrical voltage.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch ein Element mit Speicherwirkung, bestehend
aus einer bei fehlender Lichterregung undurchsichtigen elektrolumineszierenden Schicht und einer damit
verhafteten Photowiderstandsschicht, deren Querwiderstand beim Fehlen von Licht sehr hoch und bei
Vorhandensein von Licht viel geringer ist, wobei diese Schichten zwischen zwei leitenden Belägen angeordnet
sind, von denen wenigstens der der elektrolumineszierenden Schicht zugeordnete Belag durchscheinend ist
und an welche eine Gleichspannung angelegt werden kann, durch ein Element zur Erzeugung eines aus
getrennten Leuchtpunkten bestehenden optischen Abtastrasters mit Steuermitteln zur Bildung wenigstens
Vorrichtung zur Speicherung
von InformationThe device according to the invention is characterized by an element with a storage effect, consisting of an electroluminescent layer which is opaque in the absence of light excitation and a photoresistive layer adhered to it, the transverse resistance of which is very high in the absence of light and much lower in the presence of light, these layers being between two conductive coatings are arranged, of which at least the coating assigned to the electroluminescent layer is translucent and to which a direct voltage can be applied, by an element for generating an optical scanning grid consisting of separate luminous points with control means for forming at least a storage device
of information
Anmelder:
SEA Societe d'ElectroniqueApplicant:
SEA Societe d'Electronique
et d'Automatisme,
Courbevoie, Seine (Frankreich)et d'Automatisme,
Courbevoie, Seine (France)
Vertreter: Dipl.-Ing. E. PrinzRepresentative: Dipl.-Ing. E. Prince
und Dr. rer. nat. G. Hauser, Patentanwälte,and Dr. rer. nat. G. Hauser, patent attorneys,
München-Pasing, Bodenseestr. 3 aMunich-Pasing, Bodenseestr. 3 a
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 3. März 1956Claimed priority:
France March 3, 1956
eines Teils dieses Rasters in einem sehr kurzen Zeitintervall, durch Mittel zur Modulation der Intensität der Leuchtpunkte dieses Rasters im Verlauf seiner Bildung und zur Projektion des modulierten Leuchtrasters im Verlauf seiner Bildung auf die elektrolumineszierende Schicht des Elements mit Speicherwirkung und durch Mittel zum Anlegen der Gleichspannung an die Beläge des Elements mit Speicherwirkung während eines Zeitintervalls, welches wenigstens zum gleichen Zeitpunkt wie die Bildung des Abtastrasters beginnt- und sich bis zu einem Zeitpunkt erstreckt, welcher früher liegt als der Augenblick des Beginns der Bildung eines folgenden Abtastrasters.part of this grid in a very short time interval, by means of modulating the intensity the luminous dots of this grid in the course of its formation and for the projection of the modulated luminous grid in the course of its formation on the electroluminescent layer of the storage element and by means for applying the direct voltage to the coverings of the element with storage effect during a time interval which is at least at the same point in time as the formation of the scanning raster begins - and extends to a point in time which is earlier than the moment of Beginning of the formation of a subsequent scanning grid.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch geringen Raumbedarf, einfachen und billigen Aufbau und lange Lebensdauer aus. Sie besitzt ein hohes Auflösungsvermögen, und die Dauer der Speicherwirkung kann je nach den Anforderungen des Betriebs in weiten Grenzen verändert werden.The device according to the invention is characterized by a small footprint, simple and cheap Construction and long service life. It has a high resolution and the duration of the storage effect can be varied within wide limits depending on the requirements of the company.
Das Element zur Erzeugung des Abtastrasters kann eine dünne, halbdielektrische elektrolumineszierende Schicht zwischen zwei leitenden Belägen aufweisen, von denen jeder in Form eines Netzes von feinen Leitern aufgebaut ist, die sich gegenseitig nicht schneiden, jedoch in den beiden Netzen verschiedene Orientierungsrichtungen besitzen, wobei die Leiter der beiden Netze in einer vorbestimmten räumlich-zeitlichen Verteilung vorübergehende Erregungsspannungen emp-The element for generating the scanning raster can be a thin, semi-dielectric electroluminescent Layer between two conductive coverings, each of which is in the form of a network of fine conductors which do not intersect each other, but different orientation directions in the two networks own, the conductors of the two networks in a predetermined spatio-temporal distribution temporary excitation voltages
809 677/152809 677/152
fangen, so daß die halbdielektrische elektrolumineszierende Schicht gemäß der gleichen Verteilung vorübergehend punktförmig erregt wird. Durch die Lichtübertragung wird die elektrolumineszierende Schicht des Elements mit Speicherwirkung erregt.catch so that the semi-dielectric electroluminescent layer according to the same distribution temporarily is excited punctiform. The light transmission causes the electroluminescent layer of the Elements with storage effect excited.
Je nach der praktischen Anwendung der erfindungsgemäßen Speichervorrichtung kann die Modulation der Leuchtpunkte in folgender Weise geschehen:Depending on the practical application of the memory device according to the invention, the modulation the luminous dots are done in the following way:
a) entweder durch eine Maske, die perforiert ist oder auf andere Weise das Bild der aufzuzeichnenden Informationen wiedergibt, wobei diese Maske zwischen das Element zur Erzeugung des Aufzeichnungsrasters und, das Element mit Speicherwirkung eingesetzt wird und wobei gegebenenfalls eine Projektionslinse zwischen die Maske und die durchscheinende, mit der elektrolumineszierenden Schicht des Speicherelements verhaftete Elektrode eingeführt wird,a) either through a mask that is perforated or in some other way the image of the image to be recorded Reproduces information, this mask between the element for generating the recording grid and, the element is used with a memory effect and, if appropriate, a Projection lens between the mask and the translucent, with the electroluminescent layer the electrode attached to the memory element is inserted,
b) oder durch einen elektrischen Modulator, der von einem Informationssignal gesteuert wird und wenigstens eine der vorübergehenden Erregungsspannungen moduliert, welche auf die Leiternetze des Elements zur Erzeugung des Aufzeichnungsrasters gegeben werden.b) or by an electrical modulator controlled by an information signal and at least modulates one of the temporary excitation voltages applied to the conductor networks of the element to generate the recording grid.
Zum Ablesen der in den Speicher eingeschriebenen und dort aufrechterhaltenen Informationen kann eine der folgenden Vorrichtungen verwendet werden, welche je nach der gewünschten Anwendung der Gesamtanordnung zu wählen ist:To read the information written into the memory and maintained there, a the following devices can be used, depending on the desired application of the overall arrangement to choose is:
a) Das Gesamtbild des Inhalts des Speicherelements wird optisch auf ein getrenntes Leseelement übertragen, welches aus einer dünnen Schicht eines Photoleiters zwischen zwei Belägen besteht, von denen jeder das entsprechende Rasternetz des Elements zur Erzeugung des Rasters wiedergibt, wobei diese Leiternetze ihre elektrischen Zustände nach einer vorbestimmten zeitlich-räumlichen Verteilung ändern, die mit derjenigen des Rastergenerators identisch sein kann oder nicht. Hierdurch wird ein elektrisches Signal des Inhalts des gesamten oder jedes gewünschten Teils des Speichers erzeugt.a) The overall image of the content of the storage element is optically transferred to a separate reading element, which consists of a thin layer of a photoconductor between two coatings, of each of which represents the corresponding grid of the element for generating the grid, wherein these conductor networks their electrical states according to a predetermined temporal-spatial distribution change, which may or may not be identical to that of the raster generator. Through this becomes an electrical signal of the contents of all or any desired part of the memory generated.
b) Das Element mit der Speicherwirkung wird selbst so ausgebildet, daß seine Elektroden die Form von derartigen Leiternetzen besitzen, und der Auf rechterhaltungsgleichspannung werden gemäß einer vorbestimmten zeitlich-räumlichen Verteilung Auswertungsspannungen überlagert, um das elektrische Signal des Inhalts des gesamten Speichers oder eines Teils davon direkt von dem Element mit der Sp eicher wirkung zu gewinnen.b) The element with the memory effect is itself formed so that its electrodes have the shape of Have such conductor networks, and the maintenance DC voltage are according to a predetermined temporal-spatial distribution evaluation voltages superimposed to the electrical Signal of the contents of all or part of the memory directly from the element to gain with the saving effect.
Wenn das einzuschreibende Informationssignal in elektrischer Form dargestellt ist und das Element mit der Speicherwirkung eine (durchscheinende) Elektrode in Form eines Netzes von Leitern besitzt, kann dieses Netz mit einem der Netze des Generators für den Abtastraster zusammengefaßt werden, so daß ein einstückiges Gebilde für die Gesamtanordnung des Rastergenerators und des Speicherelements erhalten wird. When the information signal to be written is represented in electrical form and the element with the storage effect has a (translucent) electrode in the form of a network of conductors, this can Network are combined with one of the networks of the generator for the scanning raster, so that a one-piece Forms for the overall arrangement of the raster generator and the memory element is obtained.
In dem Fall, wo das Ablesen auf dem Speicherelement geschieht, wobei dessen Elektroden die Form von Leiternetzen haben, wird dann die gesamte Vorrichtung einstückig, da der eine der Zwischenbeläge dem Rastergeneratorelement und dem Speicherelement gemeinsam ist und das Speicherelement gleichzeitig als Ableseorgan in der Vorrichtung dient. In diesem Fall müssen jedoch die Eingabezeit und die Ablesezeit verschieden sein.In the case where the reading is done on the memory element, its electrodes take the form of conductor networks, then the entire device is in one piece, since one of the intermediate coverings the raster generator element and the memory element are common and the memory element is common serves as a reading element in the device. In this case, however, the input time and the reading time must be to be different.
Eine beispielsweise Ausführung der Erfindung ist in der Zeichnung^dargestellt. Darin zeigtAn example embodiment of the invention is shown in the drawing ^. In it shows
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Element mit Speicherwirkung für die erfindungsgemäße Vorrichtung, 1 shows a cross section through an element with a storage effect for the device according to the invention,
Fig. 2 das elektrische Ersatzschaltbild der Anordnung von Fig. 1,FIG. 2 shows the electrical equivalent circuit diagram of the arrangement of FIG. 1,
Fig. 3 eine teilweise perspektivische Ansicht des gleichen Speicherelements, jedoch mit hinzugefügten Projektions- und Fokussierungslinsen,Fig. 3 is a partial perspective view of the same memory element, but with added Projection and focusing lenses,
Fig. 4 eine teilweise perspektivische Ansicht eines ίο Generatorelements zur Erzeugung des Rasters für die erfmdungsgemäße Vorrichtung,Fig. 4 is a partial perspective view of a ίο generator element for generating the grid for the device according to the invention,
Fig. 5 das elektrische Steuersystem des Generators von Fig. 4,Fig. 5 shows the electrical control system of the generator of Fig. 4,
Fig. 6 das gleiche Steuersystem bei Anwendung auf ein Verzögerungselement zur Abnahme des Inhalts des Elements,Fig. 6 shows the same control system applied to a delay element for decreasing the content of the element,
Fig. 7, 8 bzw. 9 drei Anordnungen der Bestandteile eines Speichers gemäß der Erfindung, wobei die Information durch eine Maske (Fig. 7), auf elektrischem Wege mit getrennter Ablesung (Fig. 8) oder auf elektrischem Wege mit Ablesung auf dem Speicherelement (Fig. 9) dargestellt ist.7, 8 and 9, respectively, show three arrangements of the components a memory according to the invention, the information through a mask (Fig. 7), on electrical Paths with separate reading (Fig. 8) or electrically with reading on the storage element (Fig. 9) is shown.
Das Grundelement eines Informationsspeichers gemäß vorliegender Erfindung entspricht der schematischen Darstellung von Fig. 1. Es enthält eine^ Schicht 1 mit elektrolumineszierenden Eigenschaften und eine Photowiderstandsschicht 2 zwischen zwei Elektroden oder Belägen 3 und 4. Das halbdielektrische Material 1 kann beispielsweise ein Komplex von Oxyden und/oder Sulfiden der seltenen Erden sein. Das Material der Photowiderstandsschicht 2 kann Silicium oder Zinn- bzw. Antimonoxyd sein. Die Elektroden 3 und 4 können, falls sie aus einer zusammenhängenden Fläche bestehen, aus hautartigen Niederschlagen (Filmen) z. B. von Aluminium bestehen. Die mechanische Festigkeit kann mittels wenigstens einer durchscheinenden Trägerplatte erzielt werden. Diese Platte ist im Schema von Fig. 1 nicht dargestellt. Aus der Darstellung von Fig. 3, wo die beiden Linsen bei 7 und 8 gezeigt sind, wird diese Art der Halterung offensichtlich.The basic element of an information memory according to the present invention corresponds to the schematic Representation of Fig. 1. It contains a ^ layer 1 with electroluminescent properties and a photoresist layer 2 between two electrodes or pads 3 and 4. The semi-dielectric Material 1 can, for example, be a complex of oxides and / or sulfides of the rare earths. The material of the photoresist layer 2 can be silicon or tin or antimony oxide. The electrodes 3 and 4, if they consist of a coherent surface, can consist of skin-like deposits (Films) e.g. B. consist of aluminum. The mechanical strength can by means of at least one translucent support plate can be achieved. This plate is not shown in the diagram of FIG. the end the illustration of Fig. 3, where the two lenses are shown at 7 and 8, this type of holder apparently.
Zwischen die Beläge 3 und 4 kann je nach dem Anwendungszweck des Speichers eine Gleichspannung für eine mehr oder weniger lange Zeit angelegt werden. In der Darstellung ist eine Batterie 5 schematisch angedeutet, welche durch Schließen des Schalters 6 mit den Elektroden 3 und 4 verbunden werden kann. In der praktischen Ausführung wird diese Steuerung meist auf elektrischem oder elektronischem Weg geschehen. Between the coverings 3 and 4, depending on the application of the memory, a DC voltage can be applied for a longer or shorter period of time. In the illustration, a battery 5 is indicated schematically, which by closing the switch 6 with the electrodes 3 and 4 can be connected. In practice, this control is mostly done electrically or electronically.
Das elektrische Ersatzschaltbild des Elements mit Speicherwirkung ist in Fig. 2 gezeigt. Dort sind die Schicht 1 durch einen Kondensator, die Schicht 2 durch einen veränderlichen Widerstand und die Elektroden 3 und 4 durch die Anschlußklemmen dieser Serienschaltung dargestellt.The electrical equivalent circuit diagram of the element with storage effect is shown in FIG. There they are Layer 1 by a capacitor, layer 2 by a variable resistor and the electrodes 3 and 4 represented by the terminals of this series circuit.
Die Wirkungsweise dieses Speicherelements läßtThe mode of action of this memory element leaves
sich in folgender Weise beschreiben: Beim Fehlen einer Lichterregung ist die Schicht 1 undurchsichtig, und der interne Widerstand des Photoleiters 2 ist hoch, beispielsweise in der Größenordnung von 1012 Ohm/cm.can be described in the following way: In the absence of light excitation, the layer 1 is opaque and the internal resistance of the photoconductor 2 is high, for example of the order of 10 12 ohms / cm.
Selbst nach dem Schließen des Schalters liegt die Spannung V der Batterie infolge dieses Widerstandes des Photoleiters nicht an der inaktiven elektrolumineszierenden Schicht.Even after the switch is closed, the voltage V of the battery is not applied to the inactive electroluminescent layer due to this resistance of the photoconductor.
Wenn ein Lichtfleck auf die Schicht 1 projiziertWhen a spot of light is projected onto layer 1
wird, so wird die entsprechende Stelle dieser Schicht erregt, und es bildet sich ein Leuchtfleck, welcher direkt auf die entsprechende Stelle der Photowider-Standsschicht 2 einwirkt. Dadurch bildet sich örtlichis, so the corresponding point of this layer is excited, and it forms a light spot, which acts directly on the corresponding point of the photoresist layer 2. This forms locally
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eine wesentliche Verringerung des Imienwiderstandes oder Tiegel enthält den zu verdampfenden Stoff, und
der- Schicht 2, indem dieser Widerstand an dieser Stelle diese Tiegel werden beispielsweise den vier Ecken
beispielsweise auf 103 Ohm/cm fällt. Die auf die elek- der Trägerplatte gegenüber angeordnet und dann ertrolumineszierende
Schicht an dieser Stelle einwir- hitzt. Man erhält so auf dieser Platte eine reine und
kende Spannung steigt also plötzlich an, so daß die 5 gleichförmig verteilte Schicht von Antimon.
Erregung dieser Schicht an dem zuvor aktivierten Sobald die das Antimon tragende Platte gegenüber
Punkt aufrechterhalten wird, bis die Aufrechterhai- dem Aluminiumhäutchen und in einem geringen Abtungsspannung
abgeschaltet wird. Die gesamte Anord- stand von diesem angeordnet worden ist, wird eine
nung läßt sich so dimensionieren, daß bei der Akti- Sauerstoffatmosphäre unter einem geringen konstant
vierung eines einzigen Punktes der Schicht 1 diese 10 gehaltenen Druck in dem Gefäß erzeugt. Die Träger-Aufrechterhaltung
der Erregung vollständig gewähr- platte des Antimons ist elektrisch leitend. Man erzeugt
leistet wird. eine Potentialdifferenz zwischen dieser Platte und dema substantial reduction in the resistance or the crucible contains the substance to be evaporated, and the layer 2, by having this resistance at this point, these crucibles are, for example, the four corners, for example, to 10 3 ohm / cm. The one arranged on the opposite side of the electrical carrier plate and then heats up the troluminescent layer at this point. A pure and kende voltage is thus obtained on this plate, that is to say suddenly rises, so that the uniformly distributed layer of antimony.
Excitation of this layer at the previously activated as soon as the plate carrying the antimony is maintained opposite the point until the aluminum membrane is switched off and in a low voltage. The entire arrangement of this has been arranged, a voltage can be dimensioned in such a way that, in the case of the active oxygen atmosphere, this maintained pressure is generated in the vessel at a low constant four of a single point of the layer 1. The carrier-maintenance of excitation completely guarantees the antimony is electrically conductive. One is generated, achieves. a potential difference between this plate and the
Die Beendigung der Aufrechterhaltung geschieht Aluminiumhäutchen, wobei der positive Pol der Gleicheinfach durch Abschaltung der Gleichspannung V der Spannungsquelle an das Häutchen gelegt wird. Die Batterie. Wenn also z. B. der Lichtimpuls sehr kurz 15 gesamte Anordnung verhält sich wie eine Ionenentwar und die Batteriespannung durch einen Spannungs- ladungseinrichtung mit einer vorbestimmten Stromimpuls ersetzt wird, der z. B. im gleichen Augenblick dichte.The termination of the maintenance occurs in the aluminum membrane, the positive pole of the same being applied to the membrane simply by switching off the direct voltage V of the voltage source. The battery. So if z. B. the light pulse very briefly 15 entire arrangement behaves like an ion development and the battery voltage is replaced by a voltage charging device with a predetermined current pulse, which z. B. write at the same moment.
wie die Erregung des Leuchtflecks auf der Schicht 1 Die Antimonschicht verhält sich wie eine Elek-like the excitation of the light spot on layer 1 The antimony layer behaves like an elec-
beginnt, jedoch nach dem Erlöschen des dem Speicher- tronen emittierende Kathode, und die Gasatmosphäre element von außen zugeführten Erregungsflecks an- 20 wird ionisiert. Die Ionen werden infolge des erhöhtenbegins, however, after the extinction of the cathode emitting the storage electron, and the gas atmosphere element supplied from the outside excitation spot is ionized. The ions are increased as a result of the
dauert, so wird der Erregungslichtimpuls »verbrei- Potentialgradienten des elektrostatischen Feldes zwi-lasts, the excitation light pulse is »spreading potential gradients of the electrostatic field between
tert«. Das »Lesen« der Information kann entweder sehen den einander gegenüberstehenden leitendentert «. The "reading" of the information can either see the facing senior
praktisch gleichzeitig mit dem Einschreiben geschehen, Flächen auf die Kathode geschleudert. Da der Gradienthappened practically at the same time as the registered letter, surfaces thrown onto the cathode. Because the gradient
oder es kann erforderlichenfalls um so viel später er- dieses Feldes in der Nähe der Kathode erhöht ist, folgen, wie der Aufrechterhaltungsimpuls andauert. 25 werden durch den Aufprall der Ionen Antimonteil-or it can, if necessary, be so much later that this field is increased near the cathode, follow how the sustaining impulse lasts. 25 by the impact of the ions, antimony particles
Die Verzögerung hängt von der einstellbaren Dauer chen losgerissen, welche zur Anode angezogen werdenThe delay depends on the adjustable duration of the torn loose which are attracted to the anode
des Aufrechterhaltungsimpulses ab. Aus dieser Fest- und dabei in der Gasatmosphäre oxydieren. Die vonof the maintenance impulse. From this solid and thereby oxidize in the gas atmosphere. The from
stellung ergibt sich die Möglichkeit der Anwendung dem Aluminiumhäutchen gebildete Anode bedeckt sichposition results in the possibility of using the aluminum membrane formed anode is covered
der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Übergangs- daher mit einem wachsenden Niederschlag von oxy-the device according to the invention as a transition, therefore with a growing precipitate of oxy-
speicher in einem numerischen Rechengerät oder so- 30 diertem Antimon, welcher zusammenhängend undstore in a numerical calculator or add 30 antimony, which is connected and
gar als Zwischenspeicher für Befehle oder Zahlen in gleichförmig ist. Dieser Vorgang wird fortgesetzt,even as a buffer for commands or numbers in uniform. This process continues
einem solchen Gerät. Die wirkungsmäßige Anwendung bis die gewünschte Dicke des Antimonoxyds auf demsuch a device. The effective application up to the desired thickness of the antimony oxide on the
einer dauernden Aufrechterhaltungsspannung, bei- leitenden Häutchen erzielt ist.a permanent maintenance tension, conductive membrane is achieved.
spielsweise von einer Batterie, ermöglicht es, die An- Der Vorgang wird dann wiederholt, wobei jedochFor example, from a battery, it enables the on-The process is then repeated, whereby however
wendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung direkt 35 die mit Antimon überzogene Platte durch eine Platteapplication of the device according to the invention directly 35 the antimony-coated plate through a plate
als »Dauerspeicher« in einem solchen Rechengerät in ersetzt wird, welche unter ähnlichen Bedingungen,is replaced as a "permanent memory" in such a computing device, which under similar conditions,
Aussicht zu nehmen, beispielsweise zur Speicherung wie oben erläutert, mit einem Niederschlag z. B. vonTo take prospect, for example for storage as explained above, with a precipitation z. B. from
eines Rechenprogramms. Zink und Samarium überzogen worden ist. Die übri-a computer program. Zinc and samarium has been coated. The remaining
Da das Speicherelement mit einer optischen Pro- gen Bedingungen bleiben unverändert, jedoch wird jektion der Informationen zum Empfang und zur 40 die Einstellung der Potentialdifferenz je nach der Art Wiedergabe arbeiten muß, ist es vorteilhaft, es mit des angewendeten Niederschlags geändert. Man erOptiken auszustatten, wie bei 7 und 8 in Fig. 3 ange- reicht somit die Bildung der elektrolumineszierenden deutet ist. Diese Optiken haben die Form von zylin- Schicht direkt auf der photoleitenden Schicht (Photodrischen Linsen, um eine gute Fokussierung des Auf- Widerstandsschicht).As the storage element with an optical progeny conditions remain unchanged, however jection of the information about the reception and the setting of the potential difference depending on the type If rendering needs to work, it is beneficial to change it with the rainfall applied. Man er optics equipping, as at 7 and 8 in Fig. 3 is sufficient to form the electroluminescent indicates is. These optics take the form of a cylindrical layer directly on the photoconductive layer (photodrical Lenses to get a good focus of the on-resistive layer).
zeichnungsflecks und des Wiedergabeflecks zu gewähr- 45 Es genügt dann nach dem Auspumpen des Gefäßes leisten. Natürlich ist die Ausgestaltung dieser Linsen mit dem Aufdampfen eines zweiten Aluminiumhäutin Form von rechtwinklig zueinander angeordneten chens auf die elektrolumineszierende Schicht fortzu-Flächen nur als Beispiel angegeben, da diese ebenso- fahren, um das vollständige Element mit Speichergut auch die Gestalt von Linsenrastern annehmen wirkung zu erhalten. 45 It is then sufficient after pumping out the vessel Afford. Of course, these lenses are designed with the vapor deposition of a second aluminum skin Form of at right angles to each other arranged chens on the electroluminescent layer away-surfaces only given as an example, since these also drive in order to obtain the complete element with storage material also taking on the shape of lens grids.
können, wobei jede Linse die Abmessung eines ein- 50 Das Element zur Erzeugung des Rasters enthält,each lens the dimension of a single 50 The element for generating the grid contains,
fallenden oder ausgesandten Leuchtflecks besitzt. wie in Fig. 4 angedeutet ist, eine dünne, halbdielek-falling or emitted light spots. as indicated in Fig. 4, a thin, half-dielectric
Die Dicke der Schichten 1 und 2 erreicht bei der irische Schicht 9 zwischen zwei leitenden Belägen, vonThe thickness of layers 1 and 2 in the case of the Irish layer 9 between two conductive coverings is from
praktischen Ausführung nur einige hundertstel Milli- denen jeder die Gestalt eines Netzes von Leitern be-practical execution only a few hundredths of a milliard, each of which takes the form of a network of ladders
meter. Die Herstellung kann in der folgenden oder sitzt, die bei 10 waagerecht und bei 11 senkrechtmeter. The manufacture can be in the following or sitting at 10 horizontally and at 11 vertically
einer ähnlichen Weise geschehen: 55 liegen. Dies entspricht in dem hier zur Vereinfachungdone in a similar way: 55 lie. This corresponds to the one here for the sake of simplicity
Durch Aufdampfung im Vakuum wird eine leitende angenommenen Fall einem Raster mit kartesischen Schicht in der für das Endprodukt erforderlichen Koordinaten. Die mechanische Festigkeit kann durch Dicke z. B. aus Aluminium auf einer Platte aus einem eine nichtleitende, aber undurchsichtige Platte auf der durchscheinenden Material gebildet, z. B. aus einem einen Seite des Gebildes, beispielsweise auf der Rückhierfür geeigneten bekannten Glas oder einem ahn- 60 seite des Netzes 10 erreicht werden. Die halbdieleklichen Stoff. irische Schicht kann aus einem Komplex von elektro-By evaporation in a vacuum a conductive case is assumed to be a grid with Cartesian Layer in the coordinates required for the end product. The mechanical strength can by Thickness z. B. made of aluminum on a plate of a non-conductive but opaque plate on the translucent material, e.g. B. from a one side of the structure, for example on the Rückhierfür suitable known glass or an ahn- 60 side of the network 10 can be achieved. The half-floor Material. Irish layer can consist of a complex of electrical
In das gleiche Gefäß mit beeinflußbarer Atmosphäre, lumineszierenden Oxyden bestehen, und die Leiterwelches für diesen Vorgang gedient hat, wird eine. netze können direkt auf die beiden Seiten dieser Platte eingeführt, auf welcher zuvor eine Schicht aus Schicht aufgebracht werden. Die Herstellung dieses Antimon gebildet wurde. Diese Schicht kann wiederum 65 Elements kann in folgender oder einer ähnlichen Weise durch Aufdampfen von Antimon auf diese Platte er- geschehen:In the same vessel with an atmosphere that can be influenced, luminescent oxides exist, and the ladder that served for this process becomes one. nets can be placed directly on either side of this Plate introduced, on which a layer of layer is applied beforehand. Making this Antimony was formed. This layer can in turn 65 elements can in the following or a similar manner by vapor deposition of antimony on this plate:
halten worden sein, z. B. in einem mittleren Vakuum Auf eine Trägerplatte aus einem feuerfesten Main der Größenordnung von 10~4 Torr unter Verwen- terial mit hohem Schmelzpunkt, wie Glas, einem keradung von Näpfen, welche in isotropischer Verteilung mischen Stoff oder einem stark emaillierten Metall, relativ zur Platte angeordnet worden sind. Jeder Napf 70 wird mittels Siebdruck ein Netz von leitenden Linienhave been held, e.g. B. in a medium vacuum on a carrier plate made of a refractory main of the order of 10 ~ 4 Torr using material with a high melting point, such as glass, a keradung of bowls, which mix in isotropic distribution of substance or a strongly enamelled metal, relative to the Plate have been arranged. Each well 70 is screen printed into a network of conductive lines
aufgebracht, beispielsweise unter Verwendung einer .Mischung von pulverisiertem Silber und einem bei niedriger Temperatur schmelzenden Email, welche sich in Suspension in einem ätherischen Öl befindet. Dann wird mittels Hochfrequenz bis zur Emission von Dämpfen, wodurch die aromatischen Kohlenwasserstoffe beseitigt werden, und dann bis zur Schmelzung dt-Λ Bindemittels und des Silbers erhitzt. Man erhält auf diese Weise ein leitendes Netz, welches mit dem feiierfesten Träger sehr fest verhaftet ist.applied, for example using a .Mixture of powdered silver and one at low temperature melting enamel, which is in suspension in an essential oil. then is by means of high frequency up to the emission of vapors, eliminating the aromatic hydrocarbons are eliminated, and then heated until the dt-Λ binder and the silver melt. You get in this way a conductive network, which is very firmly attached to the celebration-proof carrier.
Die Linien dieses Netzes werden dann mit einem Niederschlag von Rhodium von ausreichender Dicke verstärkt, so daß es anschließend möglich ist, dieses Xetz optisch zu polieren. Diese Verstärkung kann auf galvanoplastischem Wege geschehen.The lines of this network are then covered with a precipitate of rhodium of sufficient thickness reinforced so that it is then possible to optically polish this Xetz. This reinforcement can be on done by electroplating.
Auf der Oberfläche dieses Netzes wird nach dem Polieren die dünne Schicht des Halbdielektrikums in zusammenhängender Weise so geformt, wie die Schicht 1 des Speicherelements, abgesehen von der Beschaffenheit des Materials, hergestellt worden ist. Für die halbdielektrische Schicht des Rastergenerators kann vorteilhafterweise ein Komplex von Oxyden von Zink und Kupfer mit weniger als 1 % Kupferoxyd verwendet werden.After polishing, the thin layer of the semi-dielectric is formed on the surface of this network in a coherent manner in the same way as the layer 1 of the memory element, apart from the nature of the material, was produced. A complex of oxides of zinc and copper with less than 1% copper oxide can advantageously be used for the semi-dielectric layer of the raster generator.
Auf der Oberfläche der halbdielektrischen Schicht wird dann z. B. durch Aufdampfen im Vakuum eine leitende Schicht aus Aluminium oder einem anderen Stoff gebildet. Diese Schicht kann dann durch Lichtdruck oder auf ähnliche Weise behandelt werden, um ihr die Gestalt des anderen Leiternetzes zu erteilen. Derartige Verfahren sind inzwischen so bekanntgeworden, daß hier nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht.On the surface of the semi-dielectric layer is then z. B. by vapor deposition in a vacuum conductive layer made of aluminum or some other material. This layer can then by light printing or treated in a similar way to give it the shape of the other ladder network. Such processes have become so well known that they are not discussed in more detail here needs to be.
Die Wirkungsweise eines derartigen Elements zur Erzeugung eines Rasters läßt sich direkt unter Bezugnähme auf das Schaltbild von Fig. 5 verstehen. In dieser Darstellung sind einfach die Leiter 10 einerseits und 11 andererseits dargestellt, welche an ebenso viele Klemmen von zwei getrennten Umschaltern 12 und 13 angeschlossen sind. Der Schwenkarm des Umschalters 12 empfängt beispielsweise eine negative Spannung, während der Schwenkarm des Umschalters 13 eine positive Spannung erhält. Jede Spannung besteht z. B. aus einer Folge von wiederkehrenden Impulsen, oder aus Halbwellen von bestimmter Polarität einer sinusförmigen Spannung. Es ist bekannt, daß zur Erregung der Elektrolumineszenz eines Halbdielektrikums eine Wechselspannung an dessen Klemmen gelegt werden muß. Wenn z. B. der Umschalter 13 um einen Schritt weitergeht, während der Umschalter 12 um die gesamte Anzahl seiner Schaltschritte fortschreitet, wobei diese Vorgänge sich zeitlich wiederholen, läßt sich direkt ersehen, daß die Punkte des Halbdielektrikums 9 an den Schnittstellen der Linien 10 und 11 in sequentieller Folge im Rhythmus der Umschaltung erregt werden, da entsprechend diesem Rhythmus eine Koinzidenz der Spannungen auf den beiden Seiten des Halbdielektrikums an den virtuellen Schnittpunkten der Netze entsteht. Natürlich sind in der Praxis die beiden Um^ schalter rein elektronisch ausgeführt. Hierfür sind genügend Beispiele bekannt, so daß es unnötig erscheint, näher darauf einzugehen.The mode of operation of such an element for generating a grid can be directly referenced to understand the circuit diagram of FIG. In this illustration, the conductors 10 are simply on the one hand and 11, on the other hand, which are connected to as many terminals of two separate changeover switches 12 and 13 are connected. The swivel arm of the switch 12 receives, for example, a negative voltage, while the pivot arm of the switch 13 receives a positive voltage. Each tension consists e.g. B. from a sequence of recurring impulses, or from half-waves of a certain polarity of a sinusoidal one Tension. It is known that to excite the electroluminescence of a semi-dielectric AC voltage must be applied to the terminals. If z. B. the switch 13 by one step continues while the changeover switch 12 advances the total number of its switching steps, these Processes are repeated over time, it can be seen directly that the points of the semi-dielectric 9 on the interfaces of lines 10 and 11 are excited in sequential order in the rhythm of the switchover, there, in accordance with this rhythm, there is a coincidence of the voltages on the two sides of the semi-dielectric arises at the virtual intersections of the networks. Of course, in practice the two um ^ switches are purely electronic. Sufficient examples of this are known so that it seems unnecessary to elaborate on it.
Eine erste Ausführungsform des gemäß der Erfindung ausgeführten Speichers ist nun unter Bezugnahme auf Fig. 7 leicht zu verstehen.Reference is now made to a first embodiment of the memory made in accordance with the invention easy to understand on fig.
Der Generator für den Abtastraster ist mit einem Speicherelement verbunden, welches mit den Linsen 7 und 8 ausgestattet ist, wobei ein Gitter 16 zwischen den Belag 11 des Generators und die Optik 7 des Speicherelements eingefügt ist. Der Abtastgenerator wird nach der Einführung des Gitters in sequentieller Folgeerregt. Das Gitter besteht aus einem undurchsichtigen Körper und enthält nur an den Stellen Löcher oder durchscheinende Flächen, wo sich die Codeelemente der darauf aufgezeichneten Information befinden. Diese sequentielle Erregung erzeugt die Gesamtheit des punktförmigen Aufzeichnungsrasters, jedoch werden nur diejenigen leuchtenden Punkte des Rasters auf das Speicherelement projiziert, welche sich den Perforationen des Gitters gegenüber befinden. Dementsprechend wird der Halbleiter 1 nur an den entsprechenden Stellen erregt, und der Photoleiter 2 bewirkt in der beschriebenen Weise die Aufrechterhaltung dieser so gebildeten Aufzeichnung, wenn die Gleichspannung zwischen den Elektroden des Speicherelements vorhanden ist.The generator for the scanning raster is connected to a storage element which is connected to the lenses 7 and 8, with a grid 16 between the covering 11 of the generator and the optics 7 of the storage element is inserted. The scanning generator is energized in sequential order after the introduction of the grating. The grid consists of an opaque one Body and only contains holes or translucent surfaces where the code elements are of the information recorded on it. This sequential excitation creates the entirety of the punctiform recording grid, however, only those luminous points of the grid are displayed the memory element projects which are located opposite the perforations of the grid. Accordingly the semiconductor 1 is only excited at the appropriate points, and the photoconductor 2 causes this record so formed to be maintained in the manner described when the DC voltage is present between the electrodes of the memory element.
Die Optik 8 projiziert dann das Bild dieser Aufzeichnung auf ein zusätzliches Element, welches zum Ablesen der gespeicherten Information dient. Dieses Element setzt sich aus einer Photowiderstandsschicht 17 zwischen zwei Elektroden 18 und 19 zusammen. Die Schicht 17 ist so ausgeführt, daß sie keine Ansprechverzögerung gegenüber der Lichterregung und keinen Nachzieheffekt aufweist. Sie besteht z. B. aus einer dünnen Schicht von Germanium oder Silicium, welches durch Projektion oder Aufdampfen auf einen* nicht dargestellten Träger niedergeschlagen wird, auf welchem zuvor das Netz der Leiter 19 aufgebracht worden ist, während anschließend auf die Schicht das Leiternetz 18 aufgebracht wird. Jedes Netz kann durch Niederschlagen eines Aluminiumhäutchens oder eines anderen Materials mit anschließendem Lichtdruck hergestellt werden. Mit den Leiternetzen 18 und 19 ist ein Paar von sequentiellen Umschaltern verbunden, welche in der gleichen Weise wie die Umschalter 12 und 13 arbeiten. Das Ausgangssignal des Umschalters mit der größeren Geschwindigkeit dient dann als elektrisches Signal für jede beliebige Einrichtung zur Verwertung oder Abnahme der so abgelesenen Informationen. Die Umschalter für das Ablesen sind im allgemeinen elektronisch ausgeführt, jedoch kann der Rhythmus ihrer Steuerung und ihr Operationszyklus unabhängig von den Umschaltern für die Eingabe sein. Es ist nicht erforderlich, daß ihnen Spannungen zugeführt werden, deren Potentialdifferenz so hoch ist wie bei dem Rastergenerator, sondern es genügt-eine einseitig gerichtete Polarisation. ^ WerüTcfie einzugebenden Informationen in Form von elektrischen Codezügen dargestellt sind, wird das Element 16 weggelassen, und es werden einfach diese Codesignale zur wahlweisen Steuerung der Lichtpunkte des Rastergenerators verwendet, indem damit die Abtastspannungen für die Leiternetze dieses Elements moduliert werden. Es genügt übrigens, daß die Informationssignale durch Schwarzweißsteuerung die sehnellere Abtastspannung dieses Elements modulieren. Dies kann direkt durch folgende elektrische Mittel geschehen: die genannte Spannung wird auf den Eingang des betreffenden Abtastumschalters über einen Schaltkreis angelegt, welcher die logische Operation »UND« (Konjunktion) zwischen dieser Spannung und dem einzugebenden elektrischen Signal durchführt.The optics 8 then projects the image of this recording onto an additional element which is used for Reading the stored information is used. This element is made up of a photoresist layer 17 between two electrodes 18 and 19 together. Layer 17 is designed to have no response delay compared to the excitation of lights and has no trailing effect. It consists z. B. off a thin layer of germanium or silicon, which by projection or vapor deposition on a * is deposited carrier, not shown, on which previously the network of conductors 19 is applied has been, while the conductor network 18 is then applied to the layer. Every network can by depositing an aluminum membrane or another material with subsequent collotype printing getting produced. A pair of sequential switches is connected to the conductor networks 18 and 19, which work in the same way as switches 12 and 13. The output signal of the The switch with the higher speed then serves as an electrical signal for any device for the utilization or acceptance of the information read off in this way. The switch for reading are generally carried out electronically, however, the rhythm of their control and their Operation cycle can be independent of the toggle switches for the input. It is not necessary that voltages are supplied to them, the potential difference of which is as high as that of the raster generator, rather, a unidirectional polarization is sufficient. ^ WerüTcfie information to be entered in the form of electrical code trains are shown, element 16 is omitted and there are simply these Code signals used to selectively control the light points of the raster generator by using it the scanning voltages for the conductor networks of this element are modulated. Incidentally, it is sufficient that the Information signals modulate the higher scanning voltage of this element through black and white control. This can be done directly by the following electrical means: the said voltage is applied to the input of the relevant scan switch applied via a circuit which the logical operation "AND" (conjunction) between this voltage and the electrical signal to be entered.
In diesem Fall kann das Element zur Erzeugung des Abtastrasters und das Element mit Speicherwirkung in Form eines einheitlichen Gebildes dargestellt werden, wie Fig. 8 zeigt. In dem Element mit Speicherwirkung wird die Linse 7 weggelassen, und die Schichten 1 und 2 werden direkt nacheinander auf der Elektroden des Abtastgenerators erzeugt. Die Elektroden 3 und 11 fallen also in Wirklichkeit zu-In this case, the element for generating the scanning raster and the element with a memory effect are represented in the form of a unitary structure, as FIG. 8 shows. In the element with The memory effect is omitted from the lens 7, and the layers 1 and 2 are applied directly one after the other generated by the electrodes of the scanning generator. Electrodes 3 and 11 are actually closed.
sammen. Eine Aufrechterhaltungsgleichspannung wird zwischen die Elektrode 4 und die Leitungsdrähte des Netzes 11 angelegt, wobei sie der Abtaststeuerspannung dieses Netzes überlagert wird.together. A DC sustaining voltage is applied between the electrode 4 and the lead wires of the Network 11 applied, wherein it is superimposed on the scanning control voltage of this network.
Es läßt sich dann (Fig. 9) erforderlichenfalls ein völlig einheitliches Gebilde erzeugen, in welchem das Ableseelement entfällt: es wird nicht nur die Elektrode 3 durch das Leiternetz 11 ersetzt, sondern es wird auch die Elektrode 4 des Speicherelements durch das Leiternetz 19 ersetzt. Dann besteht allerdings eine Beschränkung in der Verwendbarkeit der Vorrichtung, da die Eingabe- und Ablesezeiten sich nicht decken können. Während einer Eingabezeit wirken die Elektroden 10 und 11 zusammen, und während einer Ablesezeit arbeiten die Elektroden 11 und 19 (früher 4) zusammen. Die Aufzeichnung kann während des Ablesens aufrechterhalten werden, indem dann die Unterbrechung der Aufrechterhaltungsgleichspannung vermieden wird.It can then (Fig. 9), if necessary, create a completely uniform structure in which the Reading element is omitted: it is not only the electrode 3 that is replaced by the conductor network 11, but it the electrode 4 of the storage element is also replaced by the conductor network 19. But then there is one Restriction in the usability of the device, since the input and reading times do not coincide can. The electrodes 10 and 11 cooperate during an input time, and during a reading time the electrodes 11 and 19 (previously 4) work together. The recording can be made while reading be maintained by then avoiding the interruption of the maintenance DC voltage will.
Das Prinzip der Überlagerung einer Gleichspannung über eine, außerdem auch noch modulierte Abtastspannung ist im Schaltbild von Fig. 6 angedeutet. Die Batterie 6 ist mit ihren Klemmen an Widerstandsnetze 14 und 15 angeschlossen, welche die Leiter der Netze 11 und 4 (19 in Fig. 9) abschließen. Den Leitern werden an den entgegengesetzten Enden die Abtastspannungen zugeführt. Die Widerstände 14 und 15 haben geeignete Werte, so daß die von den Leitern gebildeten Leitungen mit ihren richtigen Wellenwiderständen abgeschlossen sind. In Wirklichkeit werden sie in jedem Fall vorhanden sein. Natürlich ist die Batterie nur als Beispiel angegeben, und sie kann in der beschriebenen Weise durch eine elektrische Impulsquelle ersetzt werden, wobei die Dauer jedes Impulses wenigstens gleich wie oder gewöhnlich größer als die Dauer der Erregungsimpulse des Abtastrasters ist.The principle of superimposing a direct voltage on a scanning voltage that is also modulated is indicated in the circuit diagram of FIG. The battery 6 is connected to resistance networks with its terminals 14 and 15 connected, which terminate the conductors of the networks 11 and 4 (19 in Fig. 9). Be the ladders the scanning voltages are supplied at the opposite ends. The resistors 14 and 15 have suitable values so that the lines formed by the conductors are terminated with their correct wave resistances are. In reality, they will always be there. Of course, the battery is just as Example given, and it can be replaced in the manner described by an electrical pulse source where the duration of each pulse is at least equal to or usually greater than the duration of the Is excitation pulses of the scanning raster.
Die Vorrichtung kann auch zur Darstellung des Bildes eines nicht verschlüsselten Signals dienen. Es genügt dann, dieses Signal mittels der Erregungsimpulse des Abtastrasters zu zerlegen. The device can also be used to display the image of an unencrypted signal. It It is then sufficient to break down this signal by means of the excitation pulses of the scanning raster.
Claims (15)
The Proceedings of the Institution of Electrical Engineers, Vol.102, Part B Nr. 4, Juli 1955, S. 401 bis 411.Considered publications:
The Proceedings of the Institution of Electrical Engineers, Vol.102, Part B No. 4, July 1955, pp. 401-411.
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