DE1524924A1 - Verfahren und Konstruktion zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen mit einem Elektronenstrahl - Google Patents

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Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota 55101, Y₀St₆A₀

Verfahren und Konstruktion zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen mit einem Elektronenstrahl_o

Diese Erfindung betrifft ein Medium zur Informationsspeicherung und «ablesung unter Verwendung eines Elektronenstrahls und ein Verfahren zur Verwendung desselben«

In der einen Ausführungsform betrifft diese Erfindung ein Aufzeichnungsmedium, welches einen differentieilen Mchtausgang liefern kann, der die vorher aufgezeichnete Information darstellt, wenn es durch Elektronen bei der Wiedergabe erregt wird« Das Medium besteht anfangs aus einer blattartigen Unterlage, deren einer Fläche eine strahlungs~ empfindliche Silberhalogenidemulsion zugeordnet ist_o Außerdem sind sowohl eine Schicht einer fluoreszierenden Zusammensetzung als auch eine Schicht eines elektrisch leitenden

Materials in einem solchen Medium enthalten»

f In einer anderen Ausführungsform betrifft diese Erin«

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_ p_

dung die Aufzeichnung von Informationen s_eB_o mit einem abtastenden, modulierten Elektronenstrahl oder einem Lichtstrahl auf einer strahlungsempfindlichen Oberfläche eines solchen Mediums_o Danach wird das so abgetastete Medium den bekannten photographischen Entwicklungsverfahren unterworfen, um ein bildartiges Muster von Silberablagerungen zu achaffen, das die ursprüngliche Strahlmodulation darstellt» Um schließlich die so gespeicherte Information wiederzu« erlangen _} wird das sich ergebende Medium einer Elektronenerregung ausgesetzt, um eine differentielle Photonenemission zu erzeugen₀

Bei einem typischen AufaeichnungsVorgang gemäfö dieser ■Erfindung wird ein mit der aufzuzeichnenden Information modulierter Elektronenstrahl in einem Muster über die Oberfläche eines Speichermediums der Erfindung bewegt₀ Dieses Medium wird dann entwickelt, sodaß Oberflächenablagerungen auf der einen Oberfläche in einem Muster zurückbleiben, welches dieser Elektronenstrahlmodulation entspricht« Danach wird die so aufgezeichnete Information wiedererlangt oder "abgelesen"₉ indem eine Oberfläche des sich ergebenden Mediums einem Elektronenstrahl ausgesetzt wird, der typischerweise in einem Muster darüber bewegt wird, wobei diese "Belichtung" ein Muster differentieller Photonenemission von dem Medium mit der Aufzeichnung hervorruft« Diese Emission wird entweder optisch oder photoelektrisch ermittelt und in ein Aus gangs sign al umgewandelt, welches der urspiüingliehen

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Information entspricht ₀

Diese Erfindung liefert ein verbessertes Verfahren zur Aufzeichnung mit modulierter Strahlungsenergie und zur Ablesung mit einem Elektronenstrahl unter Verwendung herkömmlicher strahlungsempfindlicher Silberhalogenid-Zusammensetzungenc

Diese Erfindung liefert weiterhin Informationsspeichermedien zur Elektronenstrahlaufzeichnung, die Silberhalogenidmaterialien, Szintillatorzusammensetzungen und leitende Materialien verwenden, die alle gut bekannt und leicht erhältlich sind*

Diese Erfindung liefert weiterhin ein Medium der beschriebenen Klasse, welches zu mindestens 20% lichtdurchlässig isto

Diese Erfindung liefert weiterhin ein Medium der beschriebenen Klasse, welches für eine Aufzeichnung und Ablesung hoher Dichte geeignet ist,z«B_e einer Dichte von mehr

κ ρ

als 10^ Bits je cm der Oberfläche_o

In den beiliegenden Zeichnungen ist die Fig» 1 ein schematischer Querschnitt durch eine Ausführungsform eines vierschichtigen, unbelichteten Mediums der Erfindung,

Fig* 2 eine der Fig* 1 ähnliche Ansicht, die jedoch eine dreischichtige Konstruktion zeigt, in der die fluoreszierende Schicht und die Unterlage kombiniert sind,

^ßAD OfiiQ/_WAL 209809/030 7

Figo 3 eine der Fig« 2 ähnliche Ansicht, bei der jedoch die fluoreszierende Unterlage und die leitende Schicht vertauscht sind,

•Figo 4 eine der Figo 1 ähnliche Ansicht, bei der jedoch eine halbtransparente leitende Schicht mit der fluoreszierenden Schicht vertauscht ist,

Fig. 5 eine der Figo 2 ähnliche Ansicht, bei der die Unterlage mit der leitenden Schicht kombiniert ist,

Figo 6 ein schematischer Querschnitt durch eine Ausführungsform der Fig» 2 nach der Belichtung z_eB_o mit modulierten erregten Elektronen und nach der folgenden Entwicklung, und

Figo 7 ist eine der Fig„ 6 ähnliche Ansicht der Aus— führungsform der Figo 4 nach der Belichtung z*B<» mit modulierten erregten Elektronen und nach der folgenden Entwicklung«,

Es wird jetzt eine Beschreibung der Ausgangsmaterialien gegeben* Wie oben angegeben, enthalten die Medien der vorliegenden Erfindung eine Unterlage, eine elektronenempfindliche Silberhalogenidemulsion, eine fluoreszierende Zusammensetzung und ein elektrisch leitendes Material»

Das Material der Unterlage ist im allgemeinen von
nahezu planarer Form, d_oh_e es hat einander gegenüber liegende, im allgemeinen parallele Flächen,, Weiterhin ist die
Schicht des Unterlagenmaterials kornfrei_o Unter dem Ausdruck "kornfrei" werden in dieser Beschreibung Teilchen verstanden,

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die im Durchschnitt nicht größer als etwa 1 Mikron in den größten Durchschnittsabmessungen sind_o Bevorzugte Unterlagenmaterialien sind im wesentlichen transparent für Photonenenergien, die zu der charakteristischen Photonenemission von fluoreszierendem Material gehören, das in einer Mediumkonstruktion der Erfindung verwendet wird, d_oh_e im allgemeinen von 2 000 bis 10 000 X (siehe unten)_o Außerdem ist das Material vorzugsweise im wesentlichen nicht faserig und hat vorzugsweise praktisch nicht poröse, glatte Flächen«, Weiterhin wird die Verwendung organischer, filmbildender, polymerer Materialien in homogener, blattartiger Form mit solcher Abmessungsstabilität bevorzugt, dass der Ausdehnungskoeffizient für Temperatur und Feuchtigkeit nicht über 2 χ 10 Einheiten je Einheit je Prozent Änderung der relativen Feuchtigkeit und je Grad Temperaturänderung über einen Bereich der relativen Feuchtigkeit von 20$ bis 80^ und über einen Temperaturbereich von -1,1 bis +54»4 C beträgtc

Die Unterlage soll vorzugsweise auch eine Rauheit von nicht mehr als 38,1 χ 10~ mm (1,5 microinches) aufweisen, gemessen mit dem sog«, "Micro Surf model 180 Glättemesser"„

Chemisch kann die Unterlage aus organischen oder anorganischen Materialien oder Mischungen davon bestehen,, Beispiele für anorganische Materialien umfassen glasige, nicht kristalline Materialien, wie Glas und glasige Keramiken, Beispiele für filmbildende, organische Polymere sind Acrylnitril/Styrol-Copolymer, Celluloseacetat, Cellu«

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losenitrat, Äthylcellulose, Methylcellulose, Polyamide, Polymethyl-iüethylacrylat, Polytrifluorchloräthylen, Polytetrafluoräthylen, Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinylchlorid/Acetat-Copolymere, Polyvinylidenchlorid/Polyvinylchlorid-Copolymere, Polycarbonate, regenerierte Cellulose (Cellophan) und dergleichen_o Eine besonders bevorzugte Klasse der fumbildenden Polymere sind Polyester, -wie Polyäthylenterephthalat.

Der einen Fläche der Unterlage ist eine Schicht der strahlungsempfindlichen Silberhalogenidemulsion zugeordnet_o Im allgemeinen kann 3ede herkömmli ehe Silberhalogenidzusammensetzung in dieser Erfindung verwendet werden, da alle in größerem oder geringerem Maße elektronen- und photonenempfindlich sind₀ Unter eiern in dieser Beschreibung verwendeten Ausdruck "Strahlung" wird elektromagnetische Energie verstanden, einschließlich der Röntgen-, ultravioletten, sichtbaren und infraroten Bereiche des Spektrums, sowie ß-Strahlung, Protonen, Ionen, Elektronen und Photonen» Selbstverständlich wird üblicherweise die Verwendung von Silberhalogenidemulsionen bevorzugt, die in der Lage sind_s bleibende Bilder zu erzeugen, wenn sie von Elektronen- oder Photonenstrahlen von verhältnismäßig geringer Energie für verhältnismäßig kurze Zeit getroffen 'werden«

Nachdem die Silberhalogenidzusammensetzungen durch Elektronen oder Photonen getroffen wurden, um ein bleibendes Bild darin zu erzeugen, werden sie den bekannten photographischen Entwicklungsverfahren für Silberhalogenid unter-

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worfen, wobei in dieser Zeit bestimmte Silberablagerungen durch eine in-situ-Eedu3<tion gebildet werden«

Im allgemeinen können die elektronenstrahlempfindlichen Silberhalogenidzusammensetzungen, die zur Konstruktion von Medien der vorliegenden Erfindung brauchbar sind, jede geeignete physikalische oder chemische Form haben» Wie dem Fachmann bekannt ist, umfassen gewöhnlich die Silberhalogenidemulsionen ein Gemisch von Silberhalogenidkörnern, die in einem transparenten Bindemittel, wie Gelatine, dispergiert sind_o Die Spektralempfindlichkeit des Bindemittels sollte so sein, daß sie die Photonendurchlässigkeit dadurch bei den Wellenlängen nicht merkbar beeinflußt, die zu den verwendeten fluoreszierenden Materialien gehören, wenn das Licht von der Emulsionsseite der Konstruktion gesammelt werden sollo

Eine Silberhalogenidzusammensetzung wird so gewählt, daß sie Körner des Silberhalogenids von ausreichend feiner Größe aufweist, um die gewünschte Auflösung der Aufzeichnung und der Ablesung der Information zu erlauben«

Eine Silberhalogenidzusammensetzung ist in einem Aufzeichnungsmedium der Erfindung gewöhnlich in der Form einer diskreten Schicht vorhanden, die verhältnismäßig nahe an derjenigen Oberfläche des Mediums liegt, die dem aufzeichnenden Strahl ausgesetzt werden soll«, Diese Schicht des Bilberhalogenidmaterials wird gewöhnlich so dünn wie möglich hergestellt, um eine leichte Durchdringung durch den Elektronenstrahl zu erlauben, wenn nie während des Ablesens

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von dieser Seite erregt wird«. Sie ist jedoch immer ausreichend dick, um eine zufriedenstellende Abdeckung der fluoreszierenden Schicht beim Ablesen zu erzielen_q Offensichtlich ist dies ein Kompromisszustand, der sich stark von der einen Mediumkonstruktion zu einer anderen usw₀ verändern wird, sodaß es nicht möglich ist, genaue numerische Grenzen anzugeben, die bei allen Mediumkonstruktionen der Erfindung anwendbar sindo Wenn ein Medium verwendet wird, bei dem ein abtastender Elektronenstrahl Silberablagerungen während der Ablesung durchdringen muß, dann darf die Dicke der Silberhalogenidemulsionsschicht anfänglich nicht so groß sein, daß der Durchgang des Ablesestrahls vollständig verhindert wirdo Allgemein wurde gefunden, daß die Dicke einer Silberhalogenidzusammensetzungsschicht in einer Mediumkonstruktion im Bereich von 1 bis 25 Mikron liegt.

Im allgemeinen wird bevorzugt, die elektronenempfind— liehe Silberhalogenidemulsion nach irgendeinem herkömmlichen Überzugsverfahren auf die eine Fläche eines Aufzeichnungsmediums gemäß der Erfindung aufzutragen, um eine Überzugsdicke mit einem gleichförmigen Silbergehalt zu erzeugen,

ο welcher mindestens 500 mg je m der Oberfläche beträgt_o

Eine Silberhalogenidzusammensetzung zur Verwendung bei den Medien dieser Erfindung wird selbstverständlich so gewählt, daß sie physikalische und chemische Eigenschaften aufweist, die es, wenn die Zusammensetzung in eine bestimmte Mediumkonstruktion aufgenommen ist, dem Medium gestatten, in einer Hochvakuumumgebung zu arbeiten* Zusätzlich zur Prei-

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heit von verschiedenen Formen der Verschlechterungen, müssen diese Eigenschaften so sein, daß die Zusammensetzung nicht die Fähigkeiten des Mediums beeinträchtigt, gehandhabt, transportiert oder anderweitig behandelt sowie ohne Verschlechterung und ohne eine bemerkbare nachteilige physikalische Umwandlung gelagert zu werden_o Da die Herstellung und die Formel von Silberhalogenidzusammensetzungen dem Fachmann bekannt sind, erscheint eine ausführliche Diskussion hier nicht notwendig«,

Typische Silberhalogenidzusammensetzungen, die bei der Konstruktion von Medien dieser Erfindung brauchbar sind, werden in der "Photographic Chemistry",Sand I, Po Glafkides, Fountain Press, London , 1958, Seiten 298-326, unter der Überschrift "General Prin_ciples of Emulsion Preparation" beschrieben* Obgleich jede elektronenempfindliche Silberhalogenidemulsion verwendet werden kann, wird die Verwendung sogenannter langsamer Emulsionen bevorzugt wegen ihres charakteristischen feinen Korns, In der Tat werden Lippmann-Emulsionen oder modifizierte Lippmann-Emulsionen bevorzugte Formeln für solche Emulsionen werden bei Glafkides auf den Seiten 337-368 angegeben,, Obgleich Gelatine ein bevorzugtes Bindemittel bei der Herstellung von Silberhalogenidemulsionen ist, erfordern es die in dieser Erfindung brauchbaren Medien nicht ο Andere Bindemittel, wie Polyvinylacetat und Polyvinylpyrrolidin, Methylcellulose oder dergleichen können entweder teilweise oder vollständig die Gelatine ersetzen« Photographische Emulsionen, die Silberchlorid, Silberbromid,

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Silberjodid und Kombinationen davon verwenden, können und wurden in in dieser Erfindung brauchbaren Medien verwendet»

Für diese Erfindung brauchbare fluoreszierende Zusammensetzungen sind im allgemeinen diejenigen, die zu einer Photonenemission in der Lage sind, wenn sie von erregten oder beschleunigten Elektronen getroffen werden; fluoreszie~ rende Materialien, die Photonenenergie im Bereich von 2 000 bis 10000 A Einheiten aussenden können, werden bevorzugt O

Fluoreszierende Zusammensetzungen sind dem Fachmann im allgemeinen gut bekannte Üblicherweise werden zwei Klassen fluoreszierender Zusammensetzungen anerkannt, und zwar die Phosphore und die Szintillatoren_o Phosphore sind üblicherweise anorganische kristalline Materialien in der Form feiner Körner, die bei Dispersion in einem geeigneten Bindemittel und bei Ablagerung in Schichtform auf einem Träger fluoreszieren, wenn sie von erregten Elektronen getroffen werden_o

Szintillatorzusammensetzungen umfassen andererseits ein gelöstes Material und ein Lösungsmittel,, Das gelöste Material arbeitet mit dem Lösungsmittel zusammen, so daß die gesamte Zusammensetzung Photonenenergie aufgrund von Elektronenerregung emittiert« Das gelöste Material kann in der Tat ein Gemisch aus zwei oder mehreren Materialien sein, wobei der eine Bestandteil gewöhnlich als primäres gelöstes Material und die anderen als sekundäres gelöstes Material,,

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tertiäres gelöstes Material usw_o je nachdem bezeichnet

ν; er d en c"

Bei den Szintillatorzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendete Lösungsmittel sind organische polymere Materialien, die als stabile Pestkörper sowohl bei Umgebungstemperaturen und -drücken als auch unter Hochvakuumbedingungen bestehen können, wie sie charakteristischerweise während der Elektronenstrahlaufzeichnung und -ablesung angewandt v/erden ο Das lösungsmittel bildet mindestens etwa 96 Gew.-^ der gesamten Szintillatorzusammensetzunge Das gelöste Material ist auf Molekularbasis gleichförmig in dem gesamten Lösungsmittel verteilte Die eine übliche Klasse von Lösungsmitteln enthält Polymere, wie Polystyrol, Methylcellulose und dergle, die in organischen Flüssigkeiten lösbar sindο In solchen Fällen ist es demnach bequem, sowohl die Szintillatormaterialien als auch die polymeren Materialien in einer solchen organischen Flüssigkeit zu lösen und dann _: das sich ergebende flüssige Gemisch in geschichteter Form i bis zur gewünschten Dicke auf eine Mediumkonstruktion der Erfindung aufzutragen«. Wenn die organische Flüssigkeit verdampft ist, verbleibt das in dem Polymer gelöste Szintillatormaterialc Eine weitere übliche Klasse von Lösungsmitteln umfaßt 3 chin el zauspr eßbare Polymere₀ Hier werden die Szintillatoren in dem geschmolzenen Polymer dispergiert, bevor dieses ausgepreßt und gekühlt wird«

Kornfreie fluoreszierende Zusammensetzungen (z,B_o Szintillatorzußammensetzungen) werden im allgemeinen zur Verwen-

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dung in dieser Erfindung bevorzugt«

Der in dieser Beschreibung verwendete Ausdruck "Schicht" kennzeichnet eine Ablagerung oder eine Dicke von Material, z.B, Tragmaterial, Fluoreszenzmaterial oder leitendes Material (siehe unten)_o Der Ausdruck "Schicht" kennzeichnet auch die Tatsache, daß, sofern nicht anders angegeben, zwei oder mehr Materialbestandteile einer Mediumkonstruktion dieser Erfindung zu einer einzigen Ablagerung oder Dicke kombiniert werden können«, Darüber hinaus können die entsprechenden Schichten in einer Mediumkonstruktion der Erfindung in irgendeiner Reihenfolge liegen, wenn es nicht anders angegeben ist ο

Demnach sind in der einen bevorzugten Klasse von Medien dieser Erfindung eine Szintillatorzusammensetzung und ein Unterlagenmaterial zu einer einzigen Schicht kombiniert. Dabei werden Szintillatormaterialien im Unterlagenmaterial gelöst und gleichförmig verteilte Ein besonders brauchbares Lösungsmittel-Unterlagenmaterial in einer solchen kombinierten Konstruktion ist Polyethylenterephthalat* Im allgemeinen wird es für die Zwecke dieser Erfindung bevorzugt, solche Substanzen als gelöste Materialien für Szintillatorzusammensetzung en zu verwenden, die für die Photonenemission praktisch transparent sind, die kennzeichnenderweise von der gesamten Szintillatorzusammensetzung ausgesandt wird, wenn sie von Elektronen erregt wird.

Zu den fluoreszierenden Zusammensetzungen gehören

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charakteristische Nachleuchtzeiten, mit denen der Zeitraum nach der Beendigung der Erregung gemeint ist, in dem die Photonenemission auf etwa 1$ des Wertes zum Zeitpunkt der Beendigung d-ir Erregung absinkt» On deshalb die Fähigkeiten einer hohen Dichte, hohen Kapazität und hohen Geschwindigkeit in den Medien dieser Erfindung für die Elektronenstrahlaufzeichnung und -ablesung zu schaffen, sollten die zu den in dieser Erfindung brauchbaren fluoreszierenden Zusammen-

^ch/ -6

Setzungen gehörenden Nachleu/bzeiten nicht langer als 10 Sekunden betragen^ Z₀B₀ hat der P-15-Phosphor (Zinkoxydtype) eine Nachleuchtzeit von etwa einer Mikrosekunde_o Szintillatorzusammensetzungen, die in geeigneten Polymerbindemitteln gelöst sind, haben Nachleuchtzeiten von im

allgemeinen nicht mehr als 10"" Sekunden,, So beträgt zum Beispiel die Nachleuchtzeit von Para-terphenyl etwa 10*" Sekunden« Für die besten Ergebnisse sollte die Nachleuchtzeit einer Fluoreszenzschicht kürzer sein als die Periode der höchsten Ablesefrequenz, die zu einer vorher aufgezeichneten gegebenen Menge von Informationen gehört, die abzulesen lot«

Die Photonenemissionsfähigkeit einer flu/oreszierenden Zusammensetzung, die in einem Medium dieser Erfindung verwendet wird, z«B, in Lumen je Watt"gemessen oder derglo, sollte selbstverständlich dazu ausreichen, ein zufriedenstellendes Signal-Ratph-Verhältnis beim Ablesen nach der Belichtung und dem Entwickeln eines Mediums zu erzielen«

BAD ORiGHNAL

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-H-

Offensichtlich kann in Abhängigkeit von der Einrichtung, den Betriebsbedingungen, der gewünschten Wiedergabetreue usw_o die Wahl der Photonenemissions~ fähigkeit für eine Mediumkonstruktion die Anforderungen einer bestimmten Yerwendungssituation im Bereich dieser Erfindung treffen müssen,,

Die Bereitung der fluoreszierenden Zusammensetzung ist bekannt und-bildet nicht Teil der vorliegenden Erfindung.

Wie angegeben wurde, enthalten Sp'eichermedien dieser Erfindung eine Schicht eines elektrisch leitenden Materials in Form eines kontinuierlichen ,-Films oder einer kl eint eilten Schicht, die" einen Oberflächenwiderstand von •weniger a,_;ls,- etwa 10 Ohm je Quadrat (square) aufweist _a Vorzugsweise hat diese Schicht eine Dicke von 'nicht mehr als 4000 A·

Eine Schicht leitenden Materials ist so einem Medium der Erfindung zugeordnet, daß sie Elektronen ableiten kann, wenn sie geerdet, ist ₀, Sine bevorzugte jyiediumkonstruktion verwendet·eine Schicht leitenden Materials, die eine lichtdurchlässigkeit von mindestens 20$ hat,

Für die Zwecke der Erfindung kann die Lichtdurchlässigkeit durch eine leitende Schicht gemessen werden mit Hilfe eines "Welch Densichron", Katalog Nr₀ 2150, hergestellt von der W₀M₀ Welch Scientific Company, 1515 Sedgwick Street, Chicago 10, Illinois«, Diesep Instrument

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ist so geeicht, daß eine 100#ige lichtdurchlässigkeit bei Belichtung der das Licht messenden elektronischen Photoröhre mit Raumbeleuchtung abgelesen wird₀

Pur die Zwecke dieser Erfindung wird der Oberflächenwiderstand in Ohm je Quadrat gemessen, indem Elektroden an gegenüberliegenden Seiten eines Quadrates (square) der leitenden, zu messenden Schicht befestigtwer&eno Der gemessene Widerstand des Quadrates ist unabhängig von der Torrn des Quadrates«)

Es wird die Verwendung einer Schicht leitenden Materials bevorzugt, die nicht dicker als etwa 25 x 10*" mm ist ο Demnach ist es vorteilhaft, ein leitendes Material auf die Fläche eines Mediums entweder durch herkömmliche Yakuumdampfablagerung oder durch herkömmliche eiMktroIytische Ablagerung auf zubringen«. Wenn jedoch als Unterlagen- ' material eine leitende Substanz, wie eine Metallfolie, verwendet wird, ist es bequem und äußerst praktisch', nur eine Schicht eines fluoreszierenden Materials und eine Silberhalogenidemulsion auf dieses metallische blattartige Teil aufzubringen» Demnach bildet die Schicht der Silberhalogenidemulsion die eine Fläche einer solchen Mediumkonstruktion, das Metall die andere Fläche-,'und die Schicht der fluoreszierenden Zusammensetzung liegt dazwischen«, - ' · ■".";■ .--..·

Geeignete .leitende Materialien zur Verwendungibei der Bildung leitender Schichten in Medien dieser Erfindung/*- enthalten MetelCL,e:iwie·-Aluminium, Silber, Kupfer usw^:ö»"*■■■

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kann ein organisches, kleinteiliges , leitendes Material, ■wie Kohlenstoff teilchen, TDeI der Konstruktion einer leitenden Schicht verwendet werden, indem die Teilchen mit einem organischen, polymeren, filmbildenden Material in einem Ausmaß vermischt werden, welches ausreicht, den daraus hergestellten PiIm in dem gewünschten Maße leitend zu machen* Wenn eine Schicht leitenden Materials zwischen einer Schicht des Silberhalogenidmaterials und einer Schicht der fluoreszierenden Zusammensetzung angeordnet wird, muß die Schicht des leitenden Materials in der Lage sein, mindestens 20$ der von der Szintillatorzusammensetzung bei Elektronenerregung ausgesendeten Photonen« energie durchzulassen,,

In Medien dieser Erfindung ist die Schicht der fluoreszierenden Zusammensetzung vorzugsweise so gewählt und zubereitet, daß das Material in Schichtform in der Mediumkonstruktion gleichförmig Photonenenergie (oder Licht) aufgrund einer gleichförmigen Elektronenerregung aussenden kann«. Die Schicht des leitenden Materials wird, wenn sie in eine Mediumkonstruktion der Erfindung aufgenommen wird, in ähnlicher Weise auch bevorzugt so gewählt, daß sie gleichmäßig Elektronen leiten"kann» Wenn eine Unterlagenschicht in der Lage sein muß, erregte Elektronen und/oder Photonenenergie durchzulassen, dann sollte diese Unterlage gleichförmig durchlässig sein für Photonenenergie bzw« solche erregten Elektronen oder für beide,

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je nach Verwendungsfallo Auf ähnliche Weise sollte die Schicht der Silberhalogenidemulsion vorzugsweise so gewählt -werden, daß sie, wenn sie in Form einer Schicht in einer Mediumkonstruktion der Erfindung verwendet wird, aufgrund einer "Belichtung" mit einem modulierten, abtastenden Elektronenstrahl, einem abtastenden Photonenstrahl oder einem Photonenbild sowie einer folgenden Entwicklung eine Abdeckschicht erzeugen kann, die genau und sogar einzigartig die Veränderungen in der Intensität der so modulierten Elektronenstrahlen zeigen, die die Emulsionsschicht während einer solchen "Belichtung" treffen«

Medien dieser Erfindung können nach einem bequemen Verfahren hergestellt werden,. So ist Z₀B₀ der Ausgangspunkt eines Verfahrens eine vorgeformte Unterlage«» Dann wird die eine Fläche dieser Unterlage mit einer leitenden Schicht überzogen«, Danach kann diese leitend überzogene Oberfläche oder die gegenüber liegende Fläche mit einer BcMent der Szintillatorzusammensetzung überzogen werden_t wenn die Unterlage nicht schon das Szintillatormaterial enthältb Schließlich wird die sich ergebende Zwischenkonstruktion auf einer ihrer Flächen mit einer Schicht der Silberhalogenidemulsion, Z₄B. Silberchlorid, Silberbrojnid-Ghlorid oder Silberbromjodid, überzogen, um ein

erwünschtes Überzugsgewicht von mindestens etwa 500 mg

2 Silber je m der Oberfläche zu erzielen«, Herkömmliche

Überzugstechniken können verwendet werden,,

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Üblicherweise -wird die Silberhalogenid'schicht von den anderen Schichten in einer Mediumkonstruktion unterschieden oder getrennt gehalten, obgleich die anderen Schichten- direkt aneinander in irgendeiner Reihenfolge aufgebracht werdenο In der Tat kann j ede Kombination des Unterlagenmaterials, des fluoreszierenden Materials und des leitenden Materials hergestellt -werden, vorausgesetzt, daß der eine oder mehrere dieser Bestandteile funktionsmäßig miteinander vermischt -werden können, um mindestens eine einzige Schicht davon zu bilden»'Im allgemeinen befinden sich alle anderen Schichten mit Ausnahme der Schicht der Silberhalogenidemulsion auf der gleichen Seite der Silberhalogenidemulsionsschicht_a Bevorzugte Mediumkonstruktionen sind biegsam und dünn und haben eine Gesamtdicke in der gleichen Größenordnung wie herkömmliche photogräphische Filme und Magnetbänder, so daß die Verwendung herkömmlicher Bandtransportmechanismen und Handhabungsverfahren allgemein erlaubt sind_o

Obgleich aneinanderliegende Schichten keine besondere Beziehung zueinander haben müssen, ist selbstverständlich, daß "die Silberhalogenidemulsionssohicht so in Bezug auf die Außenoberfläche eines gegebenen Mediums angeordnet sein sollte, daß die Entwicklung des Mediums nach der Belichtung mit dem modulierten Elektronenstrahl erleichtert wird* Bevor die Silberhalogenidemulsion auf die eine Oberfläche eines Mediums der Erfindung aufgebracht wird,

'. ■ 'BAD ORIGINAL

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kann diese Oberfläche mit einer Unterschicht überzogen werden, urr das Anhaften der Emulsion auf der Tragoberfläche zu erleichtern und zu fördern., Die Herstellung von Unterschichten und die Verfahren zu ihrer Verwendung sind dem Pachmann bekannt«, Typische Unterschichten werden ' ZcBc angegeben.'bei PoG-lafkides in "Photografic Chemistry's Band ^, Seiten 467-69, in der USA-Patentschrift 2 341 87?, der britischen Patentschrift 552 085, der britischen Patentschrift 545 905 und in der belgischen Patentschrift 617 581„

Irgendeine oder mehrere Schichten können, zwischen der Silberhalogenidschitht und der fluoreszierenden ScMcht angeordnet werden«, Jede dieser dazwischenliegenden Schichten muß mindestens 20$ der von der fluoreszierenden Schicht bei Erregung ausgesendeten Photonenenergie durchlassend - ·.

Gelegentlich ist es zweckmäßig, die Silberhalogenidemulsionsschicht in einer Mediumkonstruktion der Erfindung mit einer Schutzschicht oder einer Antiabriebsehicht zu "überziehen, die das Entwickeln der Emulsion nach ihrer Belichtung mit einem Elektronenstrahl nicht behindert,, ■Solche Schichten werden üblicherweise auf photographischen Emulsionen verwendet, um deren Handhabung zu erleichtern, und sie sind dem Fachmann bekannt,, Eine Schutzschicht, die sich Z₀B₀ als brauchbar erwiesen hat, wird bei P_cGlafkides in "Photografic Chemistry", Band I, Seite 474, angegebene

Die eine bevorzugte Aufnahmemediumkonstruktion die-

2 0 9 8 0 9/ 03 0 7 BAD ORIGINAL

ser Erfindung enthält integral eine Schicht einer strahlungsempfindlichenSilberhalogenidemulsion, eine Schicht einer fluoreszierenden Zusammensetzung, die Photonenenergie aussenden kann, -wenn sie durch auftreffende Elektronen erregt wird, eine Schicht eines elektrisch leitenden Materials und eine Schicht eines tragenden Materials₀ Die Silberhalogenidschicht ist getrennt von den anderen Schichten, und jede der. anderen Schichten liegt auf der gleichen Seite der Silterhalogenidschicht und in irgendeiner Reihenfolgeο Wenn-die leitende Schicht zwischen der Silberhalogenidschicht und der fluoreszierenden Schicht liegt, ist sie in der Lage, mindestens 2Q°/o der von der fluoreszierenden Schicht "bei Elektronenerregung ausgesendeten Photonenenergie durehzulassen₀

Eine no:cn weiter; bevor,zugt_:e,,,Epnsii?ruktlon ähnelt der soeben beschriebenen Konstruktion mit der Ausnahme,daß die Silbe^halogenidschicht einen gleichförmigen .Silber-.

gehaltvon ^mindestens etwa 50 mg gem der Oberfläche' aufweist ο Me fluoreszierende Schicht ist.dadurch, gekenn«· zeichnet, daß ihre Naehleuchtzeit nicht mehr als ,10 Sekunden beträgt und die durchschnittlichen Einzelkorn~_: großen sind kleiner als etwa .1 Mikron in den Maximalabmessungen_o Außerdem hat die leitende Schicht_:einen

Oberflächenwiderstand von weniger als etwa .10 Ohm je Quadrate Bei solchen Konstruktionen besteht die fluoreszierende Schicht am vorteilhaftesten aus einer kornfreien Szintillatorzusammensetzungo

20980 9/030 7 BAD-ORiQHNAL

-Selbstverständlich, sind bei einer Meditnnkonstruktion . dieser Erfindung die Gesamtdicke der und die Beziehung zwischen den Schichten darin so, daßs

(a) die Silberhalogenidschicht ein bleibendes Bild bei Belichtung- mit einem vorgewählten Strahlungsenergiemuster bildet,

(b) die Silberhalogenidschicht weiterhin nach der Belichtung durch das vorgewählte Strahlungsenergiemuster chemisch entwickelt wird, um eine Vielzahl von Ablagerungen von Silberkörnern darin in einem Muster zu erzeugen, welches dem vorgewählten Strahlungsenergiemuster ent—

ε pricht, und

. - (c) die fluoreszierende Schicht Photonenenergie emittieren kann, wenn, die eine Fläche eines Mediums mit Elektronen von vorbestimmter Mindestdurchschnittsenergie beschossen wird. ^;

Charakteristische Eigenschaften von Medien dieser Erfindung hängen nicht nur von der Art der Ausgangsmaterialieji, sondern auch von der Art ab, in der eine bestimmte Mediümkonstrukt ion zusammengestellt ist, neben den Aufnahme— und Entwicklungsbedingungenο So ist z«B₀ eine der bemerkenswertesten Eigenschaften einer Mediumkonstruktion ihr sogenanntes Signal-Rausch-Verhältnis„ Dieses Verhältnis für ein bestimmtes Medium wird selbstverständlich durch eine Mediumkonstruktion, durch die verwendete Einrichtung, durch das Entwicklungsverfahren, durch die Art der aufgezeichneten und abgelesenen Informationen

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und durch andere Faktoren beeinflußt_o Was das Medium selbst betrifft, so ist jedoch die Signal-Rausch-Güte der Silberhalogenidemulsion in großem Maße eine Punktion der Struktur des entwickelten aufgezeichneten Bildeso Dieses bildartige Muster ist -wiederum abhängig von solchen Paktoren, wie der Korngröße, der Körnigkeit, der Trübung, der Auflösekraft, der Schärfe USw₀₀ Ss wird hier auf die Diskussion von G»E_oMees in dem Buch "The Theory of the Photographic Process", Macmillan Company, Few York, durchgesehene Ausgabe, zweite Auflage, 1959, Kapitel 24, verwiesene

Jede dieser Eigenschaften kann beeinflußt werden durch Veränderung solcher Emulsionseigenschaften, wie Korngrößenverteilung, Silbergehalt, Verhältnis von Silber zu Bindemittel, Bindemittelzusammensetzung, Überzugsdicke und verschiedene Zusätze, die zur Beeinflussung der Struktur des entwickelten Bildes verwendet, werden, usw_0o Alle diese Veränderungen sind auf dem Gebiet der Photograph! e gut ^; bekannt , und es wird z.B, auf die genaue Angabe der Emuisionsherstellung bei PoGlafkides in "Photographic Chemistry", Band I, Seiten 269-418, verwiesen»

Andere Paktoren, die die Art und die Eigenschaften eines Mediums der Erfindung beeinflussen, sind die Dicke der Szintillatorschicht, der Abstand (wenn vorhanden) zwischen,der Szintillatorschicht und der Schicht der Silberhalogenidemulsion, die Stellung der leitenden Schicht in Bezug auf die Silberhalogenidemulsion und die Szintilla-

209809/03 07 BADORlGiNAL

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torschicht, die entsprechende Schichtdicke, die Lichtdurchlässigkeitseigenschaften des gesamten "Sandwich" der gegebenen Mediumkönstruktion und dergloo

Der Fachmann auf dem Gebiet der herkömmlichen photographischen Technologie sieht selbstverständlich, daß die Art der verwendeten Entwicklung starken Einfluß auf die Körnigkeit, den Kontrast, die Bildschärfe, die Deckkraft uswo haben kann«, Die Behandlung von Silberhalogenid-· emulsionen wird Z₀B₀ bei PoGlafkides in "Photographic Chemistry", Band I, Seiten 48-188, beschriebene

Eine besonders bevorzugte Klasse von Medien innerhalb der Lehren der vorliegenden Erfindung ist die, die Informationen mit hoher Dichte aufnehmen kann, d_ah_o die Infor-

5 mationen mit einer Bitdichte von mehr als 10 Bit der

2
Information je cm Oberfläche aufzeichnen kann_o Solche Medien verwenden sowohl kornfreie fluoreszierende Materialien als auo^h kornfreie TJnterlagenmateri alien« Wenn das Material der Unterlage und das fluoreszierende Material nicht kornfrei sind, ist es schwierig und gewöhnlich sogar unmöglich, hohe Signal-Rausch-Verhältnisse beim Ablesen solcher mit hoher Dichte aufgezeichneter Informationen zu erzielenο Der in Bezug auf die Signal-Rausch« Yerhältnisse verwendete Ausdruck "hoch" bezieht sich auf Verhältnisse über 7:1 und vorzugsweise über 10:1o

In den Zeichnungen zeigen die Figuren 1 und 4 vierschichtige Konstruktionen, während die Figuren 2, 3 und 5 dreischichtige Konstruktionen darstellen_o Die Bezugs-

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.152 A 924

-24- ■■.■"■;

zeichen "beziehen sich, in allen gezeigten Konstruktionen immer auf die gleichen Schichten.»

Die Figuren 6 und 7 zeigen das Aussehen von Mediumkonstruktionen, nachdem diese einer Aufzeichnung und
einer Entwicklung unterworfen wurden« Auch die Figo 7
zeigt das Aussehen eines Mediums, wie es in Figo 4 gezeigt wird, nach der Aufzeichnung und dem Entwickeln«, In diesen Figuren wird die entwickelte Silberhalogenidemulsion als eine Abdeckschicht bezeichnet« Die dunklen Blöcke in dieser Abdeckschicht kennzeichnen Silberablagerungen, die in von Strahlung getroffenen Flächen während des Entwicklungs- . Vorganges erzeugt wurden^

Medien, die teilweise ,lichtdurchlässig sind, haben
die Fähigkeit, durch unmodulierte Elektronenstrahlbeschießung durch die Schicht der Unterlage hindurch abgelesen zu werden, so daß die Szintillatorzusammensetzung in einer Mediumkonstruktion erregt wird und Photonenenergie gleichförmig^/ aussendet, ohne daß eine solche Zusammensetzung durch Elektronenstrahlbeschuß gegen oder durch die Abdeckschicht erregt zu werden brauchte

Zur Aufzeichnung oder Speicherung von Informationen mit einem Elektronenstrahl unter Verwendung eines Mediums der Erfindung kann man eine Mediumkonstruktion in typischer Weise senkrecht über der Bahn eines Elektronenstrahls in einer evakuierten Umgebung anordnen* Der Strahl kann in
seiner Intensität durch aufzuzeichnende (zu speichernde) Eingangsinformatiosnen moduliert sein₀ Der so modulierte

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St r aiii wird abtastend über eine Oberfläche dieses Speichern! ediums geführt, um so wahlweise die Silberhalogenidemulsionszusammensetzung dieses Mediums in einer Art zu verändern, die die zu dem abtastenden Strahl gehörende Modulation darstellte Nach einer anderen Möglichkeit kann die Information nach herkömmlichen photographischen Belichtungsverfahren oder durch einen modulierten Lichtstrahl aufgezeichnet werden, wie er durch einen Laser erzeugt wird,, ■

Danach wird das so mit einer Aufzeichnung versehene Medium entwickelt, um die Silberhalogenidemulsion in ein bildartiges Muster von Silberablagerungen umzuwandeln und eine Abdeckschicht zu bilden, wobei diese Silberablagerungen einzigartig die aufgezeichnete Information darstellen»

Zur Ablesung der aufgezeichneten Information von einem mit einer Aufzeichnung versehenen und entwickelten Medium bringt man dieses Medium in eine evakuierte Umgebung und belichtet die eine Oberfläche dieses Mediums mit einer Elektronenerregung (üblicherweise einem abtastenden Elektronenstrahl)» um eine differentielle Photonenemission von der einen Oberfläche des Mediums zu erzeugen_e Der Ausdruck "Ehotonenemission", der hierin verwendet wird, bezieht sich nicht nur auf sichtbares Licht, sondern auch auf die Energie, die sich in den ultravioletten und infraroten Abschnitten des Spektrums anschließt* Obgleich die Schicht des fluoreszierenden Materials so durch diese ülektronenerregung erregt ist, wird die sich ergebende

20980 9/030 7

" Photonenemission' gesiegt oder wahlweise gefiltert, wenn sie durch die Abdeckschicht hindurchtritt, so daß sich von dieser Oberfläche des Mediums, die die ATddeckschicht trägt, eine differentielle Photonenemission ergibt, die die ursprünglich aufgezeichnete Information darstellt,, Die differentielle Photonenemission kann optisch oder elektronisch ermittelt werden»

Die Erfindung wird weiter durch die folgender, bestimmten darstellenden Beispiele erläutert₀ In jedem der folgenden Beispiele hat die tragende

Schicht eine Oberfläehenrauheit von nicht mehr als etwa -6

38 * 10 mm, und zwar gemessen mit dem "Kicro Surf model 180" und in einem Temperaturbereich von etwa -2O⁰C bis +100⁰Oo

Beispiel I

Ein biegsamer transparenter Film aus Celluloseacetat (der unter dem Handelsnamen "Kodapak" von der Cellulose I Products Division» Eastman Kodak Company, Rochester 4, New York, verkauft wird) von 0,125 mm Dicke wird mit

Aluminium dampfüberzogen, um eine leitende Schicht von

ο
etwa 60 A Dicke und mit einem elektrischen V/iderstand von etwa 2000 Ohm je Quadrat.zu schaffen. Die Lichtdurchlässigkeit des Filmes nach der Dampfüb er Ziehung beträgt 45?σ_β Die Unterlage wird dann auf 16 mm Brei te geschnitten und für die Verwendung mit einem herkömmlichen Zahnradtransport perforiert.

Die aluminisierte Oberfläche wird auf die folgende V/ei~

209809/0307 ■

se mit einem lichtdurchlässigen,, fluoreszierenden Überzug versehen:

Zu 18,75 g Toluol -werden unter Rühren 0,175 g Paraterphenyl (höchster Reinheit) und 25 g einer 30^igen loluollösung eines Butadien-Styrol-Copolymers (das unter dem Handelsnamen "Pliolite S-7." von der Goodyear Tire & Rubber Company, Chemical Division, verkauft -wird) hinzugefügt ό

Diese Überzugslösung wird dann mit Hilfe eines Überzugsapparates mit einem Messer über einer Solle durch Messerüberzug auf die Oberfläche der 16 mm breiten, perforierten Unterlage aufgebrachte Es wird eine 0,05 Dim starke Öffnung für die M es sereins teilung verwendet, -woraus sich eine trockene Überzugsdicke von 0,0038 mm ergibt_o ^: Der Überzug wird bei 93,3⁰C 10 Minuten lang im Luftofen getrocknete " - ..' .

Um eine annehmbare Haftung des Silberhalogenid- . emulsionsüberzugs an dem sich ergebenden Überzug zu er- . zielen, wird die folgende "Unterschicht"-Lösung als. ein äußerst dünner Überzug verwendet, indem die überzogene Seite leicht gegen einen gesättigten Schwamm gedruckt wird, der die Unterschichtlösung enthalte Diese Unterschichtlösung wird gemäß den Lehren der belgischen Patentschrift 617 581 hergestellt und enthält 2,5 g Gelatine (photographischer Güte), in ,10 ml Wasser und 5 ml einer ; , 25 üew«,-Taigen Lösung von Salizylsäure in Methanol, mit - · 245 ml H ethanol, und 120 ml Aceton verdünnte Die so auf ge- .

20980 9/0307 ' BAD ORIGINAL

tragene Unterschicht läßt man an der luft trocknen₀ Diese Unterschicht v/ird jetzt mit der Silberhalogenidemulsion auf die folgende Weise.überzogen:

Eine Silberhalogenidemulsion -wird nach der Beschreibung von Glafkides in "Photographic Chemistry", Band I₉ Seiten 341-353, hergestellt« Die endgültige Silberemulsion enthält 19,01 fa Festkörper, die zu 12°i aus Gelatine und einem 80:20 Gewichtsverhältnis von Silberchlorid zu Silberbromid bestehen,, Zu der obigen Emulsion werden unter Rühren 10 Teile einer 5#igen wässrigen Lösung von Saponin hinzugefügte Saponin ist, wie dem Fachmann bekannt ist, immer noch das am meisten verwendete Be- netzungsmittel für Emulsionsüberzüge, obwohl es nur eine schwache Oberflächenaktivitätskraft hat» Es ist ein Naturprodukt mit ungewisser chemischer Zusammensetzung, und seine Aktivität verändert sich mit dem Ausgangsmaterial, das sorgsam kontrolliert werden muß_o Die Ausgangsmaterialien sind Quillayarinde, Roßkastanie und Seifenkrautwurzelo Es ist von den Firmen JoTo Baker Chemical Company und AoKo Peters Company erhältlich.

Dann wird in einem dunklen Raum mit roter photo— graphischer Beleuchtung und unter Verwendung des gleichen oben beschriebenen Überzugsapparates mit einer Messereinstellung für das Schüttrichtermesser von 0,05 mm diese Silberhalogenidemulslon bei einer Temperatur von 5O⁰C aufgebrachte Der sich ergebende Überzug nach der lufttrock-

20 98 0.9/0 30 7

nung ist etwa 7,5 Mikron dick* Die Silbermenge im getrock-

2 neten Überzug beträgt etwa 2000 ig je π der Oberfläche*

Dieses Medium wird jetzt unter photographischen Dunkelkammerbeleuchtungsbedingungen für die Elektronenstrahl auf zeichnung und die -ablesung wie folgt verwendete Das Medium wird in einen 16 mm-Transportmeahanismus mit Motorantrieb eingebaut und unter einem Elektronenstrahl in einer Vakuumkammer unter einem Vakuum von etwa 5 x 10 Bim Hg durchgeführt«. Die Drehachse des Transportrades liegt parallel zur Ablenkrichtung des Elektronenstrahles, so daß die Ebene der Filmbewegung senkreöht zur AbIenkungsrichtung stejatö Die film- oder' Bandgeschwindigkeit beträgt etwa g'2|5 cm je seöö

Eine herköffiffiliöhe_# fernsehartige Horizontalablenkung wird dazu Verwendet, den Elektrönenstfahl abzulenken,, Die Horizontalablenkung wird dadurch erreicht, daß die Ablenkspule &n der"- EiektrOnenkänöne mit einem Sägezahn»· Sti*öm v©n 15»75 kHz betrieben wird* DeJ? Sägezahn hat eine Atetastpeyiode von etwa 53»5 MikroSekunden und eine Rück«· laufperiede von etwa 10 MikroSekunden* Die sich ergebende iiörizöntalablenküng des Elektroiienstrahls wird auf etwa einen Zentimeter in der Breite an der Oberfläche des Mediums eingestellt*

Der Elektronenstrahl hat einen Durchmesser an der Oberfläche der Medien von etwa 10 Mikron und eine Beschleunigung von etwa 15 kV« Der Strahlstrom ist durch Anlegen einer Modulationsspannung an das Elektronen-

BAD

2Ö9809/0307

kanonengitter intensitätsmoduliert₀ Die Intensitätsmodulation des Strahles entspricht der aufzuzeichnenden Informationa Der Spitzenstrahlstroin bei dieser Modulation beträgt etwa 0,1, /uA_o

Die Medien und die Elektronenkanone sind in eine Vakuumkammer eingebaut, die bei einem Druck von etwa 5 χ 10 mm Hg gehalten wirdo

Die Aufzeichnung findet statt, indem gleichzeitig der Film oder das Band bewegt und der Elektronenstrahl abgelenkt und moduliert werden, so daß ein abgetastetes, zeilenartiges, bleibendes Bildmuster der Information entsteht O

Nach der Aufzeichnung und dem Entfernen aus dem Yäkuum wird die belichtete empfindliche Schicht in einer Entwicklerlösung etwa 2 Minuten lang bei2O⁰C entwickelt, wobei die Zusammensetzung des Entwicklers wie folgt ist:

Wasser 500 cm³

p-Methylaminophenolsulfat -2,2g Natriumaulfit 96,0 g

Hydrochinon 8,8 g

Natriumcarbonat (NagOOseHgO) 56,0 g Kaliumbromid 5,0 g

kaltes Wasser hinzufügen bis zu 1,0 Liter Ein äquivalenter Entwickler ist im Handel als Kodak D-19-Entwiekler von der Eastman Kodak Company erhältlich» Nach dem Entwickeln werden die Medien in Wasser bei 2O⁰C

■ ■ ■ ' BAD 209809/0307

_31 —

etwa 30 sec lang gespült und in ein Fixierbad "bei etwa 2O⁰O für etwa 2 min überführte Die Zusammensetzung des Fixierbades ist wie folgt:

Wasser (51,15⁰G zur Zeit der Mischung) 600 cm

Nstriumthiosulfat (hypo) · 240,0 g

Natriumsulfit, getrocknet 15,0 g .

Essigsäure, 28$ rein 48,0 cm

Borsäurekristalle 7,5 g

Kaliumalaun. (Kaliumaluminiumsulfat) 15,0 g

kaltes Wasser hinzufügen bis zu 1,0 Liter

Ein äquivalentes Fixiermittel ist im Handel als "Kodak Fixer fpr Films, Plates and Papers" von der Eastman Kodak Company erhältliche ...

Nach dem Fixieren werden die Medien in Wasser, bei 2O⁰C etwa 5 min lang gewaschen,. Die Medien werden dann _. entfernt und trocknen gelassene

Zur Ablesung der aufgezeichneten Information wird der behandelte Film oder das Band wieder in die Vakuumkammer des Aufzeichnungs- und Ableseapparates eingebracht und für die gleiche Bewegung eingerichtete Die Strahlablenkbedingungen bleiben die gleichen wie bei der Aufzeichnung«,

Der Elektronenstrahl wird auf etwa 20 kV beschleunigt und der Durchmesser des Elektronenstrahls wird auf etwa 10 Mikron gehaltene Der Strahlstrom wird während der Ablenkung konstant gehalten«, Nach einer anderen'Möglichkeit

20980 9/0307 BAD ORIGINAL

; -32- ^:

kann er während der Rücklaufperiode abgeschaltet -werden,, Der Strahlstrom beträgt während der Abtastung etwa 0,5 /uA_o .

Zur Ermittlung der Fluoreszenz vom Medium dort, wo der Elektronenstrahl auf das Medium trifft, ist ein RCA-Photomultlplier von der Type 1P28 sehr dicht an der Mim-· oder an der Bandfläche der Fluoreszenz angeordnet,,

Die Ablesung geschieht, indem gleichzeitig das Medium bewegt wird und der Elektronenstrahl auf die gleiche Weise wie beim Aufzeichnen abgelenkt wirdo Die Fluoreszenz der Fläche unter dem Strahl wird von dem Photomultiplier ermittelt, der·die Fluoreszenz in ein elektrisches Ausgangssignal umwandelt, welches eine Reproduktion des ursprünglichen Aufzeichnungssignals ist«, Eine Wiedergabe mit ausgezeichneter Qualität wird bei hohem Signal-Rausch-Verhältnis erhalten,,

Beispiel II

Mit Polyäthylenterephthalat-Harzkörnern (die.von der Minnesota Mining and Manufacturing Company, St₀ Paul, Minnesota, hergestellt werden) wird 1 Gew_o-?S Para-terphenyl (höchste Reinheit) gleichförmig vermischt. Das Gemisch wird trockenIrermischt und nach herkömmlichen Filmbildungsverfahren ausgepreßt, so daß ein durchsichtiger FiIm mit einem hygroskopischen Ausdehnungskoeffizienten von etwa 1 χ 10"" mm je mm je Prozent relative .Feuchtigkeit, einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa

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8,33 χ 1Ό"⁶ mm je mm je ⁰G ( 15 ac "ICT⁶ Zoll je Zoll je ⁰F) und einer Oberflächenrauheit von nicht mehr als 37,5 χ 10""⁶ mm zu erzeugen« In dieser Konstruktion sind das Material der Unterlage und das Material der fluoreszierenden Schicht auf diese Weise zu einer einzigen Schicht von 0,1 nm Dicke kombiniert_o

Dieser TiIm wird dann im Vakuum auf der einen Seite' durch Vakuumdampfablagerung mit einer Schicht aus Aluminium überzogen, so daß sich ein zu 45$ lichtdurchlässiger Film ergibt, der einen elektrischen Widerstandswert für die aluminiumüberzogene Oberfläche von etwa 2000 Ohm je Quadrat .hat ο

Die sich ergebende, mit Aluminium dampfüberzogene Oberfläche wird dann mit einer sehr dünnen Unterschicht versehen, die von einer Lösung aufgebracht wird, um das Anhaften der photographischen Emulsion zu verbessern¹,. Eine solche .Unterschichtlösung wird gemäß den Lehren zur Bereitung der Unterschichtlösung in P₀ Glafkides "Photographic Chemistry", Band I, Seiten 467-469 ₉ hergestellt« Die fertige, mit einer Unterschicht versehene, aluminisierte Oberfläche des Filmes wird auf 16 mm Breite geschnitten und dann mit einer Schicht der SiIberhalogenidemulsion überzogen«

Eine Silberhalogenidemulsion wird gemäß der Beschreibung in P,Glafkides "Photographic Chemistry", Band I, Seiten 341- 353, zubereitet,, Die fertige SiIb er emulsion ent-

■ ' ■ . BAD

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hält 19,01 io Festkörper, die aus 12?έ Gelatine und einem 80:20 G-ewichtsverhältnis von Silberchlorid zu Silberbromid bestehen«, Zu dieser Emulsion werden 10 Teile einer 5$igen·wässrigen lösung von Saponin (gemäß der Definition in Seispiel I) hinzugefügt _a

Dann "wird in einer Dunkelkammer mit roter photographischer Beleuchtung und unter Verwendung des gleichen οTden beschriebenen Überzugsapparates mit einer Messereinstellung'für das Schüttrichtermesser von 0,025 mm diese Silberhalogenidemulsion bei- einer Temperatur von 50⁰C aufgetragene Der fertige Überzug nach der Iitifttroeknung hat eine Dicke von etwa 2 Mikron_o Die Silber-

■■-■·.. " 2 ■

menge im-trocknen überzug beträgt etwa 530 mg je m der

Oberflächeο ' . '

Die sich ergebende Konstruktion stellt ein Elektronenstrahl-Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung dar«

Das Medium wird bei-der.Elektronenstrahlaufzeichnung, der Entwicklung und der Ablesung unter den gleichen Bedingungen verwendet, wie sie in dem Beispiel I oben beschrieben sind. Es ist eine ausgezeichnete Wiedergabetreue der Reproduktion .der aufgezeichneten Information zu beobachten,)

Beispiel III

Ein biegsamer transparenter PiIm aus Polyäthylentereph.th.alat-(der als Type A, 500 gauge. Mylar, von E₀Io DuPont de ¥emours & Company of Wilmington, Delaware", erhältl'ich· ist) wird mit Aluminium dampf Über zogen, um ei~

2098ÖS/O3O7

-35-

ο ne leitende Schicht von etwa 1000 A Dicke zu schaffen, die einen Widerstand von etwa 0,8 Olim je Quadrat aufweist_o Die Unterlage wird in Streifen geschnitten und perforiert und zu Rollen von 16 mm Breite zur Verwendung in einer zahnradgetriebenen Transportvorrichtung aufgewickelte Die aluminisierte Oberfläche des Bandes wird mit einen fluoreszierenden Überzug wie folgt versehen:

Eine Dispersion, die ein 4:1-Verhältnis von Zinkoxyd zu polymereiH Bindemittel enthält, wird auf die folgende Weise hergestellt; In eine Porzellankugelmühle mit Porzellankugeln von 12 mm Durchmesser als Mahlmittel werden 200 g Zinkoxyd, analytisch rein (Mallinkrodt Chemical Works, StoLouis 7, Missouri), eingegebene 50 g Plio.lite-VT (ein Handelsname eines Kopolymers mit einem 88:12->Verhältnis von Vinyltoluol und Butadien, ein "Produkt der Chemical Division of the Goodyear Tire & Rubber Company, Ine,, Acron 16, Ohio) und 350 g eines 1:1~VoIumenge- . misches von Aceton und Toluol werden hinzugefügt«, iTach der Bearbeitung des obigen Gemisches in der Kugelmühle für 24 Stunden wird die Kugelmühle geöffnet, und es wird ein Gemisch aus 4 g Lecithin (Central Soya Company, Inco, Chemurgy Division, Chicago 39» Illinois) und 116 g eines 1:1-Volumengemisches aus Aceton und Toluol hinzugefügte Die Kugelmühle wird wieder geschlossen und der Mahlvorgang eine weitere Stunde lang fortgesetzte Die. endgültigen Festkörper der Dispersion machen 35,4$ aus. und .enthalten ein Gewichtsverhältnis von 4:1 von Zinkoxyd·- zuj£lipa4t S₇-VT₀

209809/0307 . .

152A924

Die sich ergebende Dispersion wird dann auf die aluminisierte Oberfläche der 16 mm breiten flexiblen Unterlage, die oben beschrieben wurde, mit Hilfe eines Streifenüberzugsapparates aufgebracht, der aus einem Schüttrichtermesser besteht, das über einer Stahlwalee eingestellt ist und mit Unterschnitt-Führungsrollen ausgerüstet ist ο Bei Verwendung eines Messers oder einer Öffnung von etwa 0,05 mm ergibt die oben beschriebene Dispersion beim Überziehen einer 16 mm breiten perforierten Unterlage einen gleichförmigen, glatten Überzug, der nach einer Luftofentrocknung für 10 Minuten bei 93,3⁰C eine Dicke im Bereich von 0,0038 mm aufweist_o

Um einen licht- und/oder elektronenstrahlempfindlichen Überzug zu schaffen, wird die mit Zinkoxyd/ Pliolite-VI überzogene und 16 mm breite Unterlage, die oben beschrieben wurde, auf folgende Weise mit einer Silberhalogenid/Gelatineemulsion überzogen ί In einer mit roten Lampen versehenen Dunkelkammer wird unter Verwendung des gleichen Überzugsapparates, der zur Aufbringung der Zinkoxyddispersion benutzt wurde, bei einer Einstellung des Messers auf eine Öffnung von 0,05 mm eine Silberhalogenid/Gelatineemulsion auf 4O⁰G erwärmt und in den Schüttrichter eingegeben, der auch auf einer Temperatur von 40⁰C gehalten wird, während die Unterlage durch die Öffnung gezogen wird_o Die kleinteilige verwendete Silberhalogenidemulsion enthält 19,01 Gew_o~5o Festkörper, die aus 12$ Gelatine und einem 80;20 Gewichtsver-

209809/030? V"'BAD ORIGINAL

hältnis von Silberchlorid zu Silberbromid bestehen«, Die Bereitung der Silberhalogenidemulsion geschieht gemäß, den Prinzipien, die im Kapitel 18 der "Photographic Chemistry", Band Γ, von Ρ_β Glafkides, veröffentlicht von der Fountain Press Publications, London, 1958, beschrieben werden«. Unmittelbar vor dem Überziehen werden zu der erwärmten Silberhalogenidemulsion unter Rühren 10 Teile einer 5$igen wässrigen Saponinlösung (siehe Beispiel I)₉ ein glucosidartiges Emulgiermittel, hinzugegebene Der so aufgebrachte Silberhalogenid/Gelatine-Überzug hat nach der Lufttrocknung eine Dicke von 7,5 Mikron₀

Die sich ergebende Konstruktion stellt ein Elektronenstrahl-Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung dar_o

Dieses Medium wird bei der Elektronenstrahlaufzeichnung, der Entwicklung und dem Ablesen unter den gleichen Bedingungen verwendet, wie sie oben im Beispiel I beschrieben wurden,, Es ist eine ausgezeichnete Wiedergabentreue der. aufgezeichneten Information zu beobachten,,

Beispiel IV

Ein flexibler, transparenter PiIm aus Polyäthylenterephthalat (der als Type A, 500 gauge Mylar von E₀Io DuPont de Uemours and Company of Wilmington, Delaware, erhältlich ist), wird mit Aluminium dampfüberzogen, um eine leitende Schicht von etwa 1000 A Dicke mit einem Widerstand von etwa 0,8 0hm je Quadrat zu erzielen« Die Unterlage wird in Streifen von 16 mm Breite geschnitten und perforiert zur Verwendung mit Zahnradamfcriebsvorrich-

tungen»

209809/0307

' 152492A

Um die fluoreszierende Überzugszusammensetzung zu erzielen, wird eine Dispersion im 4:1-Gewichtsyerhältnis von Zinkojxyd zu Bindemittel auf die folgende Weise hergestellt: 137 g Zinkoxyd (S>t_T Joe Ho₀ 920, von der St₀ .Joseph Lead Company, New York 17, New York) werden zu 114 g einer 30 Gew_o~$igen Lösung von Pliolite S7 (eine Handelsmarke für das Copolymer von 70:30 Butadien/Styrol von der Chemical Division of the Goodyear Tire and Rubber Company, Ine„, Akron 16, Ohio) hinzugefügt. Dazu wird eine Lösung gegeben, die aus 262 g Toluol und 2,7 g Lecithin (von der Central Soya Company, Inc», Chemurgy Division, Chicago 39, Illinois) besteht* Das Gemisch aus 33,8 $ Feststoffen wird 24 Stunden lang in einer Porzellan-Kugelmühle unter Verwendung von 12 mm-Porzellankugeln gemahlene

Diersieh ergebende Dispersion erweist sich als zufriedenstellend für einen Messerüberzug auf der Aluminiumoberfläche des dampf üb erzogenen Films,, Das Überzugsverfahren umfafiBfc die Verwendung eines Überzugsapparates mit einem Schüttrichtermesser über einer Walze_β Eine Öffnung von 0,05 mm der Messereinstellung ergibt eine Überzugsdicke von 7,5 Mikron nach Luftofentrocknung für 10 Minuten bei 93/3⁰Oo Der sich ergebende Überzug ist glatt und im Aussehen gleichförmig« Die Oberfläche des Zinkoxydüberzuges wird dann mit der Silberhalogenidemulsion in der in Beispiel ΊΙ beschriebenen Art überzogen, um einen gleichförmigen Silber-

halogenid/Gelatine-Überzug von etwa 2 Mikron Dicke zu

2 •erhalten, der etwa 500 mg Silber je m enthalte

Me sich ergebende Konstruktion stellt ein ElektronenstrahlaufZeichnungsmedium dieser Erfindung dar₀

Das Medium wird bei der Elektronenstrahlaufzeichnung, dem Entwickeln und dem Ablesen unter Bedingungen verwendet, die mit denen des Beispiels I identisch sind₀ Es ist eine ausgezeichnete Wiedergabentreue der aufgezeichneten Information zu beobachten,,

Beispiele Y - XIV

Diese Medien verwenden Szintillator—Zusammensetzungen als fluoreszierendes Material,, ~~---*'

' Die Unterlagenfilmschichten werden unten in der * Tabelle gezeigte In dieser Tabelle wird der 0>125 mm-Polyesterfilm genannt, der von der EoIoDuPont de Nemours and Company als Type A, 500 gaug%Mylar-Eilm erhältlich XSt₀.Der 0,075 mm-Polyesterfilm ist von der E₀I₀ DuPoht de Nemours and Company als Type D, 300 gauge Mylar-Film erhältlich, und der 0,125 mm-Acetatfilm ist von der Eastman Kodak Company als ein Celluloseacetatfilm mit dem Namen Kodapak 4- erhältlicho

In jedem lall, mit Ausnahme des Kontrollfalles, wird die Unterlage im Vakuum mit Aluminium dampfüberzogen in einem Ausmaß, welches ausreicht _t um eine Lichtdurchlässigkeit von etwa 45 f° zuzulassen, wobei der elektrische Widerstandswert eines solchen Überzuges bei 2000 0hm je Quadrat liegto

209809/030? , \

-40- ~: ".-.■.■■

Der Kontrollfall ist ein 0,125 mm-Pqlyesterfilm, der zuerst mit einer undurchsichtigen Aluminiumschicht dampf überzogen -wird, die einen Widerstandswert von etwa 0,8-Ohm je -Quadrat hat, und der dann mit einer 7,5 Mikron dicken Schicht von Zinkoxyd in einem 70:30-Styrol-Butadien-Copolymer (erhältlich als Pliolite S7 von der Goodyear Tire and Rubber Comepany).unter Verwendung eines 4:1-Ver~ hältnisses von Zinkoxyd zu Bindemittel überzogen wird₀

In der Tabelle sind in den Beispielen 1-8 verschiedene organische fluoreszierende Materialien angegeben, die alle zuerst in einer Lösung von Pliolite' S7 in Toluol gelöst und dann auf eine.Celluloseacetatunterläge von 0,125 mm Dicke aufgebracht werden_o Die getrockneten Proben werden mit einem Elektronenstrahl "belichtet", der durch ein Potential von 20 kV beschleunigt wird und einen Strom von 3,0 /VLk- in einem Vakuum von 5 x 10 mm Hg aufweist„ Der Lichtausgang wird mit Hilfe eines RCA - Photomultipliers der Type 6199 mit einer Plattenspannung von 500 V ermittelt und gemessene

Die Beispiele 9 und 10 zeigen die relativen Lichtemissionsdaten für zwei Szintillatorüberzüge, die nach der Streifenüberzugstechnik von Lösungen aufgebracht sind, die durch Dispersion von 0,11 g, des fluoreszierenden Mittels in 2,0 g Methylethylketon mit anschließenüem Lösen in einer 25 g-Methyläthylketonlösung, welche 20$Feststoffe von 0elluloseacetat^Butyrat-Pblymer^:(lAB-381-20 der Eastman Chemical Company) enthält_? bereitet wird₀

209809/0307 / ;^: ' ^: "-^H₁

Die getrockneten Proben werden mit einem Elektronenstrahl unter den gleichen Bedingungen, wie oben beschrieben, belichtet und der Lichtausgang wurde bei 500 V an einem Photomultiplier (wie oben beschrieben) und mit der zugehörigen/Verstärkungseinrichtung ermittelt und gemessene

In den Beispielen 11 bis 14 d«r Tabelle werden verschiedene Überziigszusammensetzungen angegeben, die eine Fluoreszenz oder Photonenemission zeigen, wenn sie durch einen Elektronenstrahl erregt werden_o Das organische fluoreszierende Mittel wird entweder selbst oder als ein Gemisch mit einem zweiten Zusatz in einer Toluollösung von Pliolite S7 gelöst und dann auf die aluminisierte Oberfläche der Filmunterlage aufgebrachte Die getrockneten Proben werden mit einem Elektronenstrahl belichtet, der durch ein-Potential von 20 kV beschleunigt wird und einen Strom von 0,5 /uA im Vakuum von etwa 5 x 10 mm Hg aufweist _o Der Lichtausgang wird mit Hilfe eines ECA-Photomultipliers der Type 6199 bei einer PlattenSpannung von 360 V ermittelt«,

Die Oberfläche jedes fluoreszierenden Überzuges in diesen Beispielen wird zuerst mit einer "Unterschichtlösung" behandelt, die gemäß den Prinzipien bereitet wird, welche von PpGlafkides in "Photographic Chemistry"₀ Band Γ, Seiten 467-469, beschrieben werden,, Die Oberfläche jedes Szintillatorüberzüges in diesen

09809/03 0

Beispielen wird dann mit einer Silberhalogenidemulsion auf die in dem Beispiel II beschriebene Weise überzogen, um einen gleichförmigen Silberhalogenid/Gelatine-überzug von etwa 2 Mikron Dicke zu erzielen, der nicht weniger

2
als etwa 500 mg Silber je m enthält,,

Die sich ergebenden Konstruktionen stellen jeweils ein Elektronenstrahl-Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung dar, -■■■'■

Jedes Medium wird bei der Elektronenstrahlaufzeichnung, der 'Entwicklung und dem Ablesevorgang unter Bedingungen verwendet, die mit denen des Beispieles I identisch sindo Es wird eine differentielle Photonenemission beobachtet, die die ursprünglich aufgezeichnete Information darstellte

20 980 97 0307

Lichtemission organischer fluoreszierender

b el 1 e

Überzüge auf mit Aluminium dampfuberzogenen Filmunterlagen

Beisp-o	1	Pilmunterläge	Mylar	Polymer- Bindemittel	S-7	S-7	Phosphor oder Szintillator	Phosphor oder Szintillator Qeviv-o/o / 100	Relativer /,»y Lichtausgang^ '
	ro		Acetat		's-7			Teile Bindern,,
	_->	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7		. Zinkoxyd ^ '	400	100
Kontrolle	4	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7		Naphthalin	0,5	12
	5	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7	(Anthracen (Naphthalin	0,5 2,5	73
	6	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7	Para-quat erphenyl	0,4	100
	7	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7	2,5-Diphenyl-Oxazol	2,0	135
	8	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7	P ar a-r-t erphenyl	2,0	120
CD	9	0,125mm	Acetat	Pliolite	S-7	(Para-terphenyl (2,5-Diphenyl-oxazol	1,45 • 0,3	54 - I
OO O . CD	10	0,125mm	Poly ester	Pliolite	Celluloseacetat- Butyrat (3)	(Anthracen (2,5-Diphenyl-oxazol	1,75 1,75	u; I 4
/03	11	0,125mm	Polyester	Pliolite	!I	Anthracen	1,0	77
... O	12	0,075mm	Acetat		Pliolite	2,5-Diphenyl-Oxazol	2,2	71
	13	0,075mm	Polyester	It	Para-t erphenyl.	2,2	37
	14	0,125mm	Polyester	»	Anthracen	1,25	67
	0,075mm	Polyester	It	trans-Stilben	1,9	111
	0,075mm		Para-terphenyl	.1,35	45 ~*
	0,075mm	(Para-terphenyl (Dimethyl POPOP, (4)	1,32 0,132	31 ^1

Anmerkungen zur Tabelle:

(1) Es wurde ein RCA-Photomultiplier der Type 6199 mit 500 V Plattenspannung verwendete Ein 20 kV-Elektronen-

.strahl mit 3 /uA Strahlstrom tastete den Szintillator-Überzug ab„

(2) St₀ Joe, ΉΤο 920 Zinkoxyd - St₀ Joseph Lead Company

(3) EAB- 381-20, Eastman Chemical Products, Inc_o

(4) Dimethyl POPOP =1,4 Bis~[2-(4-methyl-5-phenyloxazolyl)J- - ■ ' benzol ο

■ Beispiel XY

Eine 16 mm breite Bolle perforierten, mit einer Unterschicht versehenen, transparenten Polyäthylenterephthalat-Films von 0,125 mm Dicke wird mit Zinkoxyd überzogene Die Aufbringung der Unterschicht geschieht wie in Beispiel H₀

Die mit der Unterschicht versehene Oberfläche des Films, wird jetzt mit einer Silberhalogenidemulsion gemäß dem Beispiel II überzogen unter Verwendung der darin beschriebenen Verfahren,, Der Zinkoxydüberzug wird auf die folgende Weise bereitet: . ..

Zu 40 g einer wässrigen Lösung, die 5 Gew_o-^ Gelatine enthält, werden 30 g einer wässrigen Dispersion von Zinkoxyd (American Zinc Company, Type ZZZ-661) hinzugegeben« Die Zinkoxyddispersion wird hergestellt, indem in einer Kugelmühle ein Gemisch aus 100 Teilen Zinkoxyd, 1,5 Teilen Kaliumtripolyphosphat, 2.Teilen Polyacrylamid (welches als Cyanimer Ρ-25Ό von der American Cyanimid Company geliefert wird) und 15.0-Teilen Wasser gemahlen wird,

bad 2G9S09/Ö30 7

Das sich, ergebende G-emisch der obigen Zinkoxyddispersion und der Gelatinelösung wird dazu verwendet, einen dünnen Überzug von etwa 2,5 Mikron Dicke über der photographischen Silberhalogenidemulsion aufzubringen,, Der Überzug aus der Zinkoxyd-Gelatine-Schicht wird in einer Überzugs einrichtung mit einem schüttrichterartigen Messer über einem Walzenstreifen unter Verwendung einer 16 mm breiten, perforierten Konstruktion des oben beschriebenen photographischen Filmes hergestellte

Der an der Luft getrocknete, mit Zinkoxyd/G-elatine überzogene photographische IiIm wird mit einem Elektronenstrahl bei einer Spannung von 15 kV und 0,5 /uA in einem Vakuum von etwa 5 x 10 mm Hg belichtet_o "

Die sich ergebenden Konstruktionen stellen jeweils ein Elektronenstrahl-Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung dar ο

Jedes Medium wird bei der Elektronenstrahlaufzeichnung, der Entwicklung und bei dem Ablesevorgang unter Bedingungen verwendet, die mit denen des Beispiels I identisch sind, mit der Ausnahme, daß während der Ablesung die Photonenemission von der Seite.gesammelt wird, die der fluoreszierenden Schicht gegenüber liegt» Es wird eine differentielle Photonenemission beobachtet, die die ursprünglich aufgezeichnete Information darstellte

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Beispiel XVI

Ein biegsamer, transparenter Film aus Polyäthylenter ephthalat (Type A, 500 gauge Mylar von der E₀I₀ DuPont de Nemours & Company, Wilmington, Delaware) wird mit Aluminium dampf überzogen, um eine leitende Schicht von etv.'a 1000 2. Dicke mit einem Widerstand von etwa 0,8 Ohm je Quadrat zu erzeugeno Diese Schicht wird-dann mit einer geeigneten Unterschichtlösung überzogen, um eine Haftung des folgenden. Silberhalogenid/Bariumsulfat-Überzuges zu schaffen» Diese Unterschicht wird gemäß dem Beispiel II aufgebracht₀

Die photographische Silberbromchloridemulsion enthält 7,5$ Silber, wobei das Silber-zu-Gelatine-Verhältnis etwa 1:1 beträgt und das Brom-zu~Chlorid~Verhältniö etwa 15:85 beträgt_o Die Emulsion wird gemäß den Verfahren bereitet, die bei PoGlafkides im Band I auf den Seiten 298-368 beschrieben werden,»

Diese so hergestellte Unterlage wird jetzt in der Dunkelkammer mit herkömmlichen TJberzugsmasehinen und photographischen Emulsionen mit einer Schicht überzogen, die aus einem Gemisch von zwei Teilen einer Barium-Sulfat-Dispersion und einem Teil einer photographischen Silberhalogenidemulsion

bestehen_o Die Schicht ist nach dem Trocknen etwa 6 Mikron

■ ■ ■ ■ 2 dick und besitzt einen Silbergehalt von etwa 5 Gramm je m

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und einen Bariumsulfatgehalt von etwa 5 g je m ₀

Die Bariumsulfat- oder Baryt-Dispersion-wird durch Zusammenwirktiag einer Bariumchloridlb'sung mit einer .Natrium-

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sulf at lösung in Anwesenheit von Gelatine als schützendes Colloid bereitet« Formeln für Baryt-Dispersionen dieser Art werden bei P_oGlafkides in "Photοgraphic Chemistry", Band I, Seiten 445-446, und in Report ^C 9-939 des "British Intelligence Subcommittee on the German Photographic Industry" angegebene Die.Dispersion enthält 30 Bariumsulfat ο ■-"..-

Dieses Medium wird Jetzt zur Elektronenstrahlaufzeichnung und -ablesung gemäß Beispiel I verwendete Es wird eine differenzielle Photonenemission beobachtet, die die ursprünglich aufgezeichnete Information darstellte

Beispiel XVII

Eine 16 mm breite Rolle aus perforiertem, transparentem Polyäthylenterephthalatfilm von 0,125 mm Dicke wird mit einer 2,5 Mikron dicken Schicht von Paraterphenyl gemäß Beispiel Y überzogene

Die Paraterphenylschicht wird mit einer Silberhalogenidemulsionsschioht gemäß Beispiel I überzogene

Der sich ergebende Film wird dann mit der Silberhalogenidschicht freiliegend in eine abgeschlossene Kammer eingebaut, in einer Art, wie sie allgemein in der USA-Patentschrift 2 698 812 gezeigt wird, um eine Schicht aus üTiekelmetall auf der Oberfläche der Silberhalogenidemulsion abzulagern* Diese Schicht wird muf weniger als etwa 250 A in Einheiten Dicke geschätzt und hat eine Leitfähigkeit in der Größenordnung von etwa 10 Ohm je Quadrate

BADORIQINAL

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Die sich ergebende Konstruktion ist ein Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung,,

Das Medium wird jetzt zur Elektronenstrahlaufzeichnung und -ablesung verwendet, wie es im Beispiel I beschrieben
ist» Es wird eine differentielle Photonenemission beobaehtet, die die ursprünglich aufgezeichnete Information darstellte

Patentansprüche -

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1_Λ Ein Aufzeichnungsmedium, welches Photonenenergie different!eil von der einen Oberfläche aufgrund eines Beschüsses der einen Oberfläche mit erregten Elektronen aussenden kann, nachdem zuerst diese eine Oberfläche mit einem Strahlungsenergiemuster "belichtet und anschließend die so belichtete Fläche entwickelt wurde, um eine selektive Strahlungsenergiemaske entsprechend einer solchen Modulation zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß dieses.

   Medium In einem Stück besteht aus der Kombination

   (a) einer Sllberhalogenidschicht aus einer strahlungsempfindlichen Silberhalogenidemulsion,

   (b) einer fluoreszierenden Schicht aus einer fluoreszierenden Zusammensetzung, die bei Erregung durch auftreffende Elektronen Photonenenergie aussenden kann,

   (c) einer leitenden Schicht aus einem elektrisch leitenden Material, und

   (d) einer tragenden Schicht aus einem kornfreien tragenden Material, wobei

   (e) wenn irgendeine der anderen Schichten zwischen der Silberhalogenidschicht und der fluoreszierenden Schicht angeordnet 1st, diese Schicht mindestens 20$ der von der fluoreszierenden Schicht bei Elektronenerregung ausgesendeten Photonenenergie durchlassen können muß, wobei die Dicke der und die Beziehung zwischen den Schichten In dem Medium der Art ist, daß

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   (f) die Si!borhalogenidechicht ein bleibendes Bild "bei Belichtung mit einem vorgewählten, Strahlungsenergiemuster bilden kann,

   Cg) die Silberhalogenidschicht weiterhin chemisch nach der Belichtung durch das vorgewählte Strahlungsenergiemuster entwickelt werden kann» und

   ■ (h) die fluoreszierende Schicht Photonenenergie aussenden kann, wenn die eine Fläche des Mediums mit Elektronen vorbestimmter Mindestdurchschnittsenergie beschossen wird_o

   2o Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß es

   (a) eine Silberhalogenidschicht mit einem gleichförmi-

   • 2

   gen Silbergehalt von mindestens etwa 500 mg je m der Oberfläche enthält,

   (b) eine fluoreszierende Schicht mit

   (1) einer ETachleuchtzeit von weniger als etwa 10" see enthält und,

   {2)bei kleinteiliger Ausführung, eine durchschnittliche Einzelkorngröße von weniger als etwa 1 Mikron in den Hauptabmessungen aufweist, und (c) eine leitende Schicht besitzt, die einen -Ober-''

   flachenwiderstand von weniger als 10 Ohm je.Quadrat aufweisto

   3.«"" Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß es eine Silberhalogenidschicht enthält, die von den anderen Schichten getrennt ist«.'

   2O98 09 /030?

   4o Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, das aufgezeichnete Informationen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß Silber in der Silberhalogenidschicht in einem Muster vorhanden ist«,

   5o Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fluoreszierende Schicht kornfrei i s t ο

   6«, Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fluoreszierende Schicht eine Szintillatorzusammensetzung ist, die Photonenenergie bei Erregung durch auftreffende Elektronen aussenden kann, und dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Uachleuchtzeit von nicht mehr als 10" see hat«,

   7ο Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   (a) die Silberhalogenidschicht von diesen anderen Schichten getrennt ist

   (b) jede dieser anderen Schichten auf der gleichen Seite der Silberhalogenidschicht und in irgendeiner Reihenfolge liegt, und,

   (c) v/enn die leitende Schicht zwischen der Silberhalogenidschicht und der fluoreszierenden Schicht angeordnet ist, sie mindestens 20$ der von der fluoreszierenden Schicht bei Elektronenerregung ausgesendeten Photonenenergie durchlassen kannο

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   8o Medium nach Anspruch 5, das aufgezeichnete Informationen darin trägt, dadurch gekennzeichnet, daß Silberablagerungen in der Silb.erhalogenidschicht vorhanden sind_o

   9 ο Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 8, dadurch, gekennzeichnet, daß ·

   (a) die Silberhalogenidschicht von den anderen Schichten getrennt ist ■

   (T?) jede der anderen Schichten auf der gleichen Seite der Silberhalogenidschicht und in irgendeiner Reihenfolge liegt, und, ■

   (c) wenn die leitende Schicht zwischen der Silberhalogenidschicht und der fluoreszierenden Schicht angeordnet ist, sie mindestens 20$ der von der fluoreszierenden Schicht bei Elektronenerregung ausgesendeten Photonenenergie durchlassen kann«,

   10ο Verfahren zur Informationsspeicherung und -Wiedergabe, dadurch gekennzeichnet, daß man

   (a) eine,Oberfläche eines blattartigen Speichermediums differenziell bestrahlt, welches anfangs in der Lage ist, Photonen gleichförmig von einer Oberfläche aufgrund einer gleidhförmigen Elektronenerregung einer Oberfläche davon auszusenden, und welches anfangs chemisch und intern seine Fähigkeiten zur Ausstrahlung von Photonenenergie von der einen Oberfläche durch Belichtung dieser Oberfläche mit der differentiellen Bestrahlung verändern kann, wodurch eins blei»

   2Q98Q9/03Ö? ^B ,ι r *%

   bendes, bildartiges. "Muster in der bestrahlten Oberfläche geschaffen wird,

   (b) man die so bestrahlte Oberfläche entwickelt ₉ um ein bildartiges Muster von Silberablagerungen in dem Medium an der so bestrahlten Oberfläche zu schaffen}

   '(c) und man danach eine Oberfläche des sich ergebenden Speichermediums einer gleichförmigen Elektronenerregung aussetzt _t damit die eine Oberfläche eines so entwickelten Speichermediums differentiell Photonenemission erzeugt in einer Art, welche die ursprüngliche differentielle Bestrahlung darstellte

   M 2151

   HP/Wr

   2098 09/03 0?

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