DE1945755A1 - Elektro-optische Anordnung mit einer ferroelektrischen Keramikplatte - Google Patents
Elektro-optische Anordnung mit einer ferroelektrischen KeramikplatteInfo
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Description
19A5755
Anmelder; United St'ites Atomic Energy Commission.,
Washington, D.C, USA
Keramikplatte
Die Erfindung betrifft elektro-optische Systeme, wie optische Systeme, Darstellungen u. dgl., mit der im allgemeinen
als "optische Verzögerung" bezeichneten Eigenschaft»
Man versteht dabei unter "optischer Verzögerung" die Umwandlung von monochromatischem, eben polarisiertem Licht in Licht
einer anderen, z.B. elliptischen oder zirkulären, Polarisation!
form innerhalb eintr aoppelbrechenden optischen Anordnung.
Ein monochromatisches, eben polarisiertes Lichtbündel, das auf eine optisch einachsige, doppelbrechende Anordnung einfällt,
kann in zwei in aufeinander senkrecht stehenden Ebenen
polarisierte Komponenten zerlegt werden, beispielsweise in eine schnelle und eine langsame Komponente (fur eine negativ
doppelbrechende Anordnung also/den außerordentlichen strahl
und aen ordentlichen Strahl), entsprechend dem kleineren und
dem größeren Brechun^.sinn i χ längs der c- und a-Kristallachse ·
in der optischen Anordrj^g. Uöhrerjd des Durchgangs der aufeinander
senkrecht stehenden Komponenten des einfallenden,
eben polarisierten Lichtes durch eine dop;elbrechende optische
Anordnung breiten sich die Komponenten mit verschiedenen
-jeschwindigkeiter. hue, wodurch das Verhältnis der t-hasen zwischen
den Komponente··) verändert wird (Phasenverschiebung),
nachdem die hormonen ten die optische Anordnung durchlaufen
hat.en, werden t: i« derart wieder vereinigt, daß sie ein einziges
elliptisches [.-olaris Lt-rt'ee I-ündel bilden.
Frühere Systeme h.uben die doppe lbrechermen Eigenschaften
in ferroelektrischen Einkristallen verwendet, um den Polarius
tand des durch den Kristall durch^.elassenen irichtes
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zu verändern. Aird ein eben polarisiertes Lic . tl.u.ndel auf
eine Oberfläche eines dop^elbrecjhenden, elli^. tisch polarisierenden
Kristalles gerichtet, to wird ein in derartigen
Systemen angeordneter Polarisator, dessen Achsen u:n 90
gegenüber der Polarisationsebene des einfallenden polarisierten Lichtbündels liegen, polarisiertes licht durchlas- *-,·■■
sen, welches eine Komponente in der Achse des Analysators
aufweist und dann durch eine lichtregistrierende" Anordnung
gemessen werden kann. Die Lichtdurcblässigkeit dieser vorbekannten Systeme kann dadurch geändert werden, daß man die
doppelbrecbenden Eigenschaften der ferroelektrifcchen Kristalle
verändert.
Bei einigen Systemen wird aies dadurch erreicht, daß
ein ferroelektrischer Kristall auf etwas oberhalb seiner Curie-Temperatur erwärmt wird, wo er paraelektrisch urid optisch
isotrop wird. £in an den Kristall angelegtes elektrisches Feld erzwingt die ferroelektrische Phase, undder Kristall
wird wieder doppelbrechend. Die Doppelbrechung ist dem Quadrat der elektrischen ielastürke proportional, wei.n
diese Anordnung den elek tra-optischen Kerr-Effekt zeigt. 7/ird
das elektrische Feld cit^escbaltet, so wird der Kristall wieder
optisch isotrop, derartige Systeme verlangten eine genaue
Temperatursteuerur^ una H^iz- oder Kühlvorrichtungen,
um den Kristall in einem euren Temferaturbereich nane seiner
Curie-Temperatur zu naiten.
Andere bekannte .Systeme verwendeten ferroelektrisehe
Einkristallplatten, bei denen die kristallographasche c- oder
a-fiichtung parallel zu den Haupt-üb&rflachen war. Kleine lokalisierte
'Flächen der Platte wurden durch ein angelegtes
elektrisches Feld geeigneter Größe una und Richtung um 90 umgeschaltet, wodurch die Doppelbrechungs- und Verzögerungseigechaften
dee Kristalls verändert wurden. Liegt der Kristall zwischen gekreuzten Polarisatoren, so kann die Änderung der
Doppelbrechung zu einer entsprechenden Veränderung der Durch-
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©AD ORIGINAL
läesigkeit der Pülari tator-Kris tali-Analysat or-Ar. ,π
gegenüber polarisiertem Licht führer:. tfird das l-oisrisations-Potential
entfernt, so geht der Kristall in relativ
kurzer Zeit in meinen Ausganges astana zurück. ;3eis{ ielsweise
kann in Barium-Titanat die Zerfallszeit lokalisierter
a-Domänen in einem c-Bomänen-Kr: stall etwa eine .Yixrosekunde
oder darunter betrafen, wogegen far c-Domknen in ear.em
a-Uomänen-Krietall die Verfallszeit et/.-a Minuter oner Stunden
betrafen kann, da in Einkristallen senkrecht gescnaltete
Domänen einander mit hohen, lokalisierten or ar■ πungsfeldern
gegenüberstehen.
1-er Ubergai.^ srereicn oder Saum zwiscnen der senkrecht
umgeschalteten Flache und der umgebenden, nicht umgeschalteten Fläche kann in Einkristallen etAi eire Kri ε ta" ^di cke .
breit sein. Lie S&.;mbrt?i te und ents.{-rect:erid die f.r:. talldicke
kann in vieler. Killen die Anzail lokalisierter .umgeschalteter
Flächen begrenzen, die ir ejneii gegebenen Kristall
hervorgerufen werden können.
Die bekannten und beschriebene?) opt locher Ver.:öger mgesysteme
kennen allr(f:.eir η ^r a.f "Ein" ouer "Aus" euer, binär
ausgedruckt, auf "( " oder "'" : 'e".er. In a^r nuderrv-r. Technologie
ribt es v:e;e Αγλ«: j .γ. sr t ι i'.inke. t t-n : «r Ar ordrurgen
mit mehr als :wt. st et':;, er ."' ,rt ir..ier., w: e l·»3: s ; .>■'. weise
ternäre oder o?+ r i.re ·:('"' ' '-vmt.v : :· :r.f e· , ir. Ar&.;f:f;6däcbtr:issen
und ihre* ." .-e ri.-"er i :. r: --r ..'c: u] ' ;: er .
Bei beki-.rrt;=r polykristallinen Kera-iker A.ri-.- l'ef.es
teilt, daß ί.μγ. .:·**.■ r dem Ein f. .-■ ,--eic1 e'er e.oi'.'icripr
Felder der KeraT ." ► l.piteiae ; _ " ar : sa l : ^! .-el. ·? .-c:::·.: ten geber
kann, e:r.v; :;t·..'. : ν ivrie.-it'ifo:^·· ··]· j : . e ^ -f-ltr. t ripcrer
Wirki;nrer . .n t::' ra.i.~ci: .iei o. ir : f :■-■·■* ^n; " -p;:^ : t-.:rd
die ί erroeZ ek trischen Ιν::.ΒΠϊ. :';■?:·:..· ier ».: ^ .· '.aiii t e
oder Körner statistisch orientiert, so im:: die. Keramik :r
makroskof ischer Vabst;:<b icotrcp is*. ." . r ^ e:r : j^ar is i ei endes
\
Feld angelegt, go wachten die zum Feld ; ünstj,- orientierten
Domänen auf Kosten weniger günstig orientierter Domänen, was
zu anieotropem Ansprechen auf kleine ε-iektr cfhe oder optische
Anregungen führen kann« Das elektro-optische Verhalten
dieeer polarisierten Keramiken kann in zwei iunktionstilassen
eingeteilt werden, welche haupteächlich von den Korndurchmeesern
in der Keramik abhängen. Grobkörnige Keramiken mit Hennkorngrößen im allgemeinen größer ale etwa 2 Mikron
depolarisieren durchgelassenes Licht fast völlig und streuen das Licht in Abhängigkeit von der Richtung der elektrischen
Polung in gewisse räumliche Verteilungen. Gepolte feinkörnige Keramiken mit Nennkorngrößen im allgemeinen unter
zwei Mikron oder darunter sind doppelbrechend und zeigen orthotrope Symmetrie in bezug auf die optische Achse (keramiiche
Polachee oder .dichtung der elektrischen Polung). Die Lichtdurcblaü-Eigenschaften einer optischen Schaltung
mit Polarieatör, keramischer Platte und Analysator können
inkremental verändert werden, inaem man die .Richtung der
optischen Achee der Keramik in einer Ebene senkrecht zu einem Bündel polarisierten, die Schaltung durchlaufenden
Lichteß verändert, um aie intensität des durchßelassenen .
LicfctbundelB in einer Anzahl von otufen zu verandern.
Dies« Keramiken hafer, die Eigenschaft j daii kleine, lokalisierte
Flächen einer dünnen Platte dauerhaft und in vielfältiger
Weiße una.'hängig voneinander geschaltet sein können,
ohne die Lichtdurchlate-Ei^enechaften der umgebenden Bereiche ·
zu verändern, ai^eee-en von einem sclirr.alen ";:autii" um jeden
i-eschalteten Bereich. Die Breite dieses Saumes ban^t ab von
der Korngröße 'un<i ic* im -«eser.tliefen von der Dicke der
keramik
Der Erfincunj Ii-^t die Aufgabe zugrunde, eine eine
neue ferroelektritche Keramik aufweisende optis.che Verzögerungsarordnung
zu schaffen, die mindestens zwei optisch unter*-
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scheidbare Inforuiati jnes peicher- oder fai^J-Zut:' äi:ae anweist,
die gelöscht und wieder beschrieben werden kcr.nen.
Weiter liegt der Erfindung die Aufgabe zu^r^nie, eine
ferroelektrisch^ optische Verzögerungsanordnung zu rcnaifen,
in welcher die Verzögerung zunehmend (inkremental) oder kontinuierlich ohne irreversible Domänenumschaltung geändert
werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine mit einer ferroelektrischen Keramik versehene elek tro-opr.ische
Anordnung zu schaffen, die Farbbild-Eigenschaften aufweisen
kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung li^gt darin, einen
mit einer ferroelektrischen Keramik versehenen optischen Modulator oder SchiieiJer/nerzusteIlen.
Verschiedene andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer Ausfiihrungsform
der Erfindung, wobei die ,vesentlichsten neuen Merkmale
in den Ansprüchen angegeben sind.
Ein besonderes technisches Problem, das von der Erfindung gelöst wird, liegt darin, ein elektro-optisches System vorzusehen,
in welchem die optische Verzögerung mit GedächtniE-Fähigkeiten
verändert werden kann.
Vorteile gegenüber dem Stande der Technik sind u.a.
a) eine optische Verzögerungseinrichtung mit zwei oder mehr optisch unterscheidbaren Informationsspeicheroder
Darsteilungs-Zuständen;
b) eine optische Verzögerungseinrichtung, die wiederholt und zusatzlich (inkremental) auf jeden der Zustände
geschaltet werden kann;
c) eine optische Verzögerungseinrichtung, die in jedem der Zustände eine verschiedene Farbe herstellen kann;
und
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d) eine optische Verzögerungseinrichtung» die alle oben genannten Vorteile aufweist und zusätzlich in einer
Darstellung hoher Dichte mit einer einzigen Keramikplatte verwendet werden kann.
Die Erfindung betrifft eina optische Verzögerungsanordnung
für linear-polarisiertes Licht mit einer heißgepreßten,
feinkörnigen, ferroelektrischen KeramiKplatte,, die eine anfängliche
Remanenz aufweist sowie Mittel, um die Größe dieser Remanenz zu verändern, um diesoptische Verzögerung dieser Platte
zu ändern.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schamatisehe und zum Teil perspeittivische
Ansicht eines elektro-optisohen Verzögerungssystems mit einem feinkörnigen ferroelektrischen
Keramikelement und einer Elektroden-Anordnung zum
Verändern der Doppelbrechung des Elementes;
Fig. 2 ein Kurvenbild, in dem die Polarisierung "über dem
angelegten elektrischen Feld für ein ferroelektrisches Element gemäß Fig. 1 aufgetragen ist;
Fig. 3 ein Kurvenbild, in dem die Verzögerung über der
Polarisierung für das ferroelektrische Element
von Fig. 1 mit einer besonderen ferroelektrischen
Zusammensetzung aufgetragen ist;
Fig. 4 ein Kurvenbild, in welchem die Verzögerung über
der Polarisierung für eine andere ferroelektri- ;
sehe Zusammensetzung aufgetragen ist;
Fig. 5 ein Kurvenbild, in dem die Änderung der Verzögerung
mit dem angelegten elektrischen Feld oberhalb V
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der Sättigungeremanenz dargestellt ist;
Fig. 6 den Aufriß einer in Matrixform angeordneten
Blektrodenanordnung auf einem ferroelektriechen
Keramikelement
und
Fig. 7 einen Querschnitt längs der Linie A-A* der
Hatrixanordnung von Fig. 6.
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In Pig. 1 ist eine Aueführungsform der Erfindung zusammen
■it einem typischen optischen Systeta dar. estellt. Dieses System weißt eine elektrisch gesteuerte optische Verzögerungsanordnung
tO, eine Lichtquelle 12, eirjen Linearpolarisator
14 (mit der durch den Pfeil E1 bezeichneten bevorzugten Durcblaßöelitung),
einen Linearanalysator 16 (@it der durch den
Pfeil E2 bezeichneten bevorzugten Durchlaßrichtung), eine geeignete
lichtempfindliche Anordnung 18 (z.B. Photo-Multiplier
ode? Photodiode) sowie eine Verwertungsanord^nung 19 auf. Jedes
dieser Bauelemente kann längs der Z-Acheife (wie dargestellt
in einer gewünschten Winkelstellung zu der !-\und Y-Achee ·
angeordnet eein, wie dies später noch angegsbeö,werden wird.
Die Lichtquelle 12 kann irgend eine übliche konventionelle
oder auch eine Weißlichtquel'le sein, wie beispielsweise eine
Glühlampe oder eine Quecksilber-Bogenlampe, oder für gewise·
besondere Anwenduntszwecke eine monochromatische oder Scbmalband-Lichtquelle
(z.B. Laser oder filtrierte Lichtquelle), die ein Lichtbündel längs der Z-Achse aussendet. Auch kana"\
die lichtquelle einen Kollimator mit besonderen optischen Linsen- oder Faser-Systemen aufweisen. Die optische Verzögerungsvorrichtung
10 steuert wirksam die Farbe des Lichtes von einer Weißlichtquelle oder die Intensität des Lichtes
von einer monochromatischen Lichtquelle, die a^f die lichtempfindliche
Anordnung 18 leuchtet.
Die optische Verzögerungsanordnung 10 weist eine optisch ":
einachsige, vielkrietalline, ferroelektrische, keramische, dÜMS
polierte Platte (oder Jlied)(20) auf, mit einer Vielzahl von
KöTneri/gleicher Ker.nkorngröbe, vorzugsweise von unter 2 MiISron(
mit einer anfänglich gleichen Remanenz, einer Dichte von ober-^
halb, von 98$ des theoretischen Wertes, sowie maximaler Homogenität
j, Lichtdurchläesi^kei t, Oberflächenglätte und Span— >
nungsfeatigkeitο Keist müssen derartige Materialien hei® ge- "4
preßt werden, um diese E_genschaften zu erzieleKo Der maxi~ ι
male Korndurcbiaesser kann von äer speziell verwendetes ferroelektriecbea
-Zusammensetzung abhängen und manchmal größer als :'
2 Mikron seiHo Ein® ferroelektrische Keramik mit den gewiinecto—
elektrooptischaa Eigenschaften wird im folgsadea ale
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:: ■■■■■■- BADORIGtNAL
:: ■■■■■■- BADORIGtNAL
"feinkörnige Keramik" bezeichnet. Die Hatte 20 Ist aus Gründen
der Darstellung in Fly. 1 mit übertriebener Di.:ke dargestellt.
Feinkörnige ferroelektrische Keramikplatten zeilen ;ie gewünschten
erfindungsgemäßen Lichtdurchlässigkeits- und Ver_öf erungs-Eigenechaften
mit verschiedenen Dicken in der Jrößenordnung von 20 bis 250 Mikron in Abhängigkeit von der optischen
Durchläss-igkeit des Materials.
Für die Zwecke der Erfindung ist eine ferroelektrische
Keramik dann optisch, einachsig, wenn die gepolte oder polarisierte
Keramik in ihrer Wirkung optisch einachsig ist, d.h. die Symmetrieeigenschaften eines optisch einachsigen, doppelbrechenden
Kristalls zeigt. Die einzelnen Körner oder Kristallite einer optisch einachsigen Keramik können entweder eine
einachsige £tetragonale> trigonale (rhomboederförnage) und
hexagonalej Symmetrie oder die allgemeine zweiachsige vorthorhombiscbe,
monokline und triklinische) Symmetrie aufweisen.
Eine gepolte, feinkornige, ferroelektrische Keramik ist im allgemeinen in einer der Richtung der irolung parallelen Ebene
doppelbrechend. Sind die einzelnen Kristallite negativ doppelbrechend
, so ist die Ebene der elektrischen Polung (Polar—
Richtung) die "schnelle" Achse der Keramik; sind die Kristallite positiv.doppelbrechend, so ist die Richtung der elektrischen
Polung (Polar-kicbtung) die "langsame" Achse der Keramik".
Die effektive Doppelbrecnung einer ferroelektrischen Keramikplatte
hängt von dem 3rad oder der Größe der elektrischen Polung in einer gegebenen dichtung ab, d.h. davon, ob die Keramik
ganz oder nur zum Teil in einer besonderen Richtung gepolt ist. Die Orientierung der optischen Achse hängt von der Richtung
der elektrischen Polung in der Keramik ab, welche in dem Ausführungsbeispiel von Pig. 1 zu Anfang in Ricntung des Pfeiles
21, parallel zur Y-Achse, lie^t. Die Licntdurchlässigkeite-Eigenscbaften
der Verzögerungsanordnung 10 können dadurch elektrisch gesteuert werden, daß die Größe ihrer ferroelektrischen
Polarisation durch Anwendung eines äußeren elektrischen Feldes geändert wird. An die Platte 20 kann ein elektrisches Feld an-
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- ft -
■Λ
gelegt werden mittele geeignet ausgewählter Impulse, die Über
ein Paar oder einen Satz von Elektroden 22 und 24 aufgebracht
werden, die einander gegenüber quer über die Platte liegend angeordnet, von einer einzeln angeordneten, auf einer größeren Oberfläche (wie dargeetellt) befindlichen Polarisationsebene 25 getrennt, mit der anfänglichen gleichförmigen Orten- '
tierung der Platte 20 länge der optischen Achse ausgerichtet eind. Ein zweiter, nicht dargestellter Satz von Elektroden
kann an der entgegengesetzten Oberfläche der Platte 20 angeordnet eein, direkt gegenüber und ausgerichtet mit den Elektroden 22 und 24 und parallel mit diesen verbunden, um eine
einförmige Feldverteilung durch die gesamte Dicke der Platte 20 hindurch in der Fläche 25 sicherzustellen.
Ein Impuls geeigneter Polarität, Amplitude und Dauer kann mittels irgend einee konventionellen Impulegenerators
26 durch die Elektroden 22 und 24 aufgegeben werden, um zwischen dem Elektrodenpaar elektrisch polende oder schaltende
Felder zu erzeugen, die parallel zur Eber:e der Oberfläche, auf welcher die Elektroden aufgebracht sind, und parallel zur
ursprünglichen Polungsricbtung 21 liegen. Die Impuleamplitude
und -breite kann derart gewählt werden, daß ein teilweiees oder inkrementales Umschalten der Polarisierung der Keramik ·
erfolgt. Die Impulsamplitude ist derart gewählt, daß die gewünschte Umschaltgeschwindigkeit erzielt wird;' die Impulsbreite ist derart gewählt, daß der gewünschte Wechsel in der
Polarisierung erzielt wird. Inkrementales Schalten der keramischen Polarisierung bewirkt entsprechende zusätzliche Änderungen in der wirksamen Doppelbrechung der keramischen Plat-j
te. Typische Impulsbreitehund Impulsamplituden sind 0,1 bis \
100 Bikrosekunden und etwa 5 bis 40 kV/cm, je nach der Plattend
dicke und -zusammensetzung.
i Die Keramikplatte 20 kann irgend eine heißgepreßte,
ferroelektriscbe, keramische feste Lösung eein, wie beiepiel·-·
weise Bariuatitanat, Natriim-Kalium-Niobat und Bleizirkonat- "*
Bleititanat, Bit einer lorngrSße von unter 2 Mikron, hoher
; . „ 0098 U/1 786 ·
Sichte und hoher Homogenität. Eine typiecbe terroelektrische
Keramik ist z.B. die Bleizirkonat-Bleititanat-Peetlösung
mit der allgemeinen Formel Pb^99 Bi^02 (Ζτχ Ti(1_x)>0f98 Oy
wobei χ zwiechen 0,95 und 0,45 variieren kann. Der Zusatz
kann»einecbliefilicb Wismut, irgendein geeignetes Material sein
wie s.B. Lanthan, und Niob, von 0,1 bis 4 Atomprozenten. Eine typiecbe Keramik kann ein Verhältnis von 65 Moljrozent Fb Zr C
zu 35 MOlprozent Pb Ti 0, haben und zwei Atomprozent Wiemut
ale BipO, enthalten. Dieee festen Lösungen können in folgender Weise hergestellt werden:
1. Abwiegen der chemieeben Oxydpulver,
2. feucntee Durchmischen in einer geeigneten Flüssigkeit,
3. Trocknen,
4. Kalzinieren bei einer Temperatur von etwa 800° C während
ungefähr einer Stunde,
5. Granulation und Naßmahlen des Produktee der Kalzination, um die teilweise zusammengesinterten Teilchen-Agregate
zu zerbrechen,
6. Trocknen,
7. Kalt-Preeeen dee Pulvere in eine Scheibe und
Θ. Heiß-Preesen bei einer Teciperatur von etwa 800° C bis ungefähr 1050° C etwa ein bis 24 Stunden mit einem Druck von
etwa 500 bie etwa 20C00 psi (etwa 0,35 bis 14 kg/mm1).
Die Korngröße kann d »rch die^geeignete Kahl chemischer Umwandler oder Zueätze, welche die gewünschten elektrischen
Eigenschaften herbeiführen, jedöcr. das Kornwachstum hemmen
(wie z.B. BipO,, SbpO,, 1^?0"? oder NbpOc)^ durch die Auswahl
solcher Rohmaterialien als'Oxydpulver, die die genugende
chemieehe Reinheit haben (im allgemeinen größer als etwa
99i2?l) und durch die richtige Auswahl der Heißpreübedingungen,
nämlich Temperatur., Zeit und Druck, beeinflußt werden. Nach dem Heißbrennen wird die Scheibe in dünne Oblaten oder Platten'
zerecbnitten und die größeren Flächen werden poliert, bis eie
optische Qualität erhalten. Dann können die Flatten etwa Minuten bei etwa 500 bis 700° C ausgeglüht, bei Raumtemperatur
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abgekühlt und die Elektroden angebracht oder niedergeschlagen
werden. Schließlich wird die Platte bis zur gewünschten gleichmäßigen Auegangspolarisation elektrisch polarisiert. Das Matrial
zeigt bei Raumtemperatur die gewünschten elektrisch-optischen Eigenschaften. Das Material Kann mit gewünschter Korngröße herge·
stellt werden, indem man die geeigneten Heißpreßbedingungen auswählt.
Beispielsweise wird man zur Erzeugungen er Korngröße von
etwa 1 Mikron die kalzinierte Scheibe bei einer Temperatur von
etwa 1000 bis 1050° 0 ungefähr 4 Stunden bei etwa 8000 PSI (etwa 5,6 kg/mm ) brennen.
In einer heißgepreßten' ferroelektrischen Keramikplatte
mit einer ferroelektrischen Ausgangspolarieation können Körner,
die durch ein örtliches Feld geschaltet sind, einander mit Spannungsfeldern
gegenüberstehen, die klein im Vergleich zu denen in einem Einzelkristall sind. Daher mag die geschaltete Fläche
nicht dazu neigen, in ihren ursprünglichen polaren Zustand zurückzufallen,
sondern bleibt unbestimmt, bis ein geeignetes Schaltfeld angelegt wird, urn die Orientierung zu ändern. Ferner
können diese feinkörnigen ferroelektrischen Keramiken zusätzlich
(ink-remental) durch geeignete Auswahl der Schaltimpulse zwischen
Null und einer entweder positiven oder negativen Sättigungsremanenz-Polarisation
(Pp) um 180 auf irgendeinen einer
Mehrzahl von stabilen Polarisationszuständen umgeschaltet werden,
wie dies an den Punkten 28a, 28b, 28c, 28d, 28e in Fig. 2 dargestellt ist. Typische ferroelektrische Keramixen können
10 oder mehr stabile Polarisationszustände oberhalb der Nullpolarisation
haben.
Der Einfluß der Größe der Polung auf die normalisierte Verzögerung P/ P (Pr), wobei P (Pr) die Verzögerung bei positiver
und negativer Sättigungsremanenz (Punkte 28a und 28e) ist, ist in Fig. 3 dargestellt. Eine keramische Platte aus Bleizir-
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Al
konat-Bleititanat-FestLösung von der Formel Pb Hi
ν, j.) ν», ΟΙ Zr. --.- Tin Jt)-I no ^i wurde ursprünglich bi;j zur positiven cjät
tigungsremanenz paraLLel zu den Hauptflächen, und senkrecht zu de:
Kl eic troden 22 und 24 ^epolt. Die Verzögerung wurde bei diesem
Remanenzzuötand gemessen. Die keramische Polarisation wurde
darm zusätzlich (inkremental) von positiver zu negativer Suttigungsremanenz
geschaLtet und dLfi 7 erzöge rung bei jedem zwischenliegenden
Remanenz zu st, and gemessen. Pig, } zeLgt, dali beim UmsjchaLten
der relativen Polarisation von der p-.isitiven üatti-gungsreinanenz
(bei(-l,ü) auf NuLL (d.h. in den elentrisch nicht
gepolten Zustand), du relative Verzögerung uj; -Jt.wa J,)·;.. abnimmt.
Wenn slie relatLve Polarisation von UuIL auf die negative SättigungBremanena
(bei - 1, ;) umgeschaltet wird, no wäcnst die
relative Verzögerung auf den Ursprungawert bei i-1,Ü. Kehrt man
die Polarität des SchaLtfeldes um uni wiederholt dia Verzögerungsmeasungen,
wobei die reLative Polarisation von -1,0 auf i-1,ü übergeht, so erhäLt man die vervollständigte, geachlosaene
Kurve nach Fig. .3· Die beiden Kurven unterscheiden sich infolge
der Dehnungs-(Spannung«-)Hysterese, ubgleich lie geschlossene
ivurve eine J0)6ige Änderung der Verzögerung zeigt, wenn die
Polarisation von der einen äättigungsremanenz auf tue andex-e
umgeschaltet wird, wurden Änderungen von /0$ bei wenu·; untei*~
scniedlichen Keramikzu3amrrifm3etzungen erhalten, wie dies in
ii'ig. 4 für eine BleLairKonat-Bleititanat-Festatofflösung mit
der Formel Pb^99 La^02 (Zr0^5 ^Ο,35)Ο,98 °3 dareeatellt ist.
Diese Figur zeigt außerdem die Verzögerung ala Funktion der
Pclarxsation für eine Probe, die ursprünglich thermisch entpolt
ist oder in einem statistischen Polarisationszustand sich befindet,.
Die Doppelbrechung der thermisch entpolten Probe ist Null und wächst nahezu linear mit der Polarisation auf dem ursprünglichen
Polarisationszyklus, der durch die Kurve 32 dargestellt ist. Dieser Teil der Kurve kann auch für "Eiti3chlag"-Anwendungen
(single shot type applications) der vorliegenden Erfindung bei
009814/1786 BAD ORtQtNAl-
ν/ι odarho !barer thermiacher Depo Larisacion bnnuL/.t, .»erden.
Wenn bei ;5ät tigungs remanenz em βίβκ t π .jcL^i, Feld in
öättigunggriohtung angelegt; wird, ao werden die rulative Verzögerung
und die Polarisation weiter über den Ριιηκ t L''1a hinaus
erhöht, wie dies durch die Kurve JO m. Fig. 3 wiedergegeben iat.
Ein elektrisches Feld, daa in dieser Waise angelegt ist, erzeugt
Keine irreversible Domänen-Umschaltung, da bei Abacnalten dea
Feldes' Ii.a Verzögerung auf ihren ursprünglichen Wert bei Sättigung
a reman en ζ zurüOKgeht. Dieaar reversible B
Effeivt i;ann unter Umstunden zur Lichtmodulation un ι für die
(Blenlen) Kurzzeitige Öffnung von Verschlüssen /verwendet w era en, vvie
dies weiter unten bea trieben ist. rig. b zeigt vlet: r'everai nlen
eleKtro-optischen Ef f <·;.-. t oberhalb der Sättigungareiaanenz in
eine r Lan than-ge impft en SleizirKonat-Blei ti tanat-i·; eramn:
(x = Ot6oj, Die Verzögerung ändert sich etwa mit der, Quadrat
des angelegten eleKtriachen Felles. Eine Viertelwelienlinge
/erzögörung Kann duren ein Feld von 1 , ii ^V je ma, a ds t and zwischen
den Eleittroden bei einer ?J ;y;itiron diäten Platte erhalten
werden, Größere Verzdgerungsänderungen können im Vergleich zu
den angewandten Spannungen dadurch erreicht werden, daß die Plattendecke- vergrößert wird.
Ea ist au beacnten, -iaii die wirksame "Doppelbrecnung
maximal ist, wenn der νΥιηκ-el zwischen der keramischen Polarachse
uiid der Lichtausbreitungsrichtung 90 beträgt. Sie ist
Null, wenn der Winkel O ist.
Änderungen der wirksamen Doppelbrechung Können angezeigt
werden, wenn die Kera.niKplatte gemäß Fig. 1 zwischen einem
Linear-Polarisator und einem Analysator angeordnet wird. Die
von dem Licht einer monochromatischen Lichtquelle zum Detektor durchgelaaaene Lichtintensität oder die von dem Licht einer
weißen Quelle durch die optische Schaltung der Fig. 1 durchge-
laasene vorherrschende Wellenlänge hängt von der Größe der elak-
0098U/1786 BADORlGfNAl.
/15
trisehen Polung und der Richtung der Polarachse der Keramik ab.
Wenn die Polarachse der Keramik in der xy-Ebene liegt und in
Bezug auf die Polarisatorachse E. derart orientiert ist, daß
γ- OO λ t 45° iat (wobei <**· der Winkel zwischen der Polarachee
der Keramik und der χ-Achse ist) und wenn das monochromatische
einfallende Licht die Wellenlänge Λ hat, so ist das durchge
lassene, von der keramischen Platte ausgehende Licht im allge
meinen elliptisch polarisiert. Wenn jedoch die Dicke der kera mischen Platte 80 gewählt ist, daß die Verzögerung
/L (N geradzahlig)
ist , dann ist das durchgelassene, von der keramischen Platte
ausgehende Licht linear polarisiert, jedoch um -90° zum einfallenden
Strahl. Wenn / » / . und 0 =« 0° ist, so erscheint
am Ausgang dee Analysators Kein Licht. In ahnlicher Weise ist,
wenn / ο » N /i das von der keramischen Platte ausgehende
Licht wieder linear polarisiert, aber gleichgerichtet mit der Polarisation des einfallenden Bündels. Demgemäß wird, wenn
/7SS ' ρ Uttcl 0 μ 90°, kein Licht durch die Schaltung hindurchgelassen.
Steht die Schaltung in einer der beschriebenen Sperrstellungen,
so bewirkt eine Änderung in der Verzögerung, daß Licht durch die optische Schaltung hindurchgelassen wird, gerade
ebenso, als wenn eine Blende geöffnet wird. Daher kann die Blende
geöffefcit werden, wenn die ferroelektrische Polarisation um
einen diskreten Zuwachs, ausgehend von ihrem Wert in Sperrstellung, umgeschaltet wird. Wenn sie dann auf ihren ursprunglichen
Wert bei Sättigungsreraanenz aurückgeschaltet wird, so wird die
Blende geschlossen.
Wenn die Schaltung ursprünglich in Sperrstellung steht, so wird eine Änderung der Verzögerung χχιαΔ' =Λ^/2 den größten
Lichtdurchlaß durch die Schaltung hervorrufen. Steigende (inkrementale)
Änderungen der Verzögerung, die kleiner als A q/2 sindt
00981 Ul 1786
Ab
führen zu Zwischenwerten des Lichtdurchlasses zwischen Null und dem Maxiraum. Demgemäß braucht das Licht-Tor nicht einfach
ein Ein-Ausschaltgerät zu sein, sondern kann als mehrstufiges Lichtventil dienen. Experimentelle Ergebnisse zeigen, daß 10
oder mehr diekrete Durchlaßpegel bei einer derartigen Einrichtung möglich sind.
Wenn die keramische Platte ursprünglich auf dae Sättigung!
remanenz gepolt ist und die Schaltung der Fig. 1 in Sperrstellung
steht, so kann ein in Sättigungsrichtung angelegtes elektrisches Feld den Durchlaß von Licht durch die Schaltung hindurch ermöglichen.
Nach Abschalten des Feldes kann die Verzögerung auf den Ausgangswert bei Sättigungsremanenz zurückkehren, da keine
irreversible Domänen-Umschaltung erfolgt. Eine typische reversible
Charakteristik, in der die Verzögerung über dem Feld dargestellt ist, zeigt die Kurve 30 in Fig. 3» wobei die Polarisation
über die Sättigungsremanenz P steigt. Die Lichtdurchlässigkeit, die bei einem gegebenen angelegten Feld auftritt,
kann leicht mathematisch vorausgesagt werden. Bei dieser Arbeiteart arbeitet der keramische Körper in Verbindung mit dem Polarisator
und dem Analysator wiederum als ein Lichtventil. Die Durchlässigkeit der Schaltung hängt von dem angelegten Feld ab.
Infolge der eindeutig loKalisierten Schalt eigenschaften
der ferroelektrisehen keramischen Platten können Lichtblenden,
-ventile oder -rno iili^oren ausgeführt werden, die nur eine einzige
keramische Platte verwenden, wie es in der Informations-Stellen·
1-1 bis 2-1 aufweisenden-4 χ 4 - katrix der Fig. 6 und
dargestellt ist. Mit monochromatischem oder weißem Licht
zum Abfragen kann eine Anordnung von vielstufigen Lichtventilen
auf einer Keramischen Platte ein vielstufiges Gedächtnis werden, das optisch abgelesen sowie durch übliche Schaltitreise und nicht
dargestellte logische Kreise, die an x-Adressen-Elektroden X1.
ORIGINAL
009 8 1U/ 17 86
■η
und Xp un(i ^1 y-Adreasen-Elektroden y. Isis y^ angeschlossen
sind, geschaltet oder gewechselt werden. Eine derartige Anordnung, wie sie in den Fig. 6 und 7 dargestellt und in Bezug auf
Informationsposi turnen 1-1 und 1-2 beschrieben ist, iiann aus
einer in geeigneter· Weise zubereiteten, optisch guten ierroeiektrischen
Keramikplatte 40, einer x-Adresaen—Elei: trode 42
(x*), einem y-Adressen-Elektroden-Paar 46 und 4Ö (yi und y2)
und Isolierschichten 44 und 45 zwischen den x- und y-Adressen-Elektroden
bestehen. Die x-Adressen-Elektrode 42 kann einen
erweiterten Abschnitt oder ein Feld 50 aufweisen, welches
direkt der Oberfläche der Platte 40 bei jeder der Informationspositionen anliegt, Die y-Adressen-Elektrode 46 Kann entsprechend
ein Ohr oder ein Tab 52 aufweisen, das senkrecht von ihr
in Richtung auf die Elektrode 48 und parallel zum Feld 50 absteht.
Die y-Adressen-Elektrode 48 kann ebenso ein Ohr oder ein
Tab 54 aufweisen, das senkrecht von ihr in Richtung zur Elektrode 46 und parallel zum Feld 50 vorsteht, jedoch auf der Seite,
die dem Tab 52 entgegengesetzt ist. Tabs 52 und 54 können gemäß Fig. 7 einen ersten Abschnitt aufweisen, der sich längs
der Oberfläche von Isolierschichten 44 bzw. 45 bis zu deren
Kante erstreckt, und einen zweiten Berührungsabschnitt, der direkt der Oberfläche der Platte 40 anliegt. Dieser zweite
Berührungsabschnitt der Tabs 52 und 54 und der erweiterte Abschnitt 50 der x-Adressen-Elektrode 42 haben vorzugsweise einen
etwa rechteckigen oder quadratischen Grundriß mit scharfen EcKen, die die Platte 40 gut berühren, um eine.gleichförmige
Verteilung des elektrischen Feldes innerhalb jeder Informationsstelle und eine Minimalisierung des "Kreuzsprechens"
zwischen verschiedenen Informationsstellen zu erreichen. Da die Informationsstelle 1-1 durch Isolierschichten 44 und 45, den
zweiten Abschnitt des Tabs 52 sowie den erweiterten Abschnitt 50 begrenzt ist, kann die Informationsstelle 1-1 durch Anlegen
eines geeigneten Impulses zwischen den Elektroden 42 und 46 umgeschaltet
werden. Die Informationsstelle 1-2 kann durch Anlegen,
00 98U/1786 _Ai
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te? -
eines geeigneten ImpuLaea zwischen den Elektroden \2 und 48
umgeschaltet werden. Die elektrische i-'eldvertei. Lang i:ann weiter
verbessert werden, indem man einen doppelten Satz von geeignet miteinander verbundenen Elektroden an der entgegengesetzten
Oberfläche der Keramikplatte 40 vorsieht, wie das in Pig. 7 durch die entsprechend nummerierten Elektroden 42', 46' und.481,
Isolierschichten 44' und 45* sowie Feld 50· und iab 52· dargestellt
ist. Die Elektroden, wie die Elektroden 42 und 42 ·,
können miteinander durch eine leitfähige Schicht verbunden sein, die auf das Ende der Platte 40 aufgebracht ist, um eine Verbindung
des Matrixsystems mit einem anderen Schaltkreis durch konventionelle
gedruckte EinschU.be zu ermöglichen. Die gleiche Elektrodenanordnung kann für die übrigen Informationsstellen
wiederholt werden.
Die Elektroden 42, 46 und 40 Können aus irgendeinem geeigneten
leitfähigen transparenten oder durchscheinenden Material bestehen und auf die Platte mit gewünschten Dimensionen
und gewünschter Leitfähigkeit aufgebracht werden. Isolierschichten 44 und 45 können aus irgendeinem geeigneten transparenten
oder durchscheinenden Isoliermaterial bestehen, das in der gewünschten Anordnung bequem in Form von Siliziumoxyd aufgebracht
werden kann.
Die x-Adressen-EleKtroden können zuerst auf die Keramikplatte
mit konventionellen Aufdampfungs- oder anderen Niederschlagungs-
oder MasKierungsmethoden aufgebracht werden. Die Isolierschichten und y-Adressen-Elektroden Können dann in der
dargestellten Reihenfolge über die χ-Adressen-Elektroden aufgebracht
werden, um die Matrix.zu vervollständigen. Die Isolierschichten
sollten genügend dick sein, um den Schaltspannungen zu widerstehen, die zwischen den x-Adressen- und y-Adressen-Elektroden
angelegt werden. Wahlweise können auch die verbreiterten Abschnitte 50 an den x-Adressen-Elektroden weggelassen
und eine größere Bit- oder Informationsdichte dadurch erzielt
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- te -A3
werden, daß man Isolierschichten zwischen den x-Adressen-Elektroden
und der KeramiKplatte direjct unterhalb der Isolierschichten
44 und 4r5 anordnet. Bei dieser Ausf'Uhrungsfonn berühren
die x-Adressen-Elektroden die KeramiKplatte in allgemein
rechteckiger Anordnung mit den gewünschten scharfen Eck en,
vergleichbar den Tabs 52 und 54 an den y-Adreseen-Elektroden.
In der in Fig. u und 7 dargestellten Anordnung Können
die y-Adreasen-Elektroden und die x-Adreasen-El ek troden vorteilhaft
0,001 inch (0,24 mm) breit sein und d'e verbreiterten
Absclinitte der x-Adressen-Elektroden etwa 0,003 inch (ο,72 mm)
im Quadrat messen. Bei diesen Abmessungen Können die lokal geschalteten Bareiche etwa 0,003 ine1).'mal 0,003 inch
(0,7»' χ 0,7? mm) haben, wobei etwa 'ju# der Platte Informationaflächen
sind. Die Bit-Dichte auf einer derartigen Anordnung kann etwa 25 000 Bits pro Quadratinch (etwa 6,5 cm"J betragen.
Eine x-y-adressierte Anordnung, wie sie in Fig. 6 und
dargestellt ist, mit Lichtventilen, die ejne Vielzahl von Zuständen haben können, auf einer einzigen KeramiKplatte, kann
als Darstellungsgerät verwendet werden. Wind die Darstellung mit
monochromatischem Licht beleuchtet, 3o ii;t die Lichttransmission
durch die optische Schaltung hindurch durch den wachsenden (inkrementalen) Polar*uationszustand der Keramikplatte an
jeder Stelle der Darstellung besti:w::i. Mi 11eis zunehmender
(inkrementaler) Staiermg .der Durchlässigkeit jeder Stelle der
Darstellung hat dan Bild eine win; same Grauskala.
Eine x-y-a ire.3Bierte Anordnung von momentan offenen
Blenden oder Ventilen wäre zufriedenstellend für die Verwendung
als nur kurze Zeit bestehende Darstellung. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß Keine irreversible Domanen-Umschaltung
von der Keramik verlangt werden.
0098U/178B BAD 0RK3fNAL
Fällt weißes Licht auf die Schaltungen nach J1Ig. 1 oder
Fig. 6, so kann jede Fourier-Komponente des Lichtes um einen Betrag
verzögert werden, der von ihrer Frequenz abhängt. Die maximale und minimale Durchlässigkeit kann gleichzeitig bei
verschiedenen Wellenlängen des Spektrums auftreten. Ist /""* ^^ 1200 Nanometer (Millimikron), so kann infolgedessen
ein Band von Frequenzen übertragen werden, wogegen andere im wesentlichen ausgelösfiht werden. Ist beispielsweise 0 = 90
und ^- ύί zz - 45 » 30 ist die Durchlässigkeit T dann ein Maximum,
wenn -ν _ 2-Γ*
und dann ein Minimum, wenn^ r ///(/ ι wobei N ganzzahlig ist..
Ist beispielsweise
2. Γ
5 i
so kann die Schaltung grünes Licht ( X =0,^5 Mikron und benachbarte
Wellenlängen) durchlassen und Komponenten in Richtung
zum roten und violetten Ende des sichtbaren Spektrums auslöschen, Da / von der remanenten Pclarisierung abhängt, ergibt sich,
daß beim Umschalten der Polarisierung sich auch / verändert,
und die größten und Kleinsten Werte der Lichtdurchlässigkeit können bei anderen Wellen!ungen Defriedigt werden. Dies bedeutet
einfach, daß beim Umschalten der Polarisierung zu größeren Werten
hin sich das durch Schaltung nach Fig. 1 durchgelassene Licht von grün nach gelb und weiter nach'rot verschiebt. Ist
eine Anordnung von zunehmend (inkremental; geschalteten Flächen
auf einer einzigen Keramikplatte vorgesehen, so ergibt sich eine vielfarbige Darstellung.
Eine x-y-Anordnung von momentan offenen Blenden oder Ventilen, beleuchtet von einer Wexßlichtquelle, kann auch als
0098 U/1 786
Rl
kurz bestehende vielfarbige Darstellung verwendet werden. In dieser Anordnung kann die Farbe an einer gewissen Stelle
der Darstellung vom elektrischen Feld, das an dieser Stelle angelegt ist, abhängen. Diese Art von Anordnung hat den Vorteil
daß keine irreversible Domänen-Umschaltung von der Keramik gefordert wird.
Ein keramischer elektro-optischer Lichtmodulator kann
bei irgendeiner bestimmten, von der verbleibenden Polarisation abhängigen Verzügerung arbeiten, wobei die Veränderung des
Feldes eine entsprechende Änderung der Verzögerung erzeugt. Bei durch kleine Signale erzeugten Modulati onsf eldemist die
Veränderung der Verzögerung linear; bei stärker modulierten Feldern ändert sich die Verzögerung mit dem Quadrat des angelegten
Feldes, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Wenn die re->
mante Polarisation der Keramik um einen bestimmten Zuwachs von seinem Ausgangswert geändert wird, so ändert sich auch die Beziehung
zwischen der Verzögerung und dem angelegten Modulation» feld (d.h. der Modulationsindex) um einen bestimmten Wert.
Hieraus ergibt sich ein veränderlicher elektrischer Modulation» index.
Zusätzlich zu den beschriebenen G-eräten mit einer einzigen keramischen Platte und einem Linear-Polarisator und -Analysator
können viele neue Vorrichtungen zwei oder mehr keramische Platten benutzen. Beispielsweise kann ein auf die Koinzidenz
gerichtetes Gedächtnis aus einem veränderlichen Gedächtnis auf einer Keramikplatte und einem permanenten Gedächtnis auf einer
zweiten Platte bestehen. Die vollständige optische Schaltung : besteht dann beispielsweise aus einem Linearpolarisator, dem
permanenten Gedächtnis, dem veränderlichen Gedächtnis und einem-Linearanalysator,
der ähnlich wie in Fig. 1 angeordnet ist. ;
Wenn die einzelnen Bits des permanenten Gedächtnisses so angeordnet
sind, daß sie sich räumlich mit denen des veränderlichen■<
0 0 9 8 U / 1 7 8 6 BAD
Speichere (Gedächtnisses) decken, wenn die Bits des permanenten Speichers um einen Winkel von 90° gegenüber den Bits des veränderlichen
Speichers geschaltet werden, wenn die Verzögerungen der beiden keramischen Platten bei Säbtigungspolansation gleich
sind und wenn das permanente Gedächtnis genau mit dem veränderlichen
koinzidiert, so erfolgt eine vollständige- Auslöschung bei gekreuztem Polarisator und Analysator. Wenn die beiden Speicher
nicht vollständig koinzidieren,Kann die durchgelassene
Lichtintensität proportional der Karrelations-Funktion der
beiden Speicher sein. Eine Koinzidenz-Adresse Kann auch optisch durch ein ähnliches System erhalten werden.
Man erkennt, daß verschiedene Änderungen in den Einzelheiten, Werkstoffen und Anordnungen der Teile, welche hier beschrieben
und dargestellt sind, um das Wesen der Erfindung zu erläutern, durch den Fachmann innerhalb der Grundsätze und des
Schutzbereiches vorgenommen werden können, wie er in den angehängten Ansprüchen dargestelt ist.
BAD QBIGINAL
0038 14/17 86
Claims (13)
1. Elektro-optische Anordnung mit einer ferroelektrischen
Keramikplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte aun einer feinkörnigen, optisch doppelbrechenden, ferroelektrischen Keramik
besteht, weiche eine Vielzahl von Domänen und Körnern aufweist
und eine Anzahl stabiler Polarisationszustände oberhalb der Nullpolarisation
sowie eine anfängliche Remanenzpolarination bei einem dieser Zustände aufweist, mit einem Mittel, der Platte
polarisiertes Licht zuzuführen, mit einem Mittel, um die Größe
der Polarisation der Domänen der Platte zur Veränderung ihrer Doppelbrechung zu verändern und mit einem Mittelt um die Veränderung
der Doppel brechung anzuzeigen.
2. Anordung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mittel zur Anzeige einen Linearnnalysator aufweist, der so
angeordnet ist, daß er das durch die Platte hindurchgehende
Licht aufnimmt.
3. Anordnung nach Anspruch ϊ, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mittel zur Zuführung von polarisiertem Licht eine monochromatische
Lichtquelle aufweist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
dns Mittel zur Anzeige ein Gerät zur Messung der Intensität des durch den Linearanalysator hindurchgehenden Lichtes aufweist.
5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kittel zum Zuführen von polarisiertem Licht eine weiße Lichtquelle
umfaßt»-
6. Anordnung nach Anspruch :, dadurch genennzeichnet, daß
das Mittel zur Anzeige einen Wellenlangemeseer für das durch
den Linearanalysator hindurchgehende Licht aufweist.
7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge*ennzeiohnet, daß
das Mittel zum 'Andern der Polarisation ein Paar von Elektroden
009814/1786 ®AD ORIGINAL
- 2Y-
aufweist, die benachbart der Platte in Richtung der ursprünglichen
remanenten Polarisation angeordnet sind.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Impulsgenerator an die Elektroden angeschlossen ist, um elektrische Felder ausgewählter Polarität und Dauer durch die
Platte anzulegen.
9. Anordnung nach ,Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein
Matrixgitter von Elektrodenpaaren.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden rechteckig geformt sind, um eine gleichmäßige
elektrische Feldverteilung zwischen Jedem Elektrodenpaar hervorzurufen.
11. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, da|
die AuBgangsremanenzpolarisation bei RemanenzSättigung liegt
und das Mittel zum Ändern dieser Polarisation Mittel aufweiotf
um die Polarisation über die Sättigungsremanenz zu steigern. ;;
12. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, um Domänen der Platte aus einem stabilen Polarisationazustand
in einen anderen stabilen Polarisationszustand umzuschalten.
13. Verfahren zum Herstellen einer optischen Darstellung,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Bündel von polarisiertem Licht
durch eine feinkörnige, optische doppelbrechende, ferroelektri- '
i .sehe Platte hindurchgeht, die eine Ausgangsremanenzpolarisation \
bei einem Ausgangszustand von einer Mehrzahl von stabilen Zuständen
aufweist, daß das durch die Platte und einen Linear- j analysator durchgehende Licht angezeigt wird und daß die Größe j
der Remanenzpolarisation geändert wird. ι
BAD ORJGIMAL
00981 A/1786
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