DE2031515B2 - Verfahren zum Speichern und Auslesen von Informationen - Google Patents

Description

Lacks und werden dadurch für bestimmte Lösungsmittel unlöslich, während sich die unbelichteten Stellen ablösen iassen. Man erhält hierdurch ein binäres Oberflächenrelief, das die Information speichert

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden an Hand der Figuren Aus'ührungsbeispiele von Vorrichtungen, die zum Auslesen der gespeicherten Informationen geeignet sind, dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Lesevorrichtung mit einem Raumfrequenzfilter, xo

F i g. 2 eine Lesevorrichtung mit einer Koinzidenzdetektorrnttrix,

F i g. 3 eine Lesevorrichtung mit einem Phasenschieber.

Bei der in F i g. i dargestellten Lesevorrichtung wird die in dem Filmband 3 gespeicherte Phaseninformation über die Linse 1 mit einem fokussierten Laserstrahl so beleuchtet, dau der Fokus in der Bandebene liegt. Das Raumfrequenzfüu. hinter dem Band 3 besteht aus der Linse 2 und der Blende 4. Die Linse 2 und die Biüende 4 so sind zueinander uiui zu der Linse 1 so justiert, diaÖ eine Wellenfront, die vom Band 3 nicht phasenmoduliert wird, durch die Blende 4 auf den Detektor 5 gelangt. Ist das Material des Filmbandes 3 so verändert, daß das hiridurchtretende Laserlicht räumlich phasenmoduliert as wird, so wandert der Fokus der Linse 2 aus der Öffnung der Blende 4 aus. Damit wird die Phasenmodulation im Filterband in eine Amplitudenmodulation am Detektor 5 umgesetzt.

Anstelle der Blende 4 kann auch eine Lichtleitfaser dienen, deren Apertur das Raumfrequenzfilter darstellt.

F i g. 2 dient zur Erläuterung der zusätzlichen Rauschunterdrückung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren. Man geht hierbei davon aus, daß in dem Filmband 3 die Phaseninformation in Form von Phasenobjekten mit definierter Geometrie ihres Querschnitts in der Wandebene eingeschrieben ist Diese Voraussetzung ist jedenfalls dann erfüllt, wenn das Einschreiben durch Erzeugen eines Oberflächen-Reliefs durch Eindrücken in das Speichermedium vorgenommen wird und das zum Eindrücken verwendete Werkzeug eine definierte Oberfläche aufweist. Unter der genannten Voraussetzung kann eine Rauschunterdrückung dadurch vollzogen werden, daß beim Auslesen die für die Geometrie der in Betracht kommenden Phasenobjekte charakteristischen Beugungsfiguren mit Koinzidenzdetektoren nachgewiesen werden. Von Bedeutung für den Auslesevorgang ist hierbei die Translationsinvarianz einer derartigen Anordnung mit Fouriertransformation. So befindet sich in F i g. 2 das Filmband 3 in der vorderen Brennebene der Linse 6 und wird mit einem enggebündelten Parallelstrahl beleuchtet Die von ihm abgebeugten Beugungsordnungen ergeben in der hinteren Brennebene 7 der Linse 6 ein für die Geometrie des Objektquerschnitts charakteristisches Beugungsbild, welche mit Koinzidenzdetektoren 8, 9, 10 oder mit einer Kombination ?.us einem Raumfrequenzfilter und einem Detektor registriert werden kann. Ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis entsteht hierbei also dadurch, daß das Filter bzw. die Koinzidenzdetektormatrix an die Form des Beugungsbildes angepaßt wird. Von großer Bedeutung ist, daß sich die Lage des Beugungsbildes in der hinteren Brennebene parallel zu sich verschoben wird. Daraus ergibt sich eine einfache Möglichkeit auch breitere Filmbänder mit einer einfachen Optik abzufragen.

Nach F i g. 3 wird von dem Filmband 3 durch ein Objektiv 11 in der hinteren Brennebene 12 des Objektives 11 ein sogenanntes primäres Bild entworfen. Es ist das Beugungsbild des Filmbandes 3. Vergleicht man die primären Bilder von Phasenobjekten und Amplitudenobjekten miteinander, so stellt man fest, daß der Unterschied der Lichtphaser, zwischen dem Zentralbild und den Beugungsspektren erster bzw. dritter Ordnung beim Amplitudenobjekt π/2 beträgt. Beim Phasenobjekt ist der entsprechende Phasenunterschied π. Da das sekundäre Bild 53 im Sinne A b b e s als Interferenzerscheinung aufzufassen ist, die von den Spektoren des primären Bildes erzeugt wird, genügt es, die Phase im Zentraibild um π/2 mit Hilfe eines λ/4-Plättchens 12 zu ändern, um den Unterschied zwischen Amplituden- und Phasenobjekt zum Verschwinden zu bringen und somit die vorhandene Phasenmodulation in eine AmplitudenmoHulation umzuwandeln, die sich leicht mit einem Amplitudendetektor nachweisen läßt. Des λ/4-Plättchen 12 stellt hierbei einen Phasenschieber dar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. ι ^ί

   einer unterschiedlichen Schwärzung erfolgt Es ist auch

   Patentansprüche: bekannt, fotografisches FilmmatenaI zum, Aufzelehnen

   ^V von Videosignalen zu verwenden, um auf diese Weise

   "< £ Verfahren zum Speichern und Auslesen von In- Fernsehsendungen aufzuzeichneiL Ein Nachteil dieser formationen auf einem Spekbennediwn. bei dem 5 bekannten Verfahren besteht jedoch η der hohen

   die Aufzeichnung mittel eines gemäß den zu ^^^^^^jf^tT^^X^ speichernden Informationen modulierten Licht- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu-

   strabls derart erfolgt, daß örtliche nahezu punktför- gründe, ein Verfahren zum Speichern ^-Ajy-^on mig leonzentrierte Veränderungen des Speicherme- informationen anzugeben, das eine none
   diums entstehen, deren Gesamtheit ein Oberflä- 10 und einen hohen Signal/Rauscnabstana
   chen-Relief bilden und bei dem das Auslesen mittels dem darüber hinaus die ^autj^'™"^e' ,

   eines unmodulierten das Speichermedium durchset- leicht auf weitere Speichermedien übertragen werden zenden und einem Detektor zugeführten Licht- kann. Vprfahren rirr

   Strahles erfolgt, dadurch gekennzeichnet. Zur Lösung dieser Aufgabe w.rd ein Verfahren der

   daß als Speichermedium eine Fotolackschicht ver- 15 eingangs genannten Art vorgescniagen. wooei e:.nnwendet wird, an deren belichteten Stellen die orga- dungsgemäß als Speichermedium eine Fo olacksch^ht nischen Moleküle vernetzen, so daß nach anschlie- verwendet wird, an deren belichteten Stellen die orga ßendem Ablösen der unbelichteten Stellen ein binä- nischen Moleküle versetzen, so daß nach anschl eßenresGberflächen-Reiiefentsieht dem Ablösen der unbelichteten Stellen ein binare·,
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekenn- ao Oberflächen- Relief entsteht

   zeichnet daß zum Auslesen ein Userstrahl verwen- Zum Auslesen wird vorteiihafterweise ein| Laserdet wird, der durch das Medium und über ein vor- strah! verwendet der durch das Medium und über ein zugsweise angepaßtes Raumfrequenzfilter auf einen vorzugsweise angepaßtes Raumfrequenzmter aui einen Amplitudendetektor geleitet wird. Ampüiudendetektor geleitet wird^ Besonders gunsi ig
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge- a₅ ist es, wenn der Userstrahl dem Durchmesser des in kennzeichnet, daß der Userstrahl dem Durchmes- formationspunktes angepaßt »st-

   ser des Informationspunktes angepaßt ist. Bei einem bevorzugten Ausfuhrungsoeispiel kann
4. 4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch der· beim Auslesen das Speichermedium verlassende gekennzeichnet daß beim Auslesen der das phasenmodulierte Lichtstrahl durch einen Pnasenschie Speichermedium verlassende, phasenmodulierte 30 ber geschickt werden, um die Phasenintormation n, Lichtstrahl durch einen Phasenschieber geschickt eine Amplitudeninformation umzuwandeln wobei de: wird, um die Phaseninformation in eine Amplitu- den Phasenschieber verlassende Lichtstrahl auf einen deninformation umzuwandeln, und der den Phasen- Amplitudendetektor gerichtet wird. .
   schieber verlassende Lichtstrahl auf einen Amplitu- Die Erzeugung eines Oberflächen-Reliefs: in einer dendetektor gerichtet wird. 35 Fotoiackschicht gemäß dem erfmdungsgemaßen Ver

   fahren ist besonders vorteilhaft und wirtschaftlich, da

   zur Herstellung derartiger Schichten nach dem Belichten nur ein einfaches Lösungsmitte! erforderlich ist, und nach dem Ablösen der nicht vernetzten, unbelichteten

   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren 40 Stellen das Oberflächen-Relief sofort zur Verfügung zum Speichern und Auslesen von Informationen auf steht Demgegenüber muß ein fotografischer FUm nach einem Speichermedium, bei dem die Aufzeichnung mit- dem Belichten entwickelt gewässert, fixiert und erneut tels eines gemäß den zu speichernden Informationen gewässert werden. Des weiteren sind die mit Fotolackmodulierten Lichtstrahls derart erfolgt, daß örtliche, schichten erzielbaren Schichtdicken erheblich dünner nahezu punktförmig konzentrierte Veränderungen des 45 als die bei Verwendung fotografischer Emulsionen ver-Speichermediums entstehen, deren Gesamtheit ein wendetem Schichtdicken, so daß ein höheres Si-Oberflächenrelief bilden und bei dem das Auslesen mit- gnaVRausch-Verhältnis beim Auslesen der gespeicherteis eines unmodulierten, das Speichermedium durch- ten Informationen erzielt wird, da die Phasenmodulasetzenden und einem Detektor zugeführten Licht- tion weniger durch Inhomogenitäten der Schicht beemstrahls erfolgt. 50 flußt wird, als dies bei Verwendung fotografischer In der Vergangenheit sind eine Vielzahl von Spei- Emulsionen der Fall ist. Durch die Phasenmodulation ehern entwickelt worden, sei es magnetischer, sei es wird weiterhin eine besonders hohe Störsicherheit elektrostatischer oder sonstiger Art, die für die ver- durch einen hohen Abfragungswirkungsgrad erzielt. schiedensten Anwendungszwecke, insbesondere aber Ein weiterer Vorzug ist die leichte Reproduzierbarkeit, die Datenverarbeitungstechnik, als Tonkonserven und 55 da die gespeicherte Information von dem Mutterspeifür Videorekorder Anwendung finden. Je nach Anwen- eher leicht durch Druckverfahren auf eine beliebige dungsbereich werden unterschiedliche Forderungen an Anzahl von Tochterspeichern übertragen werden kann, solche Speicher gestellt, hinsichtlich Speichervermö- während dies bei Verwendung von fotografischen gen, Zugriffzeit und Störsicherheit. Schichten nur durch Kontaktkopie mit anschließendem

   Unter anderem ist auch ein Speicherverfahren der 60 Entwickeln des Tochterspeichers geschehen kann,
   eingangs genannten Art bekannt, wobei als Speicher- Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfinmedium fotografisches Filmmaterial Verwendung fin- dungsgemäßen Verfahrens erläutert
   det. Abgesehen von der Anwendung zur Speicherung Zur Speicherung von Informationen in der Fotolackvon Bildinformationen in analoger Form ist es auch schicht in Form eines Oberflächen-Reliefs wird eine auf beispielsweise beim Tonfilm üblich, Sprach- und Musik- 65 einer geeigneten Unterlage aufgebrachte Fotolacksignale zur Intensitätsmodulation einer Lichtquelle aus- schicht mit dem mit der zu speichernden Information zunutzen, an der der Film vorbeigeführt wird, so daß modulierten Lichtstrahl belichtet Unter dem Einfluß auf dem Film eine Aufzeichnung der Signale in Form der Belichtung vernetzen die organischen Moleküle des