DE2050716A1 - Elektronisch optischer Speicher - Google Patents

Description

205071Θ

7089-70/Kö/s
RCA 62,438
Convention Date:
October 15, 1969

RCA Corporation, New York, N.Y., V.St.A.

Elektronisch-optischer Speicher

Die Erfindung betrifft einen elektronisch-optischen Speicher·

Elektronische Datenverarbeitungs- oder Rechenanlagen haben gewöhnlich einen elektrischen Schnellspeicher mit beliebige« oder wahlweisem Zugriff für die vom zentralen Verarbeitungsteil zu verarbeitende Information sowie außerdem Massenspeicher wie Magnettrommeln und Magnetbandstationen· Im Betrieb der Anlage werden häufig Informationen zwischen dem wahlweise zugreifbaren Schnellspeicher und den Massenspeichereinheiten, die typischerweise wesentlich langsamer sind als der Schnellspeicher (Randomspeicher), übertragen, Verzögerungen und Betriebsmängel oder -fehler ergeben sich häufig, wenn der zentrale Verarbeitungsteil (Zentralteil) im Verlaufe der Durchführung seines gespeicherten Programms Zugriff zu Informationen verlangt, die auf einem Magnetband oder· einer Magnettrommel (d.h. im langsamen Massenspeicher) gespeichert sind.

Ideal wäre eine Rechenanlage dann, wenn sie einen sehr großen und sehr schnellen Hauptspeicher mit wahlweisem Zugriff hätte, der sämtliche gespeicherten Informationen aufnehmen kann, so daß der langsame Massenspeicher nicht benötigt wird. Ein solcher Speicher läßt sich jedoch wirtschaftlich und technisch kaum realisieren. Verbesserungen sind deshalb nur dahingehend praktikabel, daß man die Zugriffszeit für in Massenspeichern gespeicherte Information

109817/2079

verkürzt.

Die Speicherung großer Informationsmengen auf verhältnismäßig kleinem Raum wird durch die Verwendung eines optischen Speichermediums ermöglicht. Für die Permanentspeicherung (Festwertspeicherung) ist photographischer Film geeignet, während für die löschbare Informationsspeicherung andere optische Speichermedien zur Verfügung stehen. Eine große Menge an Binärinformationen läßt sich äußerst verläßlich in einem sehr kleinen Flächenbereich eines optischen Speichermediums speichern, wenn man die Information in Form eines Hologramms speichert, so daß Staub und kleine Fehlerhaftigkeiten oder Mängel im System keinen Verlust an Informationsbite zur Folge haben* Es wurden Hologrammspeicher beschrieben (z.B. in dem Dokument WA 4* das beim jährlichen Treffen der Optical Society of America am 9· 10. I968 von Robert J. Collier vorgelegt wurde), bei denen ein lichtempfindlicher Aufzeichnungsträger sowie eine Lichtquelle vorgesehen sind, die Licht durch gewählte Einheiten oder Elemente einer Seitenanordnung oder -matrix auf den Aufzeichnungsträger richtet. Mittels einer geeigneten Einrichtung kann auf dem Aufzeichnungsträger ein Hologramm der lichtübertragenden Elemente der Seitenmatrix erzeugt werden. Für eine derartige Einrichtung ist charakteristisch, daß die Elemente der Matrix entsprechend angeordnete Licht ventile enthalten sollten, die ihrerseits durch eine äußere und von der Lichtventilanordnung räumlich entfernte Schaltungsanordnung steuerbar sind. Diese Schaltungsanordnung kann in Verbindung mit den verschiedenen Lichtventilen und anderweitigen Einrichtungen für das Einschreiben oder Einspeichern von Information auf den Aufzeichnungsträger verwendet werden. Das Ablesen der Information vom lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger kann in der Weise erfolgen, daß Licht auf den Aufzeichnungsträger projiziert und damit ein Bild des (gespeicherten) Hologramms wiedererzeugt wird. Bei dieser bekannten Anordnung sind der optische Strahlengang und die Fühl- oder Detektoranordnung zum Wahrnehmen des Lichtes im wiedererzeugten Bild getrennt von den oben erwähnten Lichtventilen und der dazugehörigen Schaltungsanordnung angeordnet.

1Ö9Ö17/2079

Diese getrennte Anordnung der Leseeinrichtung hat den offensichtlichen Nachteil, daß zwei getrennte Schaltungsanordnungen, nämlich eine zum Schreiben und eine zum Lesen vorgesehen se:Ln müssen. Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, daß die hohe Packungsdichte der im Hologramm gespeicherten und im wiedererzeugten Bild enthaltenen Bildinformation die Herstellung von Lichtventil- und Lichtdetektoranordnungen erschwert, die eine genaue Projektion der Information im wiedererzeugten Bild auf die entsprechenden Detektoren der Leseeinrichtung sicherstellt» Bisherige Vorschläge zur Lösung dieses Problems bestanden darin, daß man die Herstellungsgenauigkeit der optischen Teile der getrennten Lese- und Schreibeinrichtungen verbesserte (was offensichtlich in der Praxis Grenzen hat) und die Informationspackungsdichte der Bildinformation verringerte (was auf das Gegenteil des erstrebten Zieles der Speicherung größtmöglicher Informationsmengen hinausläuft) .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung zum Bespeichern und Ablesen des Speichermediums eines elektronisch-optischen Speicherwerks in dieser Hinsicht zu verbessern.

Die Erfindung ist auf ein Speicherwerk anwendbar, das ein lichtempfindliches oder optisches Aufzeichnungs- oder Speichermedium enthält. Das Speichermedium kann mit einer sehr großen Anzahl von "Seiten" (z.B. in Form von Hologrammen) von Information, typischerweise in Binärform, bespeicherbar sein· Zum Einschreiben von Information in das Speichermedium ist eine Seitenanordnung von Lichtventilen vorgesehen, die ihrerseits mit einer entsprechenden Anzahl von bistabilen Kippschaltungen verbunden sind und von diesen gesteuert werden. Eine Lichtquelle projiziert (während eines Schreibvorganges) Licht auf die Seitenanordnung von Lichtventilen und durch diese (selektiv gesteuerten) Lichtventile auf das Speichermedium.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in jedem Element oder jeder Einheit der Anordnung ein auf Licht vom (an sich bekannten) Speichermedium ansprechender Lichtfühler oder

109817/2079

-A-

Photodetektor vorgesehen. Jeder dieser Photοdetektoren ist mit dem Eingang einer entsprechenden der bistabilen Kippschaltungen verbunden. Dadurch entfällt das Erfordernis getrennter Sätze von bistabilen Kippschaltungen für die Lichtventile einerseits und die Photodetektoren andererseits. Ferner kann aufgrund des Vorhandenseins sowohl eines Lichtventils als auch eines Photodetektors in jedem Element der Anordnung eine beliebige Seitenaufzeichnung auf dem Speichermedium durch mindestens einen Teil desjenigen optischen Systems ausgeleuchtet werden, das bei einem Schreibvorgang zum Projizieren von Licht auf den Aufzeichnungsträger verwendet wurde. Folglich läßt sich die lagerichtige Anordnung oder Deckung der Information im wiedererzeügten (vom Speichermedium abgelesenen) Bild auf den entsprechenden Photodetektoren leichter erreichen als bei Einrichtungen gemäß dem Stand der Technik·

Die oben genannten Probleme und ihre Lösung sind mit einem weiteren Merkmal der Erfindung verknüpft. Wie oben erwähnt, ist es wünschenswert, jedes Ventil und den dazugehörigen Photodetektor räumlich an einem einzigen oder gemeinsamen Platz innerhalb einer Anordnung oder Gruppierung anzubringen. Gemäß diesem weiteren Merk mal der Erfindung ist eine Gruppierung von Einheiten oder Elementen in Form einer Integrierten Schaltungsanordnung vorgesehen. Jedes Element der Gruppierung enthält eine bistabile Halbleiterkippschal_ tung. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieses weiteren Erfindungsmerkmals enthält jedes Element ferner einen Photodetektor, der auf einfallendes Licht anspricht und mit seinem Ausgang an entweder den Setz- oder den Rücksetzeingang der dazugehörigen bistabilen Kippschaltung angeschlossen ist, sowie ein Lichtventil, das an den Ausgang der dazugehörigen bistabilen Kippschaltung angeschlossen ist und durch das von dort empfangene Signal selektiv in seiner Durchlässigkeit für das einfallende Licht gesteuert wird. Dadurch wird nicht nur eine ohne weiteres integrierbare Schaltung^ anordnung erhalten, sondern auch (bei Anwendung in einem Speicher; werk der oben genannten Art) eine voraussagbare räumliche Verteilung der Photodetektor-Lichtventilpaare mit verhältnismäßig kurzen Verbindungsleitungen zwischen Photodetektor, Lichtventil und bistabiler Kippschaltung erreicht, wodurch sich die Arbeitegeschwin-

10ä617/2079

digkeit gegenüber bekannten Anordnungen erhöht, bei denen die bistabilen Kippschaltungen getrennt von den dazugehörigen Lichtveritilen oder von den dazugehörigen Photodetektoren angeordnet sind.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen elektronisch-optischen Speichers]

Figur 2 eine schematische Darstellung eines Teils des Speichers nach Figur 1 mit einer Seitenanordnung von binären Speicherelementen und einem holographischen Speichermediumj

Figur 3 eine perspektivische Darstellung der in Figur 2 gezeigten Teile;

Figur 4 das Schaltschema einer Seitenanordnung von Speiche£ elementen;

Figur 5 das Schaltschema eines einzelnen Speicherelements der Anordnung nach Figur 4J und

Figur 6a und 6b einen Grundriß bzw. Querschnitt eines Lichtventils und eines Photodetektors für das Speicherelement nach Figur 5.

Das in Figur 1 gezeigte Speicherwerk enthält einen Laser 10, einen Polarisationsdreher 11 und einen Strahlablenker 12 mit einem Ablenker X für die x-Richtung und einem Ablenker Y für die y-Rich tung. Der Laser 10 kann ein üblicher Impuls-Feststofflaser sein, der mit einer einzigen transversalen Eigenschwingung arbeitet und ein polarisiertes, gut kollimiertes Strahlenbündel erzeugt. Der Polarisationsdreher ist eine übliche Einrichtung, die unter Steue rung durch den Klemmen R und W zugeführte elektrische Eingangssignale die Polarisation des empfangenen Laserstrahlenbündels in entweder die eine oder die andere von zwei um 90° versetzte Polarisationsrichtungen dreht. Der Polarisationsdreher 11 kann ein elektrooptisches Material wie Kaliumdihydrogenphosphat-Kristall mit zwei Elektroden sein. Bei Anlegen einer geeigneten Spannung an die Elektroden wird die Polarisation eines einfallenden Strah-

1 09Ö17/2079

lee um 90 gedreht.

Der X-Y-Strahlablenker 12 kann ein bekannter digitaler Lichtablenker sein, der unter Steuerung durch elektrisch induzierte akustische Wellen in einem transparenten flüssigen oder festen Medium arbeitet. Oder aber er kann in bekannter Weise Stufen von Polarieationsdrehern enthalten, denen jeweils ein doppeltbrechender Kristall wie Kalzit (Kalkspat) nachgeschaltet ist. In diesem Fall vertauscht man vorzugsweise die Stellungen des Polarisations drehers 11 und des Strahlablenkers 12 im Strahlengang vom Laser 10. Da einige bekannte Lichtablenker nur verhältnismäßig kleine Ablenkwinkel erzeugen, ist zwischen dem Ablenker und der Stelle im System, wo der abgelenkte Strahl (Strahlenbündel) ausgewertet wird, u.U. ein langer Strahlengang für die abgelenkten Wellen erforderlich. In der Zeichnung ist ein Teil 13 dieses langen Strahlenganges wefgelassen. Der lange Strahlengang kann dadurch zusammengedrängt werden, daß man zusätzlich zua Spiegel 15 eine Anzahl von weiteren den Strahlengang "faltenden" Spiegeln (nicht gezeigt) vorsieht.

Der abgelenkte Strahl (Strahlenbündel) tob Laser 10 kann irgendeinem der Strahlengänge 14* 14' und 14" oder irgendeinem dazwischenliegenden Strahlengang folgen. Nach Reflexion durch den Spiegel 15 tritt der abgelenkte Strahl durch eine Kollimatorlinse l6, aus welcher die winklig abgelenkten Strahlen parallel zum optischen Strahlengang I4 eines unabgelenkten Strahls austreten.

Der aus der Kollimatorlinse l6 austretende Lichtstrahl ist auf ein Polarisationsprisma 17 gerichtet, das Lichtstrahlen mit der Polarisation "Lesen" r_ auf eine Umkehrlinse l8 reflektiert und Lichtstrahlen mit der Polarisation "Schreiben" w nach einem Strahl Spalter 20 durchläßt. Der Strahlengang voa Polarisationsprisma 17 wi,rd durch die elektrische Erregung R oder W des Polarisationsdrehers 11 bestimmt. Der vom Polarisationsprisma 17 reflektierte Lesestrahl (LesestrahlenbUndel) folgt einem Strahlengang durch die Umkehrlinse l8, einen Spiegel 34 und eine Uiiikehrlinse 35 zu einem kleinen Flächenbereich auf einem holographischen Aufzeichnungsträger 26.

1Ö9817/2079

Das Polarisationsprisma 17 kann in bekannter Weise aus zwei doppeltbrechenden Dreieckskristallen des gleichen Materials, die mit unterschiedlichen Orientierungen ihrer optischen Achsen zusammengefügt sind, oder aber aus einem doppeltbrechenden Kristall plättchen, das in eine Flüssigkeit mit entsprechender Brechungszahl eingetaucht ist, bestehen. Der Strahlspalter 20 kann in bekannter Weise ein teilversilberter Spiegel sein.

Das löschbare holographische Speichermedium 26 kann aus einer 2 χ 10~ Zo.¹¹ (1 Zoll = 2,54 cm) dicken Schicht aus Manganwismut auf einem orxentierten Substrat wie Glimmer oder Saphir bestehen. Durch anfängliches Erhitzen der Anordnung wird der Manganwismutfilm in einkristalline Form gebracht,und die Anordnung wird sodann einem starken Magnetfeld ausgesetzt, durch das alle magnetischen Atome mit ihren Nordpolen in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des Films ausgerichtet werden. Die Magnetisierungsrichtung elementarer Flächenbereiche des Filmes kann dort geändert werden, wo optische Energie von einem Laser auftrifft und Wärme erzeugt. Dies wird als Curie-Punkt-Aufzeichnung bezeichnet. Wenn das so im magnetischen Zustand des Films aufgezeichnete optische Muster ein Phasenhologramm ist, wird ein auf den Film gerichteter Lese-Bezugs strahl (Lese-Bezugsstrahlenbündel) mit einer Polarisationsdrehung aufgrund des Magneto-Kerr-Effektes reflektiert, wodurch das optische Bild in einer Auswertungsebene wiedererzeugt wird. Stattdessen kann das Ablesen auch mit Hilfe von auf dem Faraday-Effekt beruhender magnetooptischer Drehung eines durch den Manganwismutfilm hindurchtretenden Bezugsstrahls erfolgen. Der Lese-Bezugsstrahl hat eine geringere Intensität als der Schreib-Strahl, so daß das aufgezeichnete Hologramm nicht zerstört wird. Stattdessen kann man auch dem Lese-Bezugsstrahl eine so hohe Intensität geben, daß eine zerstörende Ablesung erfolgt. Das heißt, das Hologramm wird beim Ablesen der optisch gespeicherten Information gelöscht.

Der Strahlspalter 20 reflektiert einen Teil, z.B. die Hälfte des empfangenen Lichtstrahls und läßt den restlichen Teil des empfangenen Lichtstrahls durch. Der reflektierte Teil des empfangenen lichtstrahls folgt einem Strahlengang über eine Umkehrlinse 21,

109817/2079

einen Reflektor 22, eine zweite Umkehrlinse 23 > zwei Spiegel 24 und 2 5 und von dort auf einen kleinen Flächenbereich des löschbaren holographischen Speichermediums 26. Es ist dies der Strahlengang für einen Bezugsstrahl w, der für die Erzeugung eines Hologramms auf dem Speichermedium 26 verwendet wird. Die Linsen und Spiegel im Strahlengang dieses Bezugsstrahls dienen dazu, den Bezugsstrahl in einem angemessenen Winkel, z.B. 30 oder 45 , auf die Oberfläche des holographischen Speichermediums 26 zu richten.

Einige der genannten Teile im Bezugsstrahlengang dienen dazu, die durch einen Planepiegel erzeugte Bildumkehr zu kompensieren* Es können auch andere Strahlenganganordnungen als die in Figur 1 gezeigte verwendet werden. Zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt folgt der Lichtstrahl immer nur einem einzigen der drei gezeigten Strahlengänge oder einem einzigen dazwischenliegenden Strahlengang. Ferner kann der Strahl, da er sowohl in der x- als auch der y-Rich tung abgelenkt wird, einem Strahlengang folgen, der sich unterhalb oder oberhalb der Zeichenebene der Figur 1 befindet.

Der direkt durch den Strahlspalter 20 hindurchtretende Teil des Lichtstrahls ist auf eine Anordnung oder Gruppierung von Beleuchtungshologrammen 27 gerichtet, deren jedes ein empfangenes schmales Strahlenbündel eo divergiert oder spreizt, daß eine Seitenanordnung oder -gruppierung 30 von binären Speichereinheiten oder -elementen ausgeleuchtet wird« In der Nähe der Seitengruppierung 30 ist eine Seitenlinse 28 eingeschaltet, die das divergierte Licht auf einen kleinen Flächenbereich des holographischen Speicher; mediums 26 konvergiert oder konzentriert. Beispielsweise wird, wie in Figur 2 vergrößert dargestellt, der mittlere unabgelenkte Strahl 14, der auf ein Beleuchtungshologramm 29 in der Gruppierung 27 auftrifft, konisch oder pyramidal auf die Seitenlinse 28 und die Seitengruppierung 30 von Speicherelementen aufgeweitet und von dort konisch oder pyramidal konvergiert, so daß das Licht einen kleinen Flächenbereich 32 des holographiechen Speichermediums 2 6 erreicht. Ebenso wird der abgelenkte Lichtstrahl 14' beim Auftreffen auf ein Hologramm in der Gruppierung 27 konisch oder pyramidal auf die Seitenlinse 28 und die Seitengruppierung 30 aufgeweitet und von

109817/2079

dort auf einen kleinen Flächenbereich 32' des holographischen Speichermediums 26 konvergiert. In entsprechender Weise leuchtet der Lichtstrahl 14" die Seitengruppierung 30 aus und wird auf den kleinen Flächenbereich 32" des Speichermediums 26 konvergiert. Der Abstand zwischen dem Beleuchtungshologrämm 27 und dem holographischen Speichermedium 26 beträgt vorzugsweise das Vierfache der Brennweite der in der Mitte angeordneten Linse 28 bei 1ί1-Abbildung.

In Figur 3 sind das Beleuchtungshologramm 27, die Seitenlinse 28, die Seitengruppierung 30 von Binärspeicherelementen und das holographische Speichermedium 26 perspektivisch dargestellt· Die Gruppierung 27 von Beleuchtungshologrammen besteht aus einer Anzahl von einzelnen Phasenhologrammen, von denen jeweils eines durch ™ einen einfallenden Lichtstrahl ausgeleuchtet wird. Wenn der einfallende Lichtstrahl unabgelenkt ist und dem Strahlengang 14 folgt, wird das Hologramm 29 ausgeleuchtet, und das vom Hologramm 29 austretende Licht leuchtet die gesamte Fläche der Seitengruppierung 30 von Binärspeicherelementen aus. Tatsächlich ist das Beleuchtungshologrämm 29 so konstruiert, daß die Anordnung oder Gruppierung von Lichtventiien in der Seitengruppierung 30 der Speicherelemente als Objekt benutzt wird, so daß das Beleuchtungshologramm 29 nur die Lichtventile in sämtlichen diskreten Speicherelementen (dargestellt durch schwarze Punkte in Figur 3) der Seitengruppierung 30 ausleuchtet und kein Licht für die Zwischenräume zwischen den Lichtventilen verschwendet wird. Wenn der auf die Hologrammgruppierung A 27 gerichtete Lichtstrahl abgelenkt ist, so daß er ein anderes HoIcj gramm 29" ausleuchtet, wird in entsprechender Weise die Seitengruppierung der einzelnen Speicherelemente ausgeleuchtet.

Die Seitengruppierung 30 der Speicherelemente ist eine integrierte Anordnung von elektrisch und optisch zugreifbaren Speicherelementen. Jedes Speicherelement (dargestellt durch einen Punkt im Quadrat 30 in Figur 3) kann ein bistabiles Transistorflipflop, einen Lichtfühler oder Photodetektor, der bei Empfang von Licht das entsprechende Flipflop setzt, und ein Lichtventil, das unter Steuerung durch den Zustand des Flipflops das Licht entweder durchläßt oder sperrt, enthalten. Die Konstruktion der Seitenanordnung 30 von

109Ö17/2079

Speicherelementen wird im einzelnen an Hand der Figuren 4> 5 und 6 beschrieben. Wie in Figur 2 gezeigt, sind Speicherzugriffsschaltungen 31 über Leitungen 33 an die Seitengruppierung 30 und über Leitungen 36 an die optischen Elemente 10, 11 und 12 angeschlossen. Die Speicherzugriffsschaltungen werden durch den Verarbeitungsteil 37 einer Rechenanlage gesteuert.

Das durch Lichtventile der Seitengruppierung 30 (Figur 3) hindurchtretende Licht ist auf einen kleinen Flächenbereich 32 des holographischen Speichermediums 26 gerichtet. Das heißt, im Flächenbereich 32 erscheint ein optisches Bild der Seitengruppierung von Lichtventilen· Durch Einwirkung des Schreib-Bezugsstrahls oder

W Schreib-Referenzstrahls w wird im Flächenbereich 32 ein Hologramm der Seitengruppierung von Lichtventilen erzeugt. Die im Hologramm 32 enthaltene Information wird später wiedergewonnen und auf die Seitengruppierung 30 von Speicherelementen rückübertragen, und zwar durch die Einwirkung eines Lese-Bezugsstrahls oder Lese-Referenzstrahls £. Der Lese-Referenzstrahl £ leuchtet das Hologramm 32 aus und erzeugt durch Reflexion ein optisches Bild der Seitengruppierun^ 30 der zuvor aufgezeichneten Seitengruppierung von Lichtventilen. Das heißt, das Originalbild der Gruppierung von Lichtventilen wird auf der Anordnung von Photodetektoren in der Seitengruppierung 30 von Speicherelementen wiedererzeugt und leuchtet diese aus. Auf die se Weise werden die Flipflops der Seitengruppierung 30 von Speicher^

Φ elementen gleichzeitig auf Werte gesetzt,, welche die ursprünglich in der Seitengruppierung 30 elektrisch gespeicherte Binärinformation darstellen.

Die elektrischen Schaltungen in der Seitenanordnung 30 von binären Speicherelementen sollen an Hand der Figur 4 erläutert werden Figur 4 zeigt eine matrixförmige Gruppierung oder Anordnung von Speicherelementen MU in Zeilen und Spalten, wobei in Wirklichkeit die Anordnung eine sehr viel größere Anzahl von solchen Speicherele menten MU enthält. Eine Wortleitung W₁ ist an sämtliche Speicherele mente MU in der ersten Zeile angeschlossen, und eine zweite Wortleitung W- ist an sämtliche Speicherelemente der zweiten Zeile angeschlossen. Die Bitleitungen D. bestehen aus einer Schreibleitung

109817/2079

W und einer Leseleitung R₁, die an sämtliche Speicherelemente der ersten Spalte angeschlossen sind, und die Bitleitungen D₂ umfassen entsprechende Leitungen, die an sämtliche Speicherelemente der zweiten Spalte angeschlossen sind. Sämtliche Speicherelemente MU der Anordnung sind an eine Schreibklemme E angeschlossen. Ferner sind sämtliche Speicherelemente MU an eine Leseklemme E_r angeschlossen. Schließlich sind sämtliche Speicherelemente auch noch an eine Rucksetζklemme R angeschlossen.

Die in Figur 4 gezeigte wortorganisierte Speicherebene ist von solcher Γ. schaffenheit, daß irgendeine Zeile von Speicherelementen durch ein Signal in der entsprechenden Wortleitung W angesteuert und über die Bitleitungen D₁ und D„ Information in die Λ Speicherelemente der angesteuerten Wortleitung eingeschrieben sowie aus diesen Speicherelementen ausgelesen werden kann. Sämtliche Speicherelemente MU können durch ein der Rucksetζklemme R zügeführtes Signal auf "0" rückgesetzt werden.

Information kann auf optischem Wege gleichzeitig in sämtliche Speicherelemente MU übertragen werden, wenn die Photodetektoren PS der Speicherelemente durch elektrische Erregung der Leseklemme E aktiviert werden. Die in sämtlichen Speicherelementen MU gespeichei? te Information kann auf optischem Wege gleichzeitig übertragen werden, wenn die Lichtventile LV der Speicherelemente durch elektrische Erregung der Schreibklenae E aktiviert werden.

Die Ausdrücke "elektrisches Schreiben" und "elektrisches Lesen" beziehen sich hier auf das elektrische Einschreiben bzw* Auslesen des elektrischen HalbleiterSpeichers in der Seitengruppierung 30. Diese Übertragungen erfolgen zwischen der Seitengruppierung 30 und dem Verarbeitungsteil 37 der Rechenanlage. Die Ausdrücke "Schreiben" und "Lesen" beziehen sich auf das optische Einschreiben (Aufzeichnung) bzw. Ablesen (Wiedergabe) des optischen Speichermediums 26. Diese Übertragungen erfolgen zwischen der Seitengruppierung 30 und dem optischen Speichermedium 26. Das "Schreiben" auf dem optischen Speichermedium erfolgt durch ein optisches Schreibsignal E , welches das Ablesen der Seitengruppierung von Speicherelementen bewirkt. Ebenso erfolgt das "Lesen" des optischen Speichermediums

10 9 8 17/2079

durch ein optisches Lesesignal E , welches ein Einschreiben in die Seitengruppierung von Speicherelementen bewirkt.

Figur 5 zeigt ein einzelnes Speicherelement, das für die Anord nung von Speicherelementen nach Figur 4 geeignet ist. Das gezeigte Speicherelement MU enthält ein bistabiles Speicherelement, beispielsweise ein Halbleiterflipflop FF. Das Flipflop FF kann durch Anlegen eines Rücksetzsignals an die Klemme R in den O-Zustand

rückgesetzt und durch Anlegen eines Wortimpulses an die Wortleitung W, in Koinzidenz mit einem der Schreibleitung w der Bitleitungen D, zugeleiteten Schreibimpuls in den 1-Zustand gesetzt werden, wo- ^ bei die beiden Impulse gleichzeitig einem UND-Glied 40 zugeleitet W werden, das dadurch aktiviert wird und ein Ausgangssignal über ein ODER-Glied 42 zum Setzeingang S des Flipflops FF schickt, so daß dieses zwecks Speicherung eines Informationsbits "1" elektrisch in den 1-Zustand gesetzt wird.

Die im Flipflop FF gespeicherte Information kann durch Anlegen eines Impulses an die Wortleitung W. elektrisch abgelesen werden. Wenn das Flipflop FF in den 1-Zustand gesetzt ist, durchläuft sein 1-Ausgangssignal ein UND-Glied 44» wenn dieses durch einen Wortimpuls in der Wortleitung W. aufgetastet ist. Das 1-Ausgangssignal vom UND-Glied 44 gelangt zum Leseleiter r der Bitleitung D..

Insoweit bilden die Flipflops FF in den Speicherelementen MU W zusammen mit den in Figur 4 und 5 gezeigten Wort- und Bitleitungen einen üblichen Halbleiterspeicher mit wahlweisem Zugriff. Jedoch sind die Flipflops FF nicht nur elektrisch, sondern außerdem auch optisch zugreifbar.

Jedes Speicherelement MU enthält einen Lichtfühler oder Photodetektor PS, der mit seinem elektrischen Ausgang über einen getaste ten Verstärker 46 und das ODER-Glied 42 mit dem Setzeingang S des Flipflops FF verbunden ist. Das elektrische Ausgangssignal des Photodetektors PS wird durch den Verstärker 46, wenn dieser durch ein optisches Lesesignal von der Klemme E eingetastet oder aktiviert ist, verstärkt. Wenn der Photodetektor PS zum Zeitpunkt, da der Verstärker 46 aktiviert ist, Licht empfängt, läuft das Signal vom

109817/2079

Verstärker durch das ODER-Glied 42 hindurch, so daß das Flipflop FF in den 1-Zustand gesetzt wird·

Der Photodetektor PS kann eine pn-Photodiode oder eine pin-Photodiode mit einem p+-Gebiet, einem eigenleitenden Gebiet i und einem n+-Gebiet sein. Einfallendes Licht erzeugt Elektronen und Löcher im eigenleitenden Gebiet, so daß ein Strom schließt, der verstärkt und dazu verwendet wird, das Flipflop FF zu setzen· Man kann auch andere Arten von Photodetektoren verwenden· Der verwende te Photodetektor sollte auf jeden Fall mit der für den Aufbau der Flipflops und Verknüpfungsglieder verwendeten elektronischen Schal tung verträglich sein.

Der Komplementausgang 47 des Flipflops FF ist mit einem Verstärker 48 verbunden, der eingetastet oder aktiviert wird, wenn der Klemme E ein optisches Schreibsignal zugeführt ist. Wenn das

Vr

Flipflop FF bei aktiviertem Verstärker 48 ein 1-Ausgangssignal liefert, erscheint am Komplementausgang 47 eine "0" und gelangt kein Signal über den Verstärker zum Lichtventil LV. Dieses bleibt daher im geöffneten Zustand, so daß einfallendes Licht durch das Ventil hindurchtreten kann.

Das Lichtventil LV kann irgendeine geeignete elektrisch betätigte Einrichtung sein, die normalerweise für einfallendes Licht durchlässig ist, dagegen bei elektrischer Erregung das einfallende Licht sperrt. - Es kann aus einer elektromagnetisch betätigten mechanischen Blende oder aber aus einer Flüssigkeitskristallzelle mit zwei elektrischen Klemmen und einer normalerweise lichtdurchlässigen Flüssigkeit zwischen den Elektroden, die bei elektrisch erregten Klemmen einen einfallenden Lichtstrahl streut, bestehen.

Ferner ist als Lichtventil LV für das Speicherelement MU ein Bauelement geeignet, das aus einer Schicht aus natürlichem oder eigenleitendem Silicium auf einem Saphirsubstrat mit elektrischen Anschlußklemmen an gegenüberliegenden Rändern der Siliciumschicht besteht. Das Silicium und der Saphir sind normalerweise lichtdurch lässifi, und das Silicium wird relativ lichtundurchlässig, wenn es durch Zuleiten von elektrischem Strom an die Anschlußklemmen er-

109817/2079

_ 14 -

wärmt wird.

Figur 5 zeigt das Schaltschema des Speicherelements oder der Speichereinheit MU, wobei die erforderlichen Energiezuführungsleitungen und Anschlüsse weggelassen sind. Die Aktivierungskieminen E und E können zur Einspeisung von Energieimpulsen für die Akti-

X W

vierung der Verstärker 46 und 43 verwendet werden. Die gesamte Seitenanordnung 30 von Speicherelementen MU ist vorzugsweise als integrierte Großschaltung auf einem einzigen Substrat ausgeführt. Die integrierte Schaltungsanordnung enthält die Ansteuerungsleiter nach Figur 4 und die elektronische Schaltung säet1icher Speicherfe elemente MU. Wie in Figur 5 gezeigt, enthält jedes Speicherelement MU als elektronische Komponenten ein Flipflop, Verknüpfungsglieder, einen Photodetektor PS und ein Lichtventil LV.

Die Seitenanordnung 30 von Speicherelementen kann als Silicium- auf -Saphir-Anordnung ausgeführt sein. Die Flipflops, Verknüpfungsglieder und Leiter werden in bekannter Weise dadurch hergestellt, daß auf dem Saphirsubstrat Muster aus unterschiedlich dotiertem Silicium sowie Isolier- und Leitereaterialien angebracht werden. Der Photodetektor PS und das Lichtventil LV können ebenfalls auf dem Saphirsubetrat in enger räumlicher Nachbarschaft zu den elektronischen Schaltungen des entsprechenden Speichereiements angebracht werden.

Figur 6a und 6b zeigen im Grundriß bzw. im Querschnitt einen Photodetektor PS und ein Lichtventil LV auf eine« Saphirsubstrat, auf dem außerdem die dazugehörigen elektronischen Schaltungen ausgebildet sind. Das Saphirsubstrat 50 ist auf einer Seite mit einer opaken Lichtmaske 51 mit einer Öffnung 52 für den Durchtritt des einfallenden Lichtes durch das transparente Saphirsubstrat zum Lichtventil LV beschichtet. Das Lichtventil LV besteht aus einem quadratischen Film 53 aus Silicium hohen spezifischen Widerstands mit leitenden Siliciumanschlüssen 54 und 55· Der· Lichtventil-SiIiciumfilm 53 ist normalerweise für einfallendes Licht, das in der Richtung L. durch die Maskenöffnung 52 hindurchtritt, durchlässig und wird relativ lichtundurchlässig, wenn ein elektrischer Strom durch den Siliciumfilm 53 zwischen den Anschlüssen 54 und 55 fließt

10961 7/2079

Der Siliciumfilm 53, der eine Schichtdicke von ungefähr 1 Mikron haben kann, wird binnen eines Bruchteils einer Mikrosekunde nach Anlegen des Stromes auf eine Temperatur von ungefähr 600 C. erhitzt. Bei dieser erhöhten Temperatur ist der Siliciumfiim 53 relativ opak, wobei das LichtkontrastverhSltnis zwischen transparentem und opakem Zustand ungefähr 10 beträgt.

Der Photodetektor PS ist auf dem Saphirsubstrat 50 so angebracht, daß er das Lichtventil LV umgibt. Er besteht aus einer pin-Photodiode na. einer Schicht 56 aus n+-Silicium, einer Schicht 57 aus n- (oder i)-Silicium und einer Schicht 58 aus p+-Silicium. Diese Schichten sind von einer Isolier- und Passivierungsschicht 59 aus Siliciumdioxyd bedeckt. Die n+-Schicht steht in elektrischer Verbin dung mit einem Leiter 56', und die Schicht 58 steht in elektrischer Verbindung mit einem Leiter 58'. Die entsprechenden Photodetektorelemente unterhalb des Lichtventils LV sind durch Leiter (nicht gezeigt) elektrisch parallel geschaltet.

Der Photodetektor PS spricht auf einfallendes Licht an, das in Richtung L. von einem beleuchteten Hologramm auf dem holographischen Speichermedium 26 in Figur 1, 2 und 3 eintrifft. Wenn das Licht auf den Photodetektor PS trifft, werden im Silicium zwischen den Diodenanschlüssen 56' und 58' Ladungsträger erzeugt, ao daft sich ein Strom fluß ergibt, der verstärkt und dazu verwendet wird, das Flipflop FF in Figur 5 zu setzen.

Die mit 60 bezeichneten Flächenbereiche auf dem Saphirsubstrat 50 stellen Silicium-auf-Saphir-Schaltungen dar, die fragmentarischen Teilen des Flipflops und der Verknüpfungsglieder in Figur 5 entsprechen. Das Lichtventil LV und die Photodetektoren PS in Figur können statt allgemein konzentrisch auch nebeneinander oder vorzugsweise in gleicherstreckend übereinandergreifender Weise angeordnet sein.

Es soll jetzt die Arbeitsweise des gesamten Speicherwerks beschrieben werden. Die Seitenanordnung 30 von Speicherelementen MU umfaßt einen üblichen, elektrisch und wahlweise zugreifbaren oder ansteuerbaren Halbleiterspeicher. Durch übliche Speicheransteuer-

109817/2079

schaltungen 31 wird Binärinformation elektrisch in sämtliche Speicherelemente eingeschrieben. Dies geschieht normalerweise wortweise unter Steuerung durch den zentralen Verarbeitungsteil 37 einer Rechenanlage, wie üblich. Die elektrisch in die Speicherelemente eingeschriebene Information wird durch die Flipflops FF der Speicherelemente gespeichert.

Die in den Flipflops der Seitenanordnung 30 elektrisch gespeicherte Information wird dann als Hologramm auf einen der vielen kleinen Flächenbereiche des holographischen Speichermediums 26 übertragen. Der jeweils für die Speicherung der Informationsseite gewählte Hächenbereich wird durch den Betrag der x- und y-Ablenkung A des Lichtstrahls vom Laser 10 bestimmt. Wenn der mittlere Flächenbereich 32 des holographischen Speichermediums 26 das holographische Bild der Seitenanordnung aufnehmen soll, ist keine Ablenkung des Laserstrahls durch den Strahlablenker 12 erforderlich.

Wenn die Information der Seitenanordnung 30 auf das holographische Speichermedium 26 aufgezeichnet werden soll, erhält der Laserstrahl durch den Polarisationsdreher 11 eine Polarisation, die dem Schreib-Zustand, entsprechend der Einstellung des Schalters 11', entspricht. Wenn der Laserstrahl in der Schreib-Richtung polarisiert und unabgelenkt ist, folgt er dem Strahlengang 14 direkt durch das Polarisationsprisma 17 zum Strahlspalter 20. Der durch den Strahlspalter 20 hindurchtretende Teil des Lichtstrahls trifft A auf ein Beleuchtungshologramm in der Anordnung 27 von Beleuchtung^ hologrammen auf und wird dadurch konisch (oder pyramidal) aufgefächert, so daß er die Seitenanordnung 30 von Speicherelementen ausleuchtet.

Die Beleuchtungshologramme der Anordnung 27 sind vorzugsweise so konstruiert, daß nur die Lichtventile der Speicherelemente unter Aussparung der Zwischenräume zwischen den Lichtventilen, wo das Licht vergeudet würde, beleuchtet werden. Die Lichtventile der Anordnung 30 von Speicherelementen sind zu diesem Zeitpunkt so kon ditioniert, daß sie je nach dem Zustand der entsprechenden Bipflops der Speicherelemente das einfallende Licht durchlassen oder sperren.

109817/2079

Um Energie zu sparen, werden die Lichtventile entsprechend dem Zustand der Flipflops nur in dem Augenblick betätigt, wenn der Laser strahl zum optischen Einschreiben eingepulst wird. Zu diesem Zweck wird der Klemme E sämtlicher Speicherelemente der Seitenanordnung 30 ein optischer Schreibimpuls gleichzeitig mit der Einschaltung der Laserquelle 10 zugeleitet. Das durch die geöffneten und geschlossenen Lichtventile erzeugte Lichtpunktmuster wird auf den klejL nen Flächenbereich 32 des holographischen Speichermediums26 projiziert.

Gleichzeitig wird auf den kleinen Flächenbereich 32 des Speichermediums 26 ein holographischer Referenzstrahl w gerichtet. Dieser Referenzstrahl wird durch denjenigen Teil des Strahls gebildet, ™ der vom Strahlspalter 20 reflektiert wird und dem Strahlengang w über die Linse 20, den Spiegel 22, die Linse 23 und die Umkehrspiegel 24 und 25 zum Flächenbereich 32 des holographischen Speichermediums 26 folgt. Durch Interferenz zwischen dem Objektstrahl von der Seitenanordnung 30 und dem Referenzstrahl w wird im Flächenbereich 32 des Speichermediums 26 ein Seitenhologramm erzeugt. Das so aufgezeichnete Seitenhologramm bleibt auf dem Manganwismut-Speichermedium solange erhalten, bis es absichtlich gelöscht wird. Zum Löschen eines einzigen Seitenhologramms auf dem Speichermedium 2 6 kann das Hologramm mit einer Lichtstärke, die geringer ist als der für das Curie-Punkt-Schreiben erforderliche Wert, bei Anwesenheit eines Magnetfeldes, dessen Stärke für das Löschen der unaus- Λ geleuchteten Seitenhologramme nicht ausreicht, ausgeleuchtet werden.

Das Seitenhologramm kann statt im Flächenbereich 32 des holographischen Speichermediums 2 6 auch an irgendeiner anderen gewählten Stelle des Speichermediums 26 aufgezeichnet sein, indem die x- und y-Ablenkung des Laserstrahls durch den Strahlablenker 12 entsprechend gesteuert wird.

Wenn die als Hologramm im Flächenbereich oder Flächenelement 32 des Speichermediums 26 gespeicherte Informationsseite herausgeholt und verwertet werden soll, wird die Leseklemme R des Polarisationsdrehers 11 erregt und der Laser 10 zum gleichen Zeitpunkt ein-

109817/2079

gepulst, wie ein optischer Leseimpuls der Klemme E der Seitenanordnung 30 zugeführt ist. Der Strahlablenker 12 wird so eingestellt, daß er den Strahl weder in der x- noch in der y-Richtung ablenkt. Der Strahl 14 mit Lese-Polarisation wird durch den Polarisationskristall 17 in den Strahlengang jr über die Linse 18, den Spiegel 34 und die Linse 35 zum Flächenelement 32 des holographischen Speiehermediums 26 reflektiert. Der Auftreffwinkel des Strahls auf dem Hologramm 32 ist genau zum Auftreffwinkel des Strahls w beim Einschreiben des Hologramms konjugiert.

Der auf das Hologramm bei 32 auftreffendeLesestrahl r wird als konisches oder pyramidales Bündel auf die Photodetektoren der Seitenanordnung 30 von Speicherelementen rückreflektiert. Die entsprechend dem empfangenen Lichtmuster erzeugten elektrischen Ausgangssignale der Photodetektoren setzen die entsprechenden Flipflops FF der entsprechenden Speicherelemente entsprechend dem vom Hologramm 32 des Speichermediums 26 wiedererzeugten Bild. Danach kann bei in den Flipflops FF der Seitenanordnung 30 gespeicherter Digitalinformation diese wortweise elektrisch ausgelesen und vom Verarbeitungsteil der Rechenanlage verwertet werden.

Das vorstehend beschriebene Speicherwerk mit elektrischem und optischem Zugriff enthält eine Seitenanordnung oder -gruppierung von Speichereinheiten oder -elementen nit je einem bistabilen Halbleiterspeicherelement, einem Photodetektor und einem Lichtventil. Durch die räumlich vereinte Anordnung oder Gruppierung der einzelnen Speicherschaltungen, Photodetektoren und Lichtventile in der Seitenanordnung entfallen die optischen Deckungsprobleme, die bei Konstruktionen mit räumlich getrennten Elementen auftreten. Die Anordnung der für das Ablesen eines auf dem optischen Speichermedium aufgezeichneten Hologramm verwendeten Photodetektoren befindet sich in vollkommener Deckung mit der Anordnung der für die Aufzeichnung des Hologramms ursprünglich verwendeten Lichtventile. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die einzelnen Photodetektoren und dazugehörigen Lichtventile konzentrisch zueinander oder gleicherstreckend miteinander angeordnet sind. Leistungsfähigkeit und Wirkungsgrad des Beleuchtungshologramms 27 können dadurch

109017/2079

sichergestellt werden, daß man die Seitenanordnung von Lichtventilen als Objekt zusammen mit einer Systemoptik wie der Linse 28 bei der Erzeugung des Beleuchtungshologramms 27 verwendet. Das vorstehend beschriebene Speicherwerk arbeitet zwar mit holographischer Optik, jedoch eignet sich die Seitenanordnung der Speicherelemente auch für Systeme mit herkömmlicher Optik.

109817/2079

Claims (1)

1. Patentansprüc he

   1. Elektronisch-optischer Speicher mit einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträgerj mit einer Seitenanordnung von Speiche£ einheiten mit je einem Lichtventil und einer mit diesem verbundenen und dieses steuernden bistabilen Kippschaltung; sowie mit einer Lichtquelle, die Licht auf die Seitenanordnung der Speichereinheiten und durch deren Lichtventile hindurch auf den lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger richtet, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speichereinheit (MU) außerdem einen

   Wk Photodetektor (PS) enthält, der mit dem Eingang der betreffenden bistabilen Kippschaltung (FF) verbunden ist, derart, daß er die bistabile Kippschaltung entsprechend dem vom Aufzeichnungsträger (26). während einer Ablesung desselben empfangenen Licht direkt steuert.

   2. Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede bistabile Kippschaltung (FF) eine zusätzliche Ausgangsanordnung zum Auslesen der vom Aufzeichnungsträger (26) empfangenen Information an eine äußere Anlage (37) enthält.

   3. Speicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabilen Kippschaltungen innerhalb

   ^ der Anordnung (30) der Speichereinheiten als Speicher mitwahlweisem Zugriff über die zusätzliche Ausgangsanordnung (31) organisiert sind.

   4. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3> bei welchem die Lichtquelle eine optische Einrichtung zum Erzeugen eines Seitenhologramms eines Bildes des durch die Speichereinheiten übertragenen Lichtes an einer gewählten Seitenstelle des lichtempfindlichen Aufzeichnungsträgers enthält und die optische Einrichtung zur Abbildung einer Aufzeichnung eine Anordnung zum Ausleuchten der gewählten Seitenstelle zwecks Wiedererzeugung eines Bildes von dem an dieser Seitenstelle des Aufzeichnungsträgers aufgezeichneten Hologramm enthält, d, adurch gekennzeichnet,

   409817/2079

   daß die optische Einrichtung zur Abbildung einer Aufzeichnung das rekonstruierte Bild jeder Speichereinheit auf den Photodetektor der betreffenden Einheit projiziert.

   Holographisches Speicherwerk mit einem holographischen Speichermedium für eine Anordnung von Seitenhologrammen, gekennzeichnet durch eine Anordnung von Speichereinheiten mit je einem elektrisch betätigbaren Ausgangselementj eine Anzahl von Speicherelementen, deren jedes je einem der Ausganf.:selemente entspricht und dieses steuert; eine holographische optische Anordnung zum Erzeugen eines Seitenhologramms eines Bildes Λ der Seitenanordnung der Speichereinheiten an einer gewählten Seiten stelle auf demholographischen Speichermedium, derart, daß das Hologramm an der gewählten Seitenstelle einen der Einstellung der elektrisch betätigbaren Ausgangselemente der entsprechenden Speichereinheiten entsprechenden Informationsinhalt aufweistj eine Anzahl von optisch ansprechenden Eingangselementen zum Ablesen des Informationsinhalts eines von dem gewählten Seitenhologramm wiedererzeugten Bildes, wobei jedes Eingangselement dem Ausgangselement einer entsprechenden der Speichereinheiten entspricht) und eine holographische optische Anordnung zum Ausleuchten des gewählten Seitenhologramms auf dem holographischen Speichermedium und zum Projizieren von Teilen des wiedererzeugten Bildes auf das entsprechende der optisch ansprechenden Eingangselemente, wobei jedes ' der optisch ansprechenden Eingangselemente mit einem entsprechenden der Speicherelemente verbunden ist und dieses steuert,

   6. Speicherwerk nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Ausgangselemente ein Lichtventil enthält, daß jedes der Eingangselemente ein lichtempfindliches Bauelement ist und daß das Lichtventil und das lichtempfindliche Bauelement jeweils bei dem dazugehörigen Speicherelement angeordnet sind.

   7. Speicherwerk nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das holographische Speicherelement durch Beaufschlagung mit Licht einer einen gegebenen Wert überstei-

   109817/2079 ^d or.ginal

   genden Stärke löschbar ist und daß die holographische optische Anordnung zum Ausleuchten des gewählten Sextenhologranuns eine Anordnung zum Erzeugen eines Referenzstrahls enthält, dessen Stärke geringer als der gegebene Wert ist, derart, daß ein Löschen des gewählten Hologramms beim Ablesen verhindert wird.

   8. Speicherwerk nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das holographische Speichermedium durch Beaufschlagen mit Licht einer einen gegebenen Wert übersteigen den Stärke löschbar ist und daß die holographische optische Anordnung zum Ausleuchten des gewählten Seitenhologranms eine Anordnung zum Erzeugen eines Referenzstrahls enthält, dessen Stärke größer ist als der gegebene Wert, derart, daß das gewählte Hologramm beim Ablesen gelöscht wird.

   9. Speicherwerk nach Anspruch 5 oder 6, d. a d u r c h gekennzeichnet, daß jedes Speicherelement einen zusätzlichen Eingang und einen zusätzlichen Ausgang aufweist, die selektiv beim Übertragen von Information zwischen dem holographischen
   Speichermedium und einer äußeren Datenquelle betätigbar sind.

   10. Integrierte Anordnung von Speichereinheiten mit je einem bi stabilen Halbleiterspeicherelement, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speichereinheit außerdem einen Photodetektor, der mit seinem Ausgang an den Setzeingang des bistabilen Speicherelements angeschlossen ist, sowie ein Lichtventil, das auf das Ausgangssignal des bistabilen Speicherelements anspricht und
   dadurch in seiner Durchlässigkeit für einfallendes Licht gesteuert wird, enthält.

   11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch geken nzeichnet , daß das bistabile Speicherelement und der Photodetektor aus Silicium auf Saphir gebildet sind.

   12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtventil ebenfalls aus Silicium auf Saphir gebildet ist.

   109817/2079 _ßAD original

   Leerseite