DE2102635A1

DE2102635A1 - System zur Aufzeichnung und Wieder gäbe von Informationen

Info

Publication number: DE2102635A1
Application number: DE19712102635
Authority: DE
Inventors: Julius Birmingham Mich Feinleib (V St A )
Original assignee: Energy Conversion Devices Inc
Current assignee: Energy Conversion Devices Inc
Priority date: 1970-03-09
Filing date: 1971-01-20
Publication date: 1971-09-23
Also published as: GB1342422A; NL7102042A; DE2102635C3; FR2083918A5; US3665425A; DE2102635B2

Description

_As/K

20. Januar 1971

Energy Conversion Devices, Inc. 1675 West Maple Road, Troy, Michigan 48 084 (Y.St.A.)

System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen

Die Erfindung bezieht sich auf Systemezur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen mit Eignung zur Verwendung bei Datenverarbeitungssystemen, bei denen Daten in großer Zahl gespeichert werden und der Zugriff zu den Daten beim Abrufen der Informationen für die Verarbeitung, Übertragung oder für andere Zwecke in beliebiger oder regelmäßiger Reihenfolge möglich ist. Derartige Systeme sind als Optikmassenspeieher bezeichnet worden und haben sich für die Speicherung groüer Mengen von Daten bewährt, weil die Datenbits mit hoher Speicherungsdichte gepackt werden können und das Lesen der im Speicher gespeicherten Daten auf optischem Wege mit hohen Gesehwindigkei.ten möglich ist.

Die Erfindung bezieht sich atich auf Projektoren und Betrachtung gerate zum Sichtbarmachen bzw. Aufzeichnen von für das menschliche Auge lesbaren Informationen.

*n der US-PS 3 530 441 (Patentanmeldung; P '9 42 193.3 entsprechend der rrSA-Patentanmeldung H.N. 791 ^¹H unter dem Titel "Method and Apparatus for Producing, Storing and Ketri eving Information" des Anmelders Stanford \<. Ovshinsky,

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einer Continuation-in-part-Anmeldung zur USA-Patentanmeldung S.N. 75k 609), im Patent (Patentanmeldung

entsprechend der USA-Patentanmeldung S.N.

KCD Case 10 004 - der Anmelder Julius Feinleib und f.'obert F. Shaw unter dem Titel "Optical Mass Memory Employing Amorphous Thin Films" und im Patent (Patentanmeldung entsprechend der USA-Patentanmeldung

S.N. - ECD Case 10 005 - des Anmelders Julius Feinleib

unter dem Titel "Information Storage Systems") sind Systeme zum Aufzeichnen und Abrufen von Informationen unter Verwendung amorpher Halbleiterfilme beschrieben, die durch Einwirkung elektromagnetischer Energie, beispielsweise eines Laserstrahls, von einem allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand in einen kristallinen oder geordneteren Zustand umschaltbar sind. Die Erfindung ist auf eine Verbesserung in solchen Systemen gerichtet, bei denen die Keflexionsfähigkeit des amorphen Filmes genutzt wird. Es wurde beobachtet, daß der amorphe Film beim Umschalten zwischen seinen beiden stabilen Zuständen seine Keflexion-fäbigkeit ändei : <, In dem allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand zeigt der Film eine spiegelartig« Reflexion, ähnlich der Reflexion von Licht durch einen Spiegel_a Im kristall!-

nen oder geordneteren ist eine diffuse i;eflexion zu beobachter·, wie sie durch eine körnige oder- rauhe Fläche erzeugt wird, Informationen, die an ■ <#τ air.rjr; ien, dünnen PiLm durch Umschalten gewisser Bereiche des Files in den kristallinen oder geordneteren Zustand aufgezeichnet worden sind, kennen in verschiedener Weise abgelesen wevden. So kann an einer Stelle außerhalb der Bahn der elektromagnetischen Energie, beispielsweise eines Lasers i: rar Ie s , die von dem Film spiegelartig reflektiere wird. ein Detektor angeordnet werden, so daß, da die gleiche Energie beim Auftreffen auf ei non Bereich des Filmes, der sich in; kristallinen oder geordneteren Zustand befindet, diffus reflektiert und über einen veitßti Rereich von l.'icht ungpri bestreut wird, der Detektor einen Anteil, dieser Energie, di>r

+ Zustand

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in eine dieser Richtungen reflektiert wird, sammelt. Auf diese Weise können Bereiche des dünnen Films beispielsweise durch einen bezüglich seiner Richtung gesteuerten Laserstrahl geprüft werden, und ein einziger Detektor, der an geeigneter Stelle für das Sammeln von ausschließlich diffus reflektierter strahlung angeordnet ist, kann die empfangene Menge reflektierter Energie in ein elektrisches Signal umwandeln, das für die in dem amorphen Film gespeicherte Information kennzeichnend ist.

Das Abrufen von Informationen.von dem Film kann auch dadurch erfolgen, daß der gesamte Film mit elektromagnetischer Energie, beispielsweise in der Form parallel geführter Lichtstrahlen im sichtbaren Frequenzbereich überflutet wird. Betrachtet man j

dann den dünnen Film von einem Betrachtungsort aus, der sich %

außerhalb des Bereiches befindet, in den die Parallelstrahlung des Lichtes von dem dünnen Film spiegelndreflektiert wird, heben sich die Bereiche, in denen sich der Film im kristallinen oder geordneteren Zustand befindet, von den anderen bildartig ab, da diese Bereiche infolge der diffusen Reflexion Licht in diesen Betrachtungsort reflektieren. Das parallel gebündelte Licht kann auch von dem Film reflektiert oder durch den Film durchgelassen werden und anschließend auf einem Schirm zur Darbietung gebracht werden oder auf einem sensibilisierten Medium aufgezeichnet werden.

Die Erfindung ermöglicht die Verwendung eines einzigen Laser- J Strahls für alle drei Hauptfunktionen des Speichersystems, ™

nämlich das Schreiben, das Löschen und das Lesen der Informationen. Der Laserstrahl braucht nur eine einzige Frequenzkomponente zu enthalten, um alle drei Funktionen zu erfüllen.

Die Erfindung ermöglicht auch die Verwendung eines einzigen Detektors zum Lesen der Informationen an jedem beliebigen Punkt des amorphen Filmes ohne die Notwendigkeit, den Film, den

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Detektor oder die an dem Film zur Wirkung gebrachte elektromagnetische Energie mechanisch zu bewegen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Möglichkeit der Verwendung von gewöhnlichem (sichtbarem) Licht zum Lesen der Informationen von dem amorphen Film.

Bei dem im folgenden beschriebenen System wird also ein dünner Film eines amorphen Halbleitermaterials verwendet, der durch Einwirkung eines gezielten Laserenergiestrahles zwischen zwei stabilen Zuständen umgeschaltet wird. Im einen Zustand reflektiert der Film spiegelnd, während er im anderen Zustand diffus reflektiert. Datenbits oder Bilder werden an dem dünnen Film mittels eines Laserstrahls eingeschrieben bzw. aufgezeichnet. Diese Informationen werden dadurch abgerufen, dali der dünne Film mit gebündelten oder parallelen Lichtstrahlen beleuchtet wird, der gleiche Laserstrahl wie zum Aufzeichnen der Information verwendet wird und bzw. oder durch Aufzeichnung auf einem sensibilisierten Medium.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Fig. 1 ist ein Schema zur Veranschaulichung eines Systems gemäß der Erfindung, bei dem ein Laserstrahl zum Abrufen der Information von dem Speicherfilm verwendet wird;

Fig. 2 ist ein Schema zur Veranschaulichung eines Teiles des in Fig. 1 gezeigten Systems, wobei gewöhnliches Licht zum Abrufen der Informationen von dem amorphen Film verwendet wird; und

Fig. 3 ist ein Schema zur Veranschaulichung eines Teiles des Systems gemäß Fig. 1, wobei gewöhnliches Licht auf einen Schirm projiziert wird und die in dem amorphen Film gespeichertenlnformationen an dem Schirm zur Darbietung gelangen.

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Bei dem System gemäß Fig. 1 wird eine Speienereinheit 10 verwendet, die aus einem dünnen Film aus amorphem Halbleitermaterial 12 besteht, das auf einen Träger lh aus Glas aufgetragen ist. Ein von einer Laserquelle 18 erzeugter Laserstrahl 16 wird mittels eines Modulators 20 intensitätsmoduliert. Eine zweidimensional Ablenkeinrichtung 22 richtet den Strahl durch eine Sammellinse 2h auf eine bestimmte Speicherst^LIe auf dem amorphen Film.

Durch beeinflussung der Intensität des aus dem Modulator 20 austretenden Strahles 16 kann der Film 12 zwischen einem allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand und einem kristallinen oder geordneteren Zustand umgeschaltet werden. Wie eingehender M in der genannten Patentanmeldung (Case 10 004) beschrieben, kann der Film 12 in den kristallinen oder geordneteren Zustand umgeschaltet werden, indem ein verhältnismäßig starker Laserenergieimpuls zur Wirkung gebracht wird, der an der Trennfläche zwischen dem Film 12 und dem durchsichtigen Träger lh eine .Tonische Erwärmung hervorruft. Um den Film 12 in den allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand zurückzuführen, wird ein schwächerer Laserenergieimpuls zur Wirkung gebracht. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 steuert der Modulator die Impulsdauer und die Amplitude des Laserstrahls 16 für das Schreiben bzw. Löschen von Informationen an dem Film 12 entsprechend von einem Datenverarbeitungssystem 28 auf eine Leitung 26 aufgegebenen Signalen. Das Datenverarbeitungssystem 28 Q

liefert auch Signale über eine Leitung 30 zu.einer Ablenksteuereinrichtung 32, die den Laserstrahl 16 durch eine Linse 2.h auf einen Brennpunkt an einem beliebig gewählten Bereich des Filmes 12 richtet. Das Einspeichern von Datenbits in die Speichereinheit 10 kann unter der Steuerung durch das Datenverarbeitungssystem 28 erfolgen, indem eine Matrix oder ein Kaster von kristallinen oder geordneteren Speicherstellen geschaffen wird, von denen zwei bei lh und 36 angedeutet sind.

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! 'J L ^r) O O

Diese Speicherstellen können einen Durchmesser in der Größenordnung von 1 /Um haben und in Abständen von 2 ,um oder darunter angeordnet sein, so daß ein zweidimensionaler Raster von Speicherstellen gebildet ist, die ca. 1,55.10 Datenhits

Q Q

je mm (10 Bits/Quadratzoll) zu speichern vermögen. Ausgewählte Datenbits können gelöscht werden, indem das Speichermaterial an den betreffenden Speicherstellen, wie 3^ und J6, durch Einwirkung eines Laserstrahles 16 wieder in den allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand zurückgeführt wird.

Zum Lesen der Datenbits von der Speichereinheit 10 ist an der in Fig. 1 bezeichneten Stelle ein Detektor 'J8 angeordnet, der die von dem Film 12 reflektierte Laserenergie aufnimmt und ein Signal entwickelt und auf eine Leitung kO aufgibt, das zum Datenverarbeitungssystem 28 zurückgeführt wird. Nachdem

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der Laserstrahl 16 den Film trifft, wird er entlang einer mit 16' bezeichneten Bahn spiegelnd reflektiert. Wegen der gewählten räumlichen Anordnung des Detektors 3^ führt die Bahn des reflektierten Laserstrahls 16' an dem Detektor 38 vorbei, ohne daf3 auf die Leitung kO ein Signal aufgegeben wird. Wenn jedoch der Laserstrahl 16 in eine neue Stellung gerückt wird, die in Fig. 1 mit k2 bezeichnet ist, wird die Energie an einer Speicherstelle 3^+ konzentriert, die eine diffuse Reflexion erzeugt, wie dies durch eine Gruppe von Strahlen kkA ... kkF angedeutet ist. Der Laserstrahl 42 wird also, von der Speicherstelle 3k ausgehend, über nahezu 180° gestreut, und dies hat zur Folge, daü ein Anteil dieser Energie, hier als ü trahl 44a veranscliauiicht, von dem Detektor 3& aufgenommen wird. Der Laserstrahl 16 kann nun eine Zeile oder eine Spalte von Datenbits, gleich den bei 3^ und 36 angedeuteten, bestreichen, und jedesmal, wenn der Strahl 16 ein Datenbit trifft, erhält der Detektor 38 einen Anteil an reflektierter Energie und erzeugt ein Signal in der Leitung kO. Durch Synchronisieren der Signale in der Leitung 30, die die Richtung des Laserstrahls 16 steuern, mit den über die Leitung 4θ zurückkehrenden Signalen können an jedem gegebenen Punkt der Speichereinheit 10

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gespeicherte Daten abgerufen werden.

Während des Lesevorgangs bei dem in Fig. 1 dargestellten System dämpft der Modulator 20 den Laserstrahl 16 bis unterhalb des zum Umschalten des amorphen Filmes 12 zwischen seinen stabilen Zuständen erforderlichen Intensitätspegel. Alle drei Systemfunktionen, nämlich das Lesen, Löschen und Schreiben, können unter Verwendung einer einzigen Frequenzkomponente in dem Laserstrahl 16 durchgeführt werden. Der Strahl 16 braucht lediglich durch den Träger Ik, nicht jedoch durch den amorphen Film 12 hindurchzutreten, wenn es auch möglich ist, daß ein Teil der Energie des Strahles 16 durch den Film 12 hindurchtreten kann, insbesondere wenn sich dieser in seinem allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand befindet. ^

Fig. 2 veranschaulicht eine andere Verfahrensweise für das Abrufen von Informationen aus der Speichereinheit 10. Zur Bezeichnung gleicherTeile wurden in Fig. 1, 2 und 3 die gleichen Bezugszeichen verwendet. Die Datenbits, die an den Speicherstellen 3k und 36 (Fig. 2) veranschaulicht sind, können in der gleichen Weise und unter Verwendung der gleichen Einheiten aufgezeichnet werden, die auch zum Aufzeichnen der Datenbits bei dem System gemäß Fig. 1 verwendet werden. Zum Lesen der Informationen wird das von einer punktförmigen Lichtquelle gelieferte Licht durch eine Linse k8 in eine Parallelstrahlung 50 umgewandelt, die den gesamten Film 12 überflutet. Diese Λ

Lichtstrahlen 50, die auf den Film 12 in solchen Bereichen auftreffen, die sich in dem allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand befinden, werden spiegelnd reflektiert, wie dies für eine Gruppe von Strahlen 50' (Fig. 2) dargestellt ist. An einem Betrachtungsort, der sich außerhalb der Bahn der Strahlen 5O¹ und auch außerhalb der Bahn des für den Schreib- und Löschbetrieb des Systems gemäß Fig. 2 verwendeten Laserstrahls 16 befindet, ist eine Abtastvorrichtung 52 montiert. Diese Abtastvorrichtung 52 sammelt das von den Speicherstellen 3k und 36

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reflektierte diffuse Licht, das in der Form von Gruppen von Strahlen 5k angedeutet ist. Die Abtastvorrichtung 52 bestreicht, wie in der Bildröhrentechnik bekannt, den Film 12 in einer zweidimensionalen Bewegung und erzeugt bei jedem Auftreffen auf eine Speicherstelle, an der ein Datenbit gespeichert ist, wie bei 3k und 36, ein Signal in einer Leitung 56. Das Signal in der Leitung 56 wird zum Datenverarbeitungssystem 28 zurückgeführt, ähnlich wie die Signale der Leitung ^O nach Pig. 1. Die Abtastvorrichtung 52 ist von Signalen gesteuert, die von dem Datenverarbeitungssystem 28 auf eine Leitung 58 aufgegeben werden und die ein Synchronisieren und Identifizieren der Signale in der Leitung 56 gestatten, so daß Daten aus jedem beliebigen Bereich der Speichereinheit 10 abgerufen werden können.

Obwohl die Erfindung oben an Hand des Speicherns und Abrufens von Datenbits beschrieben wurde, die an Speicherstellen von 1 /Utn gespeichert sind, können in der Speichereinheit 10 Informationen in anderer Form gespeichert werden. Beispielsweise können die Speicherstellen 3k und 36 eine Größe haben, die für das menschliche Auge erkennbar ist, und mittels des Laserstrahles 16 können an dem Film 12 Anordnungen von Speicherstellen oder ganze Bereiche gebildet werden, so daß alphanumerische¹ Zeichen oder andere Bilder aufgezeichnet werden können. Grauskalen können durch Variieren des Durchmessers der Speicherstellen, wie 3k und 36, oder durch Verändern des Abstandes zwischen den Speicherstellen oder auch durch Variieren der Größe der diffusen Reflexion erzielt werden, die von einer gegebenen Speicherstelle erzeugt wird und die von der Eindringtiefe des kristallinen oder geordneteren Zustandes in dem Film 12 abhängig ist. Eine weitere Möglichkeit der Veränderung der Größe der diffusen Reflexion an einer gegebenen Speicherstelle besteht darin, daß der kristalline oder geordnetere Zustand derart eingerichtet wird, daß die physikalische Struktur, beispielsweise die Korngröße und/oder die Kristallverteilung innerhalb des amorphen

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Filmes 12 die Intensität des von einer gegebenen Speicherstelle reflektierten diffusen Lichtes beeinflußt, so daß ein Grauskalenbild erzielt wird. Diese Veränderungen in den Speicherstellen 3k und 36 können bei dem System gemäß Fig. 1 dadurch herbeigeführt werden, daß der Modulator 20 derart gesteuert wird, daß der Strahl 16 hinsichtlich seiner Intensität moduliert wird, um eine wechselnde Eindringtiefe in den Film 12 zu erzeugen. Eine ähnliche Wirkung kann herbeigeführt werden, indem die Ablenksteuerung 32 derart geregelt wird, daß die Verweildauer des Strahles 16 an einem beliebigen Punkt des Filmes 12 erhöht wird. Außerdem kann der Durchmesser der Speicherstellen 3k und 36 dadurch variiert werden, daß der Strahl 16 in Abhängigkeit von Änderungen der Brennweite der Linse 2k M konzentriert bzw. dekonzentriert wird. Um diese Einstellung zu bewirken, können zusätzliche Linsen verwendet werden. Informationen dieser Art können unter Verwendung des in Fig. 2 gezeigten Systems sichtbar gemacht werden. Bei Betrachtung der Speichereinheit 10 von dem Betrachtungsbereich aus, in dem die Abtastvorrichtung 52 montiert ist, oder von einem beliebigen anderen Bereich aus, in dem das Auge den Strahlengang der Strahlen 50 bzw. .50· weder aufnimmt noch behindert, erscheinen diejenigen Bereiche des amorphen Filmes 12, die sich im kristallinen oder geordneteren Zustand befinden und daher das Licht diffus reflektieren, dem menschlichen Auge als hellerleuchtete Punkte. Die Bereiche des Filmes 12, die sich in ihrem allgemein » amorphen oder ungeordneten Zustand befinden, erscheinen dem (|

Betrachter hingegen schwarz oder dunkel, da sie kein Licht in den Bereich des Betrachtungsortes reflektieren.

Eine andere Möglichkeit, gemäß der Erfindung die in der Speichereinheit 10 gespeicherte Information sichtbar darzubieten, besteht darin, die reflektierten Strahlen 50' auf einen Bildschirm oder auf ein sensibilisiertea Medium zu projizieren. Dieses System ist in Pig. 3 veranschaulicht. Ein Bildschirm, oder eine sensibilisierte Fläche 60, beispieleweise eine Foto-

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grafie- oder Xerografie-Platte, ein thermoplastisches oder sonstiges wärmeempfindliches Material oder Diazopapier oder ein anderes chemisch behandelndes Papier, und eine Linse 62 sind in der Bahn der spiegelnd reflektierten Strahlen 50' angeordnet, so daß auf die Fläche 60 ein Bild sichtbar projiziert wird. Da der Strahl 50 von den Speicherstellen Jk und 36 diffus reflektiert wird, erscheinen an der Fläche 60 zwei entsprechende dunkle Bereiche.

Durch Wahl der richtigen Wellenlänge oder Wellenlängen für die Punktlichtquelle k6 in Fig. 3 in solcher Weise, daß der Strahl 50 zu einem Teil oder zur Gänze durch die allgemein amorphen oder ungeordneten Bereiche des Filmes 12 hindurchgelassen wird, können die in der Speichereinheit 10 gespeicherten Informationen auf einen Bildschirm oder eine sensibilieierte Fläche 6k, ähnlich der Fläche 60, projiziert werden. Eine Linse 66 projiziert den Strahl 50 auf die Fläche 6k, wobei an dieser wegen der diffusen Reflexion des Strahles 50 von diesen Bereichen des Filmes 12 die Speicherstellen 3^ und 36 in negativer Form als dunkle Bereiche auf der Fläche 6k erscheinen. Dementsprechend gibt die Fläche 6k die in der Speichereinheit 10 gespeicherten Informationen wieder, indem sie diejenigen Bereiche des Filmes 12, die eine diffuse Reflexion Bewirken, als dunkle Stellen gegen einen hellen Hintergrund darbietet.

Eine weitere Abwandlung der Erfindung kann dadurch vorgenommen werden, daß der Film 12 gegenüber der von der punktförmigen Lichtquelle ausgehenden Energie im wesentlichen transparent ist. In diesem Fall; kann die Speichereinheit 10 von der Rückseite oder der der Laserquelle 18 abgewendeten Seite her bestrahlt werden, und die in dem Film 12 gespeicherten Informationen können in der gleichen Weise, wie i» Zusammenhang mit Fig· 2 beschrieben, abgerufen werden·

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Obwohl vorstehend beschrieben wurde, wie die Durchführung der Schreib- und Löschfunktion des Laserstrahles 16 reihenweise oder punktweise erfolgt, besteht auch die Möglichkeit der Aufzeichnung von Informationen im "Parallelbetrieb", beispielsweise indem der amorphe Film der Laserenergie unter Zwischenschaltung einer Maske oder Schablone ausgesetzt wird, aus der alphanumerische Schriftzeichen oder andere Bilder ausgeschnitten sind. Außerdem braucht diese Energie keine Laserenergie zu sein, sondern sie könnte eine beliebige elektromagnetische Energie sein, die fähig ist, den Film" 12 zwischen seinen beiden stabilen Zuständen umzuschalten. In dem Fall, daß eine Umkehrbarkeit keine erwünschte Eigenschaft darstellt, braucht die elektromagnetische Energie lediglich fähig τ,χι sein, den amorphen Film aus M dem einen seiner Zustände in den andern, nicht jedoch umgekehrt, umzuschalten.

Zur Beantwortung der Frage, warum der amorphe Film 12 im einen Zustand spiegelnd und im anderen Zustand diffus reflektiert, können verschiedene Theorien herangezogen werden. Beispielsweise können im kristallinen oder geordneteren Zustand ein oder mehrere Kristalle gebildet worden sein, die wegen ihrer vielflächigen Struktur einfallendes Licht in zahlreiche Pichtungen reflektieren. Eine andere Erklärung kann auf eine Volumenänderung gegründet werden, die,auftritt, wenn der Film 12 in den kristallinen oder geordneteren Zustand umgeschaltet wird, wodurch eine Vertiefung oder ein Näpfchen in der Zwischenfläche zwischen dem ^ Film 12 und dem Träger 1k gebildet wird, das eine Streuung des Lichtes bewirken könnte. Andere Phasenänderungen, beispielsweise das Auftreten unterschiedlicher Oberflächenrau-heiten zwischen den stabilen Zuständen des amorphen Filmes 12, können ebenfalls zur Erklärung der Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes dienen.

Obwohl in Fig. 1 und 2 nur eine Linse dargestellt ist, können

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natürlich zum Konzentrieren des Laserstrahles 16 mehrere Linsen verwendet werden.

Zahlreiche andere Abwandlungen sind bei verschiedenen der beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ohne Abweichen vom Erfindungsgedanken möglich.

Patentansprüche

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Claims

- 13 Patentansprüche

Π'. System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen, gekennzeichnet durch

a) eine Quelle elektromagnetischer Energie;

b) einen gegenüber der elektromagnetischen Energie transparenten Träger}

c) einen auf dem Träger aufgetragenen und in Abhängigkeit von der elektromagnetischen Energie zwischen einem allge- · mein amorphen oder ungeordneten Zustand und einem kristallinen oder geordneteren Zustand umschaltbaren amorphen Halbleiterfilm, der in Bereichen, die sich in dem ungeordneten Zustand befinden, spiegelnd und in den Bereichen, die sich in dem geordneteren Zustand befinden, diffus reflektiertj

d) eine zwischen der Quelle und dem Träger angeordnete Ablenkeinrichtung zum Richten der elektromagnetischen Energie durch den Träger hindurch gegen ausgewählte Bereiche des Filmes;

e) eine Einrichtung zum Modulieren der elektromagnetischen Energie in solcher Weise, daß der Film zwischen den beiden Zuständen umgeschaltet wird; und

f) eine auf die diffuse Reflexion ansprechende Abrufeinrichtung zur Ermittlung des Zustande» des Filmes an den gewählten Bereichen.

2* System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abr.ufeinrichtung einen elektromagnetischen Detektor einschließt, der derart angeordnet ist, daß er von dem Film diffus reflektierte elektromagnetische Energie empfängt, spiegelnd reflektierte elektromagnetische Energie hingegen nicht empfängt.

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-Ik-

3. System nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein zwischen der Ablenkeinrichtung und dem Träger angeordnetes Linsensystem zum Konzentrieren der elektromagnetischen Energie an der Trennfläche zwischen dem Träger und dem Film.

k. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Moduliereinrichtung eine Einrichtung zum Vermindern der Intensität der elektromagnetischen Energie auf einen Wert einschließt, der geringer ist als der zum Umschalten des Filmes zwischen den beiden Zuständen erforderliche Wert, der jedoch ausreicht, um eine Reflexion elektromagnetischer Energie aus von der Ablenkeinrichtung ausgewählten Bereichen des Filmes zu bewirken, und daß die Abrufeinrichtung einen elektromagnetischen Detektor einschließt, der derart angeordnet ist, daß er von den im geordneteren Zustand befindlichen Bereichen des Filmes diffus reflektierte elektromagnetische Energie sammelt, von den im ungeordneten Zustand befindlichen Bereichen des Filmes spiegelnd reflektierte elektromagnetische Energie hingegen nicht sammelt.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Energie ein zusammenhängendes Bündel paralleler Laserenergiestrahlen ist.

6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Abrufeinrichtung einen Betrachtungsbereich für die Betrachtung der von dem Film diffus reflektierten Strahlung und eine Bestrahlungseinrichtung zum Überfluten des Filmes mit elektromagnetischer Energie aus einer so gewählten Richtung einschließt , daß die von dem Film spiegelnd reflektierte Strahlung nicht in den Betrachtungsbereich eintritt»

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7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrufeinrichtung außerdem ein in dem Betrachtungsbereich angeordnetes Abtastsystem zum Abtasten des Filmes und zum Entwickeln eines elektrischen Signals entsprechend der von dem Film diffus reflektierten elektromagnetischen Energie umfaßt.

8. System nach Anspruch 7f dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zwischen der Quelle und dem Träger ein Linsensystem zum Konzentrieren der elektromagnetischen Energie an der Trennfläche zwischen Träger und Film angeordnet ist.

Q. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Energie ein zusammenhängendes Bündel paralleler Laserenergiestrahlen ist.

10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Abrufeinrichtung eine Bestrahlungseinrichtung zum Überfluten des Filmes mit elektromagnetischer Energie und eine in der Bahn der von dem Film spiegelnd reflektierten Strahlung angeordnete Fläche derart umfaßt, daß die von der Bestrahlungseinrichtung gelieferte und von im allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand befindlichen Teilen des Filmes reflektierte Energie auf die Fläche auftrifft, von der Bestrahlungseinrichtung gelieferte und von den im kristallinen oder geordneteren Zustand befindlichen Bereichen des Filmes reflektierte Energie hingegen nicht in nennenswerten Energiemengen auf die Fläche auftrifft , so daß ein den gewählten Bereichen entsprechendes Muster erzeugt wird.

11, System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche ein Bildschirm zum Sichtbarmachen der darauf auftreffenden, von der Bestrahlungeeinrichtung gelieferten Energie ist.

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2 1 O ? β 3 S

12. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche aus einem gegenüber elektromagnetischer Strahlung sensiblen Material zur Aufzeichnung der darauf auftreffenden Energie von der Bestrahlungseinrichtung besteht.

13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrufeinrichtung eine Bestrahlungseinrichtung zum Überfluten des Filmes mit elektromagnetischer Energie einer Frequenz, die durch die im allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand befindlichen Bereiche des Filmes hindurchzutreten fähig ist, sowie eine in der Bahn der von der Bestrahlungseinrichtung durch den Film hindurchgeschickten Energie angeordnete Fläche umfaßt, so daß von der Bestrahlungseinrichtung gelieferte und durch im allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand befindliche Bereiche des Filmes hindurchtretende Energie auf diese Fläche auftrifft, von der Bestrahlungseinrichtung gelieferte, auf im kristallinen oder geordneteren Zustand befindliche Bereiche des PMlmes auftreffende Energie hingegen von diesem diffus reflektiert und daran gehindert wird, die Fläche zu erreichen.

14. System nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche ein Bildschirm zum Sichtbarmachen der darauf auftreffenden Energie von der Bestrahlungseinrichtung ist.

15· System nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche aus einem gegenüber elektromagnetischer Strahlung sensiblen Material für die Aufzeichnung der darauf auftreffenden, von der Strahlungseinrichtung gelieferten Energie besteht.

16. System nach einem der Ansprüche 1 bis 15» gekennzeichnet durch eine zusätzliche Einrichtung zum Verändern des Betrages der von den im kristallinen oder geordneteren Zustand befindlichen Bereichen des Filmes erzeugten diffusen Reflexion.

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INSPECTED

2 10 2 β 3*5

17· System nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Einrichtung zum Verändern des Betrages der von den im kristallinen oder geordneteren Zustand befindlichen Bereichen des Filmes erzeugten diffusen Reflexion in solcher Weise, daß in dem den gewählten Bereichen entsprechenden Muster eine Grauskala erzeugt wird.

18. System nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Einrichtung zum Verändern des Betrages der von den im kristallinen oder geordneteren Ziistand befindlichen Bereichen des Filmes erzeugten diffusen Reflexion in solcher Weise, daß in dem den gewählten Bereichen entsprechenden Muster eine Grauskala erzeugt wird.

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