DE2102635B2 - System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen - Google Patents

System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen

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DE2102635B2 DE2102635A DE2102635A DE2102635B2 DE 2102635 B2 DE2102635 B2 DE 2102635B2 DE 2102635 A DE2102635 A DE 2102635A DE 2102635 A DE2102635 A DE 2102635A DE 2102635 B2 DE2102635 B2 DE 2102635B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Gattung.
Ein derartiges System ist bereits bekannt (Electronics, 1969, Seiten 108 bis 116). Bei diesem System wird ein LASER-Strahl durch einen Modulator und eine Ablenkeinrichtung gesandt, von der der Strahl gebündelt auf eine Speicherschicht fällt und nach dem Durchtritt durch diese zu einem Detektor gelangt. Als Speicherschicht dient fotochromatisches Material, das leider nur einige der Nachteile fotografischer Emulsionen überwindet. So ist beispielsweise keine Wiederverwendung der Speicherschicht zum neuen Einspeichern möglich. Außerdem müssen besondere Temperaturbedingungen eingehalten werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches System dahingehend zu verbessern, daß mit ein und derselben Speicherschicht beliebig oft und auch unterschiedliche Informationen beliebig oft gespeichert werden können. Außerdem ist erwünscht, daß das System mit beispielsweise ein und derselben Frequenzkomponente des elektromagnetischen Strahls sowohl Schreiben und Lesen als auch Löschen ermöglicht.
Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet und in Unteransprüchen sind weitere Ausbildungen und Verbesserungen der Erfindung beansprucht.
Halbleitermaterialien, die bei der Erfindung für die Speicherschicht verwendet werden, sind bereits bekannt (US-PS35 30 441).
Solche Halbleiter sind in einem stabilen Speicherzustand amorph, können jedoch durch elektromagnetische Energie hinsichtlich ihres atomaren Strukturzustandes geändert werden. Bei der Erfindung werden solche Halbleitermaterialien verwendet, die aufgrund der unterschiedlichen Strukturzustände unterschiedliche Reflexionseigenschaften aufweisen. In dem einen im wesentlichen amorphen bzw. ungeordneten Strukturzustand wirkt die Halbleiterschicht gegenüber den elektromagnetischen Strahlen spiegelnd reflektierend, ähnlich der Reflexion von Licht durch einen Spiegel. Im im wesentlichen kristallinen oder geordneteren Strukturzustand ist dagegen eine diffuse Reflexion oder ein diffuses Hindurchlassen der Strahlen durch die Halbleiterschicht zu beobachten, ähnlich der Reflexion an einer körnigen oder rauhen Oberfläche.
Der Detektor kann an einer Stelle außerhalb der von der Halbleiterschicht spiegelnd reflektierten Strahlen angeordnet sein, so daß, da die gleiche Energie beim Auftreffen auf einen Schichtbereich, der sich im anderen stabilen Strukturzustand befindet, diffus reflektiert und über einen großen AbStrahlungsbereich gestreut wird, der Detektor einen Anteil dieser Energie, der 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 dann den dünnen Film von einem Betrachtungsort aus, der sich außerhalb des Bereiches befindet, in den die Parallelstrahlung des Lichtes von dem dünnen Film spiegelnd reflektiert 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 Laserstrahls 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 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, daß 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 F i g. 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 gespeicherten Informationen an dem Schirm zur Darbietung gelangen.
Bei dem System gemäß F i g. 1 wird eine Speichereinheit 10 verwendet, die aus einem dünnen Film aus amorphem Halbleitermaterial 12 besteht, das auf einen Träger 14 aus Glas aufgetragen ist Ein von einer Laserquelle 18 erzeugter Laserstrahl 16 wird mittels eines Modulators 20 intensitätsmoduliert Eine zweidimensionale Ablenkeinrichtung 22 richtet den Strahl 16 durch eine Sammellinse 24 auf eine bestimmte Speicherstelle 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 in der US-PS 35 30 441 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 14 eine Joulsche Erwärmung hervorruft Um den Film 12 in den allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand zurückzuführen, wird ein schwächerer Laserenergieimpuls zur Wirkung gebracht. Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 steuert der Modulator 20 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 liefert auch Signale über eine Leitung 30 zu einer Ablenksteuereinrichtung 32, die den Laserstrahl 16 durch eine Linse 24 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 Raster von kristallinen oder geordneteren Speicherstellen geschaffen wird, von denen zwei bei 34 und 36 angedeutet sind.
Diese Speicherstellen können einen Durchmesser in der Größenordnung von 1 μπι haben und in Abständen von 2 um oder darunter angeordnet sein, so daß ein
zweidimensionaler Raster von Speicherstellen gebildet ist, die ca. 1,55 · 105 Datenbits je mm^lO8 Bits/Quadratzoll) zu speicher vermögen. Ausgewählte Datenbits können gelöscht werden, indem das Speichermaterial an den betreffenden Speicherstellen, wie 34 und 36, durch Einwirkung eines Laserstrahls 16 wieder in den allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand zurückgeführt wird.
Zum Lesen der Datenbits von der Speichereinheit 10 ist an der in F i g. 1 bezeichneten Stelle ein Detektor 38 angeordnet, der die von dem Film 12 reflektierte Laserenergie aufnimmt und ein Signal entwickelt und auf eine Leitung 40 aufgibt, das zum Datenverarbeitungssysiem 28 zurückgeführt wird. Nachdem der Laserstrahl 16 den Film 12 trifft, wird er entlang einer mit 16' bezeichneten Bahn spiegelnd reflektiert. Wegen der gewählten räumlichen Anordnung des Detektors 38 führt die Bahn des reflektierten Laserstrahls 16' an dem Detektor 38 vorbei, ohne daß auf die Leitung 40 ein Signal aufgegeben wird. Wenn jedoch der Laserstrahl 16 in eine neue Stellung gerückt wird, die in F i g. 1 mit 42 bezeichnet ist, wird die Energie an einer Speicherstelle 34 konzentriert, die eine diffuse Reflexion erzeugt, wie dies durch eine Gruppe von Strahlen 44/4 ... 44F angedeutet ist. Der Laserstrahl 42 wird also, von der Speicherstelle 34 ausgehend, über nahezu 180° gestreut, und dies hat zur Folge, daß ein Anteil dieser Energie, hier als Strahl 44A veranschaulicht, von dem Detektor 38 aufgenommen wird. Der Laserstrahl 16 kann nun eine Zeile oder eine Spalte von Datenbits, gleich den bei 34 jo 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 40. Durch Synchronisieren der Signale in der Leitung 30, die die Richtung des .'"· Laserstrahls 16 steuern, mit den über die Leitung 40 zurückkehrenden Signalen können an jedem gegebenen Punkt der Speichereinheit 10 gespeicherte Daten abgerufen werden.
Während des Lesevorgangs bei dem in F i g. 1 dargestellten System dämpft der Modulator 20 den Laserstrahl 16 bis unterhalb des zum Umschalten des amorphen Films 12 zwischen seinen stabilen Zuständen erforderlichen Intensitätspegel. Alle drei Systemfunktionen, nämlich das Lesen, Löschen und Schreiben, ίγ> können unter Verwendung einer einzigen Frequenzkomponente in dem Laserstrahl 16 durchgeführt werden. Der Strahl 16 braucht lediglich durch den Träger 14. nicht jedoch durch den amorphen Film 12 hindurchzutreten, wenn es auch möglich ist, daß ein Teil 5n der Energie des Strahles 16 durch den Film 12 hindurchtreten kann, insbesondere wenn sich dieser in seinem allgemein amorphen oder ungeordneten Zustand befindet.
F i g. 2 veranschaulicht eine andere Verfahrensweise für das Abrufen von Informationen aus der Speichereinheit 10. Zur Bezeichnung gleicher Teile wurden in Fig. 1, 2 und 3 die gleichen Bezugszeichen verwendet Die Datenbits, die an den Speicherstellen 34 und 36 (Fig.2) veranschaulicht sind, können in der gleichen ta 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 46 gelieferte Licht <>5 durch eine Linse 48 in eine Parallelstrahlung 50 umgewandelt, die den gesamten Film 12 überflutet Diese 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' (F i g. 2) dargestellt ist. An einem Betrachtungsort, der sich außerhalb der Bahn der Strahlen 50' und auch außerhalb der Bahn des für den Schreib- und Löschbetrieb des Systems gemäß F i g. 2 verwendeten Laserstrahls 16 befindet, ist eine Abtastvorrichtung 52 montiert. Diese Abtastvorrichtung 52 sammelt das von den Speicherstellen 34 und 36 reflektierte diffuse Licht, das in der Form von Gruppen von Strahlen 54 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 34 und 36, ein Signal an einer Leitung 56. Das Signal in der Leitung 56 wird zum Datenverarbeitungssystem 28 zurückgeführt, ähnlich wie die Signale der Leitung 40 nach Fig. 1. Die Abtastvorrichtung 52 ist von Signalen gesteuert, die von dem Datenverarbeitungssystem 28 auf eine Leitung 58 aufgegeben werden und die ein Synchronisieren und Indentifizieren 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 μπι gespeichert sind, können in der Speichereinheit 10 Informationen in anderer Form gespeichert werden. Beispielsweise können die Speicherstellen 34 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 alphanumerische Zeichen oder andere Bilder aufgezeichnet werden können. Grauskalen können durch Variieren des Durchmessers der Speicherstellen, wie 34 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 Filmes 12 die Intensität des von einer gegebenen Speicherstelle reflektierten diffusen Lichtes beeinflußt, so daß ein Grauskalenbild erzielt wird. Diese Veränderungen in den Speicherstellen 34 und 36 können bei dem System gemäß F i g. 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 34 und 36 dadurch variiert werden, daß der Strahl 16 in Abhängigkeit von Änderungen der Brennweite der linse 24 konzentriert bzw. dekonzentriert wird. Um diese Einstellung zu bewirken, können zusätzliche Linsen verwendet werden. Informationen dieser Art können unter Verwendung des hi F i g. 2 gezeigten Systems sichtbar gemacht
werden. Hei Betrachtung der Speichereinhcit 10 von dem Bcirachtungsbcreich aus. in dem die Abtastvorrichtung 52 montiert ist. oder von einem beliebigen anderen Bereich aus. in dem das Auge den Strahlengang der Sirahlen 50 b/w. 50' weder aufnimmt noch behindert, erscheinen diejenigen Bereiche des amorphen Films 12, die sich im kristallinen oder geordneteren Zustand belinden 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.
Line andere Möglichkeit, gemäß der Erfindung die in der Speichereinheit 10 gespeicherte Information sichtbar daiv.übic-ien, besieht darin, die reflektierten Strahlen 50' auf einen Bildschirm oder auf ein sensibilisiertes Medium zu projizieren. Dieses System ist in Γ i g. 3 veranschaulicht. Ein Bildschirm oder eine sensibilisierte Flache 60. beispielsweise eine Fotografie- oder Xerografie-Platte, ein thermoplastisches oder sonstiges wärmeempfindliches Material oder Diazopapier oder ein anderes chemisch behandeltes 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 34 und 36 diffus reflektiert wird, erscheinen an der Fläche 60 zwei entsprechende dunkle Bereiche.
Durch Wahl der richtigen Wellenlänge oder Wellenlängen für die Punktlichtqueüe 46 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 hindu eingelassen wird, können die in der Speichereinheit 10 gespeicherten Informationen auf einen Bildschirm oder eine sensibilisierte Fläche 64. ähnlich der Fläche 60. projiziert werden. Eine Linse 66 projiziert den Strahl 50 auf die Fläche 64, wobei an dieser wegen der diffusen Reflexion des Strahles 50 von diesen Bereichendes Films 12dieSpeicherstellen34 und 36 in negativer Form als dunkle Bereiche auf der Fläche 64 erscheinen. Dementsprechend gibt die Fläche 64 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
ri Seite her bestrahlt werden, und die in dem Film 12 gespeicherten Informationen können in der gleichen Weise, wie im Zusammenhang mit F i g. 2 beschrieben.
abgerufen werden.
Obwohl vorstehend beschrieben wurde, wie die
to Durchführung der Schreib- und Löschfunktion des Laserstrahles 16 reihenweise oder punktweise erfolgt, besieht auch die Möglichkeil der Aufzeichnung von Informationen im »Parallelbetrieb«, beispielsweise indem der amorphe Film der Lasercnergic unter
ii 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.
->o die fähig ist, den Film 12 zwischen seinen beiden stabilen Zuständer, umzuschalten. In dem Fall, daß eine Uinkehrbarkeil keine erwünschte Eigenschaft darstellt, braucht die elektromagnetische Energie lediglich fähig zu sein, den amorphen Film aus dem einen seiner
jr> 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 Theo-
i'.i rien 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 Richtungen reflektieren. Eine andere Erklärung kann
■ö auf eine Voli.mcnänderung 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 14 gebildet wird.
4(i das eine Streuung des Lichtes bewirken konnte. Andere Phasenänderungen, beispielsweise das Auftreten unterschiedlicher Oberflächenrauheiten zwischen den stabilen Zuständen des amorphen Filmes 12, können ebenfalls zur Erklärung der Wirkungsweise des
4i Erfindungsgegenstandes dienen.
Obwohl in F i g. 1 und 2 nur eine Linse dargestellt ist, können natürlich zum Konzentrieren des Laserstrahles 16 mehrere Linsen verwendet werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

Patentansprüche:
1. System zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen, mit einer elektromagnetische Strahlen emittierenden Stahlenquelle, einem gegenüber diesen Strahlen im wesentlichen transparenten Träger, einer mit diesem verbundenen Speicherschicht, die den Strahlengang entsprechend ihrem jeweiligen Zustand verändert, einer Strahlenablenkeinrichtung zwischen der Strahlenquelle und der Speicherschicht, einem Modulator zum Modulieren der Strahlen und einem Detektor, der die von der Speicherschicht kommenden Strahlen feststellt, dadurch gekennzeichnet, daß für die Speicherschicht eine in einem Speicherzustand emorph ausgebildete Halbleiterschicht (12) verwendet ist, deren Strukturzustände in Abhängigkeit von den elektromagnetischen Strahlen (16, 42, SO) atomar änderbar sind, und daß die elektromagnetischen Strahlen (16,42,50) die Halbleiterschicht (12) aus einem die Strahlen im wesentlichen spiegelnd reflektierenden bzw. durchlassenden atomaren Zustand in einen die Strahlen im wesentlichen diffus reflektierenden bzw. durchlassenden atomaren Zustand — oder umgekehrt — umschalten.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halbleiterschicht (12) verwendet ist, die in einem der atomaren Strukturzustände im wesentlichen kristallin ausgebildet ist.
3. S> stern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß LASER-Strahlen als elektromagnetische Strahlen (16,42,50) dienen.
4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetischen Strahlen (15, 42, 50) mittels der Ablenkeinrichtung (22) und/oder mittels des Modulators (20) so auf die Halbleiterschicht (12) konzentriert sind, daß sich dort raster- oder matrixartig verteilte Speicherstellen (34,36) bilden.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherstellen (34,36) einen Durchmesser in der Größenordnung von 1 μίτι und einen gegenseitigen Abstand von bis zu etwa dem doppelten Durchmesser aufweisen.
6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator (20) die Strahlen (16, 42, 50) hinsichtlich ihrer Intensität moduliert.
7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (22) die Verweilzeit der Strahlen (16, 42, 50) auf einen bestimmten Punkt der Halbleiterschicht (12) steuert.
8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sammellinse (24) mit verstellbarer Brennweite zum Steuern des Durchmessers der Strahlen (16, 42, 50) dient
9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sammellinse (24) die Strahlen (16, 42, 50) an der Grenzfläche zwischen der Halbleiterschicht (12) und dem Träger (14) konzentriert und sich dort Vertiefungen, Näpfchen od. dgl. Unebenheiten bilden.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulator (20) die Intensität der Strahlen (16,42,50) in der Halbleiterschicht (12) auf einen Wert steuert, der geringer ist als der zum Umschalten von einem in den anderen stabilen Strukturzustand der Halbleiterschicht (12) erforderliche Schwellwert, der jedoch ausreicht, um von der Ablenkeinrichtung (22) auf ausgewählte Schichtbereiche gerichtete Strahlen (16,42,50) zu reflektieren.
11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor^38) in einem Bereich angeordnet ist, in den diffus reflektierte bzw. durchgelassene Strahlen (44A 44B, ...), nicht aber spiegelnd reflektierte bzw. durchgelassene Strahlen (16', 50') einfallen.
12. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor eine zum Abtasten der Halbleiterschicht (12) dienende Abtasteinrichtung (52) aufweist
13. System nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bestrahlungseinrichtung (46, 48) die gesamte Halbleiterschicht (12) mit parallelen elektromagnetischen Strahlen (50) überflutet und der Detektor (38) bzw. die Abtasteinrichtung (52) außerhalb des Bereichs der spiegelnd reflektierten bzw. durchgelassenen Strahlen (50') angeordnet sind.
14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor einen Bildschirm (60, 64) zum Sichtbarmachen der von der Halbleiterschicht (12) kommenden Strahlen (50') aufweist.
15. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm (60,64) ein gegenüber den Strahlen (50, 50') sensibles Material aufweist
DE2102635A 1970-03-09 1971-01-20 System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen Expired DE2102635C3 (de)

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US1764170A 1970-03-09 1970-03-09

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