DE2312516A1

DE2312516A1 - PROCESS FOR INCREASING THE DIFFUSION OF A DEFORMATIVE IMAGE

Info

Publication number: DE2312516A1
Application number: DE19732312516
Authority: DE
Inventors: Thomas Lloyd Credelle; Fred William Spong
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1972-03-13
Filing date: 1973-03-13
Publication date: 1973-10-04
Also published as: JPS492555A; AU470972B2; GB1402828A; AU5271173A; FR2175799B1; IT979161B; CA1002105A; FR2175799A1; JPS521665B2

Description

7487-73 Dr.ν.Β/Ε
RCA 65,489
US-Ser.No. 234,023
Filed March 13, 19727487-73 Dr.ν.Β / Ε
RCA 65,489
US Ser. No. 234,023
Filed March 13, 1972

RCA CorporationRCA Corporation

New York N.Y. (V.St.A.)New York N.Y. (V.St.A.)

Verfahren zum Erhöhen des Beugungsvermögens eines Method z to increase the diffraction power of a

DeformationsbildesDeformation image

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen des Beugungsvermögens (Beugungswirkungsgrades) eines in eine thermoplastische Schicht eines Aufzeichnungsträgers eingefrorenen Deformationsbildes.The present invention relates to a method of increasing the diffraction power (diffraction efficiency) of a deformation image frozen in a thermoplastic layer of a recording medium.

Bei einem bekannten Verfahren zum Herstellen eines Deformationsbildes in einer thermoplastischen Schicht eines Aufzeichnungsträgers wird auf der thermoplastischen Schicht ein elektrostatisches Ladungsmuster erzeugt und der Aufzeichnungsträger wird dann erwärmt, so daß in der dadurch erweichten thermoplastischen Schicht an dem Ladungsbild entsprechendes Deformationsbild entsteht. Beim Abkühlen der thermoplastischen Schicht wird das Deformationsbild in ihr "eingefroren". Wenn das Beugungsvermögen oder der Beugungswirkungsgrad, d.h. der Grad der Deformation der thermoplastischen Schicht, unzureichend war, wurde der Aufzeichnungsträger gewöhnlich erneut erhitzt, um das Deformationsbild zu löschen und nach dem Abkühlen konnteIn a known method for producing a deformation image in a thermoplastic layer of a recording medium, a generated electrostatic charge pattern and the recording medium is then heated, so that in the thermoplastic layer softened thereby, the charge pattern corresponds Deformation image arises. When the thermoplastic layer cools, the deformation pattern is "frozen" in it. if the diffraction power or the diffraction efficiency, i.e. the Degree of deformation of the thermoplastic layer was insufficient, the recording medium was usually reheated, to erase the deformation image and after cooling it could

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der Aufzeichnungsträger erneut verwendet werden, um ein besseres Deformationsbild herzustellen. the recording medium can be used again in order to produce a better deformation image.

Die Tiefe der Deformationen eines Deformationsbildes in einer thermoplastischen Schicht hängt von einer Anzahl von Parametern ab, z.B. der Dichte der elektrostatischen Ladung des latenten elektrostatischen Ladungsbildes auf der Schicht, der Oberflächenspannung, Dicke, Viskosität und Leitfähigkeit der Schicht und der Temperatur, auf die die Schicht erhitzt wird. In vielen Fällen sind die resultierenden Deformationen, aus denen das Deformationsbild besteht, aus dem einen oder anderen Grunde nicht optimal. Manche thermoplastischen Schichten neigen ferner dazu, im Laufe der Zeit zu fließen, so daß die Tiefe des in einer solchen Schicht erzeugten Deformationsbildes mit der Zeit abnimmt. Häufig ist auch eine nur kurz dauernde Belichtung des Aufzeichnungsträgers erwünscht, um die Aufzeichnungsgeschwindigkeit zu erhöhen und in diesem Falle sind dann die Deformationen oder Höhenunterschiede des resultierenden Deformationsbildes nicht ausreichend. Wenn das Beugungsvermögen des erstarrten Deformationsbildes schlecht ist, wie in den oben erwähnten Fällen, muß es erhöht werden, bevor man das Deformationsbild zur optischen Wiedergabe, z.B. Projektion, verwenden kann.The depth of the deformations of a deformation image in a thermoplastic layer depends on a number of Parameters, e.g. the density of the electrostatic charge of the latent electrostatic charge image on the layer, the surface tension, thickness, viscosity and conductivity of the layer and the temperature to which the layer is heated will. In many cases the resulting deformations are from which the deformation pattern consists, for one reason or another not optimal. Some thermoplastic layers also tend to flow over time, so that the depth of the deformation pattern created in such a layer decreases over time. Exposure of the recording medium for only a short time is often also desirable in order to increase the recording speed to increase and in this case then the deformations or height differences of the resulting Deformation image is not sufficient. When the diffraction power of the frozen deformation image is poor, as in In the above-mentioned cases, it must be increased before using the deformation image for optical reproduction, e.g., projection can.

Der vorliegenden Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, das Beugungsvermögen eines in dieser Hinsicht ungenügenden Deformationsbildes zu erhöhen.The present invention is therefore based on the object of the diffraction power of an inadequate in this respect To increase the deformation image.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, das durch die folgenden Verfahrensschritte gekennzeichnet ist: 1. wird die Oberfläche der das erstarrte Deformationsbild enthaltenden thermoplastischen Schicht gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen und 2. wird die Schicht erhitzt, so daß die Deformation oder Höhenunterschiede des Deformationsbildes vergrößert werden.According to the invention this object is achieved by a method solved, which is characterized by the following process steps is: 1. the surface of the thermoplastic layer containing the solidified deformation pattern becomes uniform electrostatically charged and 2. the layer is heated, so that the deformation or height differences of the deformation image are increased.

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Bei verschiedenen Ausfuhrungsformen dieses Verfahrens v/erden einer oder beide der oben erwähnten Verfahrensschritte impulsartig entweder gleichzeitig, sequentiell oder alternierend durchgeführt.In various embodiments of this process v / ground one or both of the above-mentioned method steps in a pulse-like manner, either simultaneously, sequentially or alternately carried out.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung läßt man Licht auf die thermoplastische Schicht fallen und die Verstärkung des Deformationsbildes wird überwacht, so daß man einen gewünschten Deformationsgrad im Deformationsbild erhält.In one embodiment of the invention, light is allowed to fall on the thermoplastic layer and the reinforcement of the deformation image is monitored so that a desired degree of deformation is obtained in the deformation image.

Das vorliegende Verfahren eignet sich besonders für die Verbesserung unzureichender Phasenhologramme, es ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Unter einem Phasenholograram oder Phasenmodulationshologramm soll hier insbesondere ein Phasenhologramm mit Tiefenmodulation verstanden werden.The present method is particularly useful for improving insufficient phase holograms, but it is not limited to this. Under a phase hologram or phase modulation hologram a phase hologram with depth modulation is to be understood here in particular.

Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further developments and refinements of the invention are characterized in the subclaims.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:In the following, exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing; show it:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer mit außeraxialem Referenzbündel arbeitenden holographischen Abbildungsapparatur mit einer Auflade- und Erwarmungsvorrxchtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung;1 shows a schematic side view of a holographic imaging apparatus operating with an off-axis reference beam with a charging and heating device for Performing the method according to the invention;

Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht eines Teiles eines Ausführungsbeispiels eines thermoplastischen Aufzeichnungsträgers, der bei dem vorliegenden Verfahren verwendet werden kann;2 shows a sectional side view of part of an exemplary embodiment of a thermoplastic recording medium; which can be used in the present method;

Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht eines Teiles einer anderen Ausführungsform eines thermoplastischen Aufzeichnungsträgers, das bei dem vorliegenden Verfahren verwendet v/erden kann, und3 shows a sectional side view of part of another embodiment of a thermoplastic recording medium; that can be used in the present method, and

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Fig. 4 und 5 Schnitte von Teilen des thermoplastischen Aufzeichnungsträgers gemäß Fig. 3 während verschiedener Stufen des vorliegenden Verfahrens.Figures 4 and 5 are sections of parts of the thermoplastic Record carrier according to FIG. 3 during various stages of the present method.

Das vorliegende Verfahren zum Erhöhen des Beugungsvermögens eines Deformationsbildes in einer erstarrten thermoplastischen Schicht soll am Beispiel der Herstellung eines Phasenhologrammes in Form eines Deformationsbildes in einer deformierbaren thermoplastischen Schicht geschrieben werden.The present method of increasing the diffractivity of a deformation image in a solidified thermoplastic Using the example of the production of a phase hologram in the form of a deformation image in a deformable layer thermoplastic layer can be written.

Die in Fig. 1 dargestellte Apparatur zum Herstellen eines Deformationsbildes in Form eines Phasenhologrammes oder Phasenmodulationshologrammes in einem thermoplastischen Aufzeichnungsträger 12 enthält eine Quelle für kohärentes Licht, wie einen Laser 14, der mit einer entsprechenden Energieversorgung 16 verbunden ist. Ein Hauptteil 15 desjvom Laser 14 erzeugten kohärenten Lichtbündels 17 fällt durch ein teilweise transparentes Objekt, das reproduziert werden soll, z.B. einen entwickelten photographischen Film 18 auf den thermoplastischen Aufzeichnungsträger 12. Der restliche Teil 19 des Lichtbündels 17, der als Referenzbündel dient, wird durch zwei Spiegel 20 und 22 so reflektiert, daß er unter einem Winkel Θ bezüglich des unabgelenkten Hauptteiles 15 des Lichtbündels auf den Aufzeichnungsträger 12 fällt.The apparatus shown in Fig. 1 for producing a deformation image in the form of a phase hologram or Phase modulation hologram in a thermoplastic recording medium 12 contains a source of coherent light, like a laser 14 that has a corresponding power supply 16 is connected. A main part 15 of the coherent light beam 17 generated by the laser 14 falls through a partial one transparent object to be reproduced, e.g., a developed photographic film 18 on the thermoplastic Recording medium 12. The remaining part 19 of the light beam 17, which serves as a reference beam, is passed through two mirrors 20 and 22 so reflected that it is at an angle Θ with respect to the undeflected main part 15 of the light beam onto the recording medium 12 falls.

Die Verfahrensschritte bei der Verarbeitung (Entwicklung) des Aufzeichnungsträgers zum Erzeugen des Deformationsbildes in dem thermoplastischen Aufzeichnungsträger 12 hängen selbstverständlich von der Struktur des im speziellen verwendeten Aufzeichnungsträgers ab, wie im folgenden noch erläutert werden wird.The method steps in the processing (development) of the recording medium for generating the deformation image depend on the thermoplastic recording medium 12 of course on the structure of the particular recording medium used, as will be explained in the following will be.

Fig. 2 zeigt beispielsweise einen Teil eines Aufzeichnungsträgers 12a im Schnitt, der bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens als Aufzeichnungsträger 12 (Fig. 1) ver-FIG. 2 shows, for example, part of a recording medium 12a in section which is used when the present invention is carried out Method as recording medium 12 (Fig. 1)

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wendet werden kann. Der Aufzeichnungsträger 12a kann die Form einer Bahn, einer starren Platte, eines flexiblen endlosen Bandes oder irgend eine andere Gestalt haben. Er enthält ein transparentes Substrat 24 aus Glas oder einem transparenten Kunststoff, wie Polyäthylen-Terephtalat. Das Substrat 24 kann jedoch auch opak sein und aus einem elektrisch leitenden Material, wie einer Metallfolie oder -platte bestehen.can be turned. The recording medium 12a can be in the form of a web, a rigid plate, a flexible endless belt or have any other shape. It contains a transparent substrate 24 made of glass or a transparent plastic, such as polyethylene terephthalate. However, the substrate 24 can also be opaque and made of an electrically conductive material, like a metal foil or plate.

Wenn das Substrat 24 elektrisch nicht leitet, wird es mit einer elektrisch leitfähigen Schicht 26, z.B. aus Indiumoxid oder Zinnoxid, überzogen, die dann einen Teil des Substrats als Ganzes bildet. Auf der elektrisch leitfähigen Schicht 26 ist eine photoleitfähige Schicht 28 und auf dieser eine durch Wärmeeinwirkung deformierbare, isolierende thermoplastische Schicht 30 angeordnet. Die photoleitfähige Schicht 28 kann ein organisches Photoleitermaterial enthalten oder aus einem solchen bestehen.If the substrate 24 is not electrically conductive, it is covered with an electrically conductive layer 26, for example of indium oxide or tin oxide, which then forms part of the substrate as a whole. On the electrically conductive layer 26 is a photoconductive layer 28 and thereon is a thermally deformable insulating thermoplastic Layer 30 arranged. The photoconductive layer 28 may contain or consist of an organic photoconductor material exist.

Fig. 3 zeigt einen anderen Aufzeichnungsträger 12b, der ebenfalls als thermoplastischer Aufzeichnungsträger 12 für die Durchführung des vorliegenden Verfahrens verwendet werden kann. Der Aufzeichnungsträger 12b unterscheidet sich vom Aufzeichnungsträger 12a darin, daß auf der leitfähigen Schicht 26 eine thermoplastische Schicht 32 angeordnet ist, die sowohl einen durch Wärmeeinwirkung erweichbaren, thermoplastischen Kunststoff als auch ein Photoleitermaterial enthält.Fig. 3 shows another recording medium 12b, which is also used as a thermoplastic recording medium 12 for the Implementation of the present method can be used. The recording medium 12b is different from the recording medium 12a in that a thermoplastic layer 32 is arranged on the conductive layer 26, which both a Thermoplastic plastic that can be softened by the action of heat as well as a photoconductor material contains.

Die Aufzeichnungsträger 12, 12a und 12b sind vorzugsweise entweder transparent oder lichtdurchlässig (durchscheinend) .The recording media 12, 12a and 12b are preferably either transparent or translucent (translucent) .

Um in der thermoplastischen Schicht 30 des Aufzeichnungsträgers 12 ein Deformationsbild zu erzeugen, wird dieser in den Schnittbereich des Hauptteiles 15 und des als Referenzbündel dienenden, restlichen Teiles 19 des Lichtbündels 17 an-In order to generate a deformation image in the thermoplastic layer 30 of the recording medium 12, this is in the intersection of the main part 15 and the remaining part 19 of the light bundle 17 serving as a reference bundle

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geordnet, wie es in Fig. 1 generell für den Aufzeichnungsträger dargestellt ist. Die Oberfläche 34 der thermoplastischen Schicht 40 wird mittels einer Korona-Entladungseinrichtung 36, die durch eine Quelle 38 für eine unipolare Spannung über einen Schalter 40 gespeist wird, gleichmäßig aufgeladen, wie es in der Xerographie bekannt ist. Anschließend wird der Aufzeichnungsträger 12a unter Ausschluß von Umgebungslicht mit der Interferenzfigur belichtet, die durch die Wechselwirkung des Hauptteils 15 mit dem restlichen Teil 19 des Lichtbündels 17 entsteht. Der Aufzeichnungsträger 12a wird dann im Dunkeln mit einem gleichförmigen Potential erneut elektrostatisch aufgeladen, um in seinen exponierten Bereichen eine hohe elektrostatische Ladung zu erzeugen. Anschließend wird der Aufzeichnungsträger 12a auf irgend eine geeignete Weise erhitzt, um die thermoplastische Schicht 30 zu erweichen, bis sich ein Deformations- oder'Wellenbild, das ein Hologramm darstellt, in der thermoplastischen Schicht 3O ausbildet. Nach der Erzeugung des Deformationsbildes läßt man den Aufzeichnungsträger 12 a erstarren, dabei wird das Deformationsbild in die wieder verfestigte abgekühlte thermoplastische Schicht 3O "eingefroren".ordered, as is generally the case in Fig. 1 for the record carrier is shown. The surface 34 of the thermoplastic layer 40 is by means of a corona discharge device 36, the fed by a source 38 for a unipolar voltage through a switch 40, charged uniformly as shown in FIG known from xerography. Then the recording medium 12a exposed with the exclusion of ambient light with the interference figure caused by the interaction of the Main part 15 with the remaining part 19 of the light beam 17 is created. The recording medium 12a then becomes in the dark recharged electrostatically with a uniform potential to produce a high electrostatic in its exposed areas Generate charge. Subsequently, the recording medium 12a is heated in any suitable manner in order to to soften the thermoplastic layer 30 until a deformation or wave image, which represents a hologram, is in the thermoplastic layer 3O forms. After the deformation image has been generated, the recording medium 12 a solidify, in the process the deformation pattern is "frozen" in the re-solidified, cooled thermoplastic layer 30.

Die Erhitzung der Aufzeichnungsträger kann auf verschiedene Weise erfolgen, z.B. durch Widerstandsheizung der elektrisch leitfähigen Schicht 26, Infrarotstrahlung oder Heißluft. Die Widerstandsheizung wird bevorzugt, da sie eine genaue Steuerung der Erwärmung gestattet. Die elektrisch leitfähige Schicht 26 kann direkt kontaktiert werden, z.B. mit an die Säiicht 26 angelegten Metallelektroden, oder der die Schicht durch Verluftwärme heizende Strom kann kapazitiv durch das Substrat 24 eingekoppelt werden, indem man sich eines Hochfrequenz-Erwärmungsverfahrens bedient, wie tes in der Veröffentlichung von W.E. Glenn "Thermoplastic Recording" erschienen im J. Appl.Phys.3O, 1870 (1959) beschrieben ist. Das zuletzt erwähnte Verfahren wird bei Verwendung von flexiblen SubstratenThe heating of the recording medium can be different Way, for example by resistance heating of the electrically conductive layer 26, infrared radiation or Hot air. Resistance heating is preferred because it allows precise control of the heating. The electrically conductive Layer 26 can be contacted directly, for example with metal electrodes applied to the layer 26, or the layer Flow heating electricity can be capacitively coupled through the substrate 24 by using a high frequency heating process served as tes in the publication by W.E. Glenn "Thermoplastic Recording" appeared in J. Appl. Phys. 30, 1870 (1959). The last mentioned The procedure is when using flexible substrates

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aus Kunststoff, z.B. Polyäthylen-Terephtalat, bevorzugt. Die Erwärmung erfolgt durch Joule'sehe Wärmeverluste in der elektrisch leitfähigen Schicht 26, der die Erwärmung bewirkende Strom wird jedoch ausschließlich kapazitiv in die Schicht 26 eingekoppelt. Hierfür sind zwei im Abstand voneinander angeordnete, schuhartige Elektroden 42 und 44 vorgesehen, die über einen Schalter 48 mit einer die Erzeugung von Wärmeimpulsen gestattenden Energiequelle 46 verbunden sind. Die Energiequelle kann z.B. ein 50-MHz-Generator sein und die aus Messing bestehenden Elektroden 42 und 44 können das Substrat 24 berühren. Die Elektroden 42, 44 dienen sowohl als Hochfrequenzelektroden als auch als Wärmesenken, die die Erwärmung auf den von ihnen eingeschlossenen Zwischenraum 43 begrenzen. Die Hochfrequenzleistung kann beispielsweise etwa 50 bis 100 W betragen und der die Schicht 26 durchfließende Hochfrequenzstrom soll ausreichen, um die thermoplastische Schicht 30 bzw. 32 der Aufzeichnungsträger 12a bzw. 12b bis zur Erweichung zu erwärmen. Die Länge der Wärmeimpulse hängt vom Flächenwiderstand der elektrisch leitfähigen Schicht 26 und der kapazitiven Reaktanz des Substrats 24 ab. Wenn das Substrat z.B. aus Polyäthylen-Terephtalat (unter dem Handelsnamen "Cronar" erhältlich) besteht und 16 mm breit sowie 0,1 mm dick ist, beträgt die kapazitive Reaktanz bei 50 MHz etwa 25 0hm für jede Elektrode, die über etwa 3 cm in Berührung mit dem Aufzeichnungsträger steht. Bei einem Flächenwiderstand von etwa 15 0hm zwischen den Elektroden 42 und 44 ist ein Wärmeirapuls von etwa 200 msec erforderlich, um ein Deformationsbild in einer Kunststoffschicht aus z.B. einem unter dem Handelsnamen "Staybe lite Ester 10" im Handel befindlichen Material entstehen zu lassen. Mit diesem Erwärmungsverfahren konnte auf dem Aufzeichnungsträger 12a, der die Form eines fortlaufenden Bandes hatte, eine Reihe von Hologrammen hergestellt werden, ohne daß dabei die jeweils benachbarten Hologramme gelöscht wurden.made of plastic, e.g. polyethylene terephthalate, is preferred. The warming occurs through Joule's heat loss in the electrical conductive layer 26, but the current causing the heating becomes exclusively capacitive in layer 26 coupled. For this purpose, two spaced apart, shoe-like electrodes 42 and 44 are provided which over a switch 48 are connected to an energy source 46 allowing the generation of heat pulses. The energy source can e.g. be a 50 MHz generator and those made of brass Electrodes 42 and 44 can contact the substrate 24. The electrodes 42, 44 serve both as high frequency electrodes as well as heat sinks, which limit the heating to the space 43 enclosed by them. The high frequency power can for example be about 50 to 100 W and the high-frequency current flowing through the layer 26 should be sufficient to heat the thermoplastic layer 30 or 32 of the recording medium 12a or 12b until it softens. The length of the heat pulses depends on the sheet resistance of the electrically conductive layer 26 and the capacitive reactance of the substrate 24. If the substrate is made of e.g. polyethylene terephthalate (available under the trade name "Cronar") exists and is 16 mm wide and 0.1 mm thick, the capacitive reactance at 50 MHz is about 25 ohms for each electrode, which is in contact with the recording medium for about 3 cm. With a sheet resistance of around 15 ohms A heat pulse of approximately 200 msec is required between the electrodes 42 and 44 in order to produce a deformation image in a Plastic layer made of, for example, a material which is commercially available under the trade name "Staybe lite Ester 10" permit. This heating process could be used on the recording medium 12a, which had the shape of a continuous tape, a series of holograms can be produced without doing so the respective neighboring holograms have been deleted.

Wenn man in der Apparatur 10 gemäß Fig. 1 den in Fig.If in the apparatus 10 according to FIG. 1 the one shown in FIG.

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3 dargestellten Aufzeichnungsträger 12b verwendet, läßt sich in der Oberfläche 50 der thermoplastischen Schicht 32 ein Hologramm in Form eines Deformationsbildes dadurch herstellen, daß man auf die Oberfläche 50 im -Dunkeln eine gleichmäßige elektrostatische Ladung aufbringt, die aufgeladene Fläche 50 mit der durch den Hauptteil 15 und den restlichen Teil 19 des Lichtbündels 17 erzeugten Interferenzfigur belichtet und den Aufzeichnungsträger erwärmt, bis in ihm das Deformationsbild entsteht.3 is used recording medium 12b shown, in the surface 50 of the thermoplastic layer 32 can be a hologram in the form of a deformation image by making a uniform surface 50 in the dark Electrostatic charge applies, the charged surface 50 with that by the main part 15 and the remaining part 19 of the Light beam 17 generated interference figure exposed and heated the recording medium until the deformation image in it arises.

Wenn das Beugungsvermögen oder der Beugungswirkungsgrad, d.h. der Grad der Deformation des in der thermoplastischen Schicht des Aufzeichnungsträgers erzeugten Deformationsbildes nicht ausreichen, um bei der Projektion mittels eines Schlierenprojektors oder der Apparatur 10 ein gutes Bild zu erzeugen, worauf noch eingegangen wird, kann die Tiefe der Deformationen und damit das Beugungsvermögen durch das vorliegende Verfahren erhöht werden, auch nachdem das Deformationsbild in der erkalteten thermoplastischen Schicht des Aufzeichnungsträgers eingefroren worden ist. Generell nimmt das Beu-. gungsvermögen eines Deformationsbildes mit zunehmender Tiefe bis zu einem Maximum zu und dann wieder ab. Bei dem vorliegenden Verfahren ist es nur von Interesse, die Tiefe des Deformationsbildes in demjenigen Bereich zu erhöhen, in dem diese Erhöhung von einer Zunahme des Beugungsvermögens begleitet ist. Angenommen das in Fig. 4 dargestellte Deformationsbild in der Oberfläche 50 der thermoplastischen Schicht 32 habe ein geringes Beugungsvermögen, so daß es bei Betrachtung mit der in Fig. 1 dargestellten holographischen Apparatur ein ziemlich schwaches Bild liefere. Das rekonstruierte Bild, z.B. des pho" tographischen Films 18/ kann mittels der,in Fig. 1 dargestellten Apparatur auf folgende Weise betrachtet werden: Der photographische Film 18 wird aus dem Hauptteil 15 des Lichtbündels 17 entfernt und der das Referenζbündel 19 bildende restliche Teil des Lichtbündels wird unterbrochen oder abgeschirmt.When the diffraction power or the diffraction efficiency, i.e. the degree of deformation of the thermoplastic Layer of the recording medium generated deformation image is not sufficient to be projected by means of a Schlieren projector or the apparatus 10 to generate a good image, which will be discussed later, the depth of the deformations and thus the ability to diffract through the present Method can be increased even after the deformation image in the cooled thermoplastic layer of the recording medium has been frozen. In general, the Beu-. capacity of a deformation image with increasing depth up to a maximum and then down again. In the present method it is only of interest to understand the depth of the deformation image to increase in the range in which this increase is accompanied by an increase in the diffraction power. Assume that the deformation image shown in FIG. 4 in the surface 50 of the thermoplastic layer 32 is slight Diffraction power, so that when viewed with the in Fig. 1 shown holographic apparatus a fairly deliver a weak picture. The reconstructed image, e.g. Apparatus can be viewed in the following manner: The photographic film 18 is made up of the main part 15 of the light beam 17 removed and the remainder forming the reference bundle 19 Part of the light beam is interrupted or shielded.

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Das rekonstruierte Bild kann dann mittels einer Fernsehkamera 52 aufgenommen werden, die unter einem Winkel Θ bezüglich des Hauptteiles 15 des Lichtbündels 17 angeordnet ist. Das Ausgangssignal der Fernsehkamera 52 wird dem Eingang eines Fernsehempfängers 54 zugeführt, auf dessen Bildschirm 56 dann das rekonstruierte Bild erscheint.The reconstructed image can then be viewed using a television camera 52, which is arranged at an angle Θ with respect to the main part 15 of the light beam 17. The output signal the television camera 52 is fed to the input of a television receiver 54, on whose screen 56 then the reconstructed image appears.

Wenn das Beugungsvermögen des Deformationsbildes im Aufzeichnungsträger 12b schlecht ist, kann es durch das vorliegende Verfahren auf folgende Weise verbessert werden: Der Aufzeichnungsträger 12 mit dem Deformationsbild, dessen Beagungsvermögen erhöht werden soll, wird zwischen den Elektroden 42 und 44 (Fig. 1) angeordnet und der Oberfläche 50 der thermoplastischen Schicht 32 wird eine gleichförmige elektrostatische Ladung zugeführt, in dem der Schalter 40 für etwa eine Sekunde geschlossen wird. Die Aufladezeit hängt von den Eigenschaften der Koronaentladungseinrichtung ab. Die gleichförmige Ladung verteilt sich jedoch nicht gleichmäßig auf das ganze Deformationsbild. In den Vertiefungen des Deformationsbildes sammelt sich nämlich mehr Ladung an als auf den Erhöhungen, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Läßt man dann Wärme auf den Aufzeichnungsträger 12b einwirken, z.B. in dem man den Schalter 48 kurzzeitig schließt, um die thermoplastische Schicht 32 zu erweichen, wird das Beugungsvermögen des Deformationsbildes erhöht, da die elektrostatischen Kräfte in den Vertiefungen des Deformationsbildes größer sind als bei den Erhöhungen, so daß die Vertiefungen weiter vertieft und gleichzeitig die Erhöhungen weiter erhöht werden, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Da die Durchführung des vorliegenden Verfahrens zum Erhöhen des Beugungsvermögens wie beschrieben auf dem Bildschirm 56 des Fernsehempfängers 54 überwacht werden kann, lassen sich die Aufladung und das Erhitzen des Aufzeichnungsträgers 12 so steuern, daß sich ein optimales rekonstruiertes Bild ergibt.If the diffractivity of the deformation image in the recording medium 12b is poor, it can be prevented by the present The method can be improved in the following way: The recording medium 12 with the deformation image, its loading capacity to be increased, is placed between the electrodes 42 and 44 (Fig. 1) and the surface 50 of the thermoplastic Layer 32 is supplied with a uniform electrostatic charge in which the switch 40 for about one Second. The charging time depends on the properties of the corona discharge device. The uniform However, the charge is not distributed evenly over the entire deformation pattern. In the depressions of the deformation image namely, more charge accumulates than on the bumps, as shown in FIG. 4. Then you let warmth on the Acting on the recording medium 12b, for example by briefly closing the switch 48 in order to close the thermoplastic layer 32 soften, the diffraction power of the deformation image is increased because the electrostatic forces in the depressions of the deformation image are larger than in the case of the elevations, so that the depressions are further deepened and at the same time the elevations can be increased further, as shown in FIG. Because the implementation of the present method to increase of the diffraction power can be monitored as described on the screen 56 of the television receiver 54, can control the charging and heating of the recording medium 12 so that an optimal reconstructed image is obtained.

Es wurde gefunden, daß sich die Optimierung des rekon-It was found that the optimization of the recon-

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struierten Bildes am besten steuern läßt, wenn man die Aufladung und die Erwärmung in Impulsen durchführt. Die Impulserzeugung kann durch kurzzeitiges Schließen und öffnen der Schalter 40 und 48 bewirkt werden. Dies kann gleichzeitig, sequentiell oder alternierend durchgeführt werden. Ein alternierendes Aufladen und Erhitzen wird bevorzugt, insbesondere wenn die Verstärkung des Deformationsbildes überwacht werden soll.The best way to control the structured image is to charge it and performs the heating in pulses. The impulse can be generated by briefly closing and opening the switch 40 and 48 are effected. This can be done simultaneously, sequentially or alternately. An alternating charge and heating is preferred, particularly if the enhancement of the deformation pattern is to be monitored.

Das abwechselnde, impulsartige Aufladen und Erhitzen kann durch mechanische Kopplung des Schalters 40 und 48 erleichtert werden, wie schematisch durch die gestrichelte Linie 58 angedeutet ist, so daß z.B. beim Umlegen der gekoppelten Schalter 40 und 48 nach rechts beispielsweise ein elektrostatischer Ladungsimpuls auf den Aufzeichnungsträger aufgebracht wird, während beim Umlegen der gekoppelten Schalter nach links dem Aufzeichnungsträger ein Wärmeimpuls zugeführt wird. Auf diese Weise können sowohl die dem Aufzeichnungsträger zugeführte Ladungsmenge als auch der Wärmeinhalt jedes Impulses gesteuert werden. Man kann mit kurzen Wärmeimpulsen arbeiten, deren Dauer z.B. 1/10 der gewöhnlich bei der Entwicklung angewendeten Impulse beträgt, um die Temperatur des Aufzeichnungsträgers mit vorgegebener Geschwindigkeit zu erhöhen und eine exakte Steuerung der Verstärkung zu ermöglichen.The alternating, pulsed charging and heating can be facilitated by mechanical coupling of the switches 40 and 48 are, as indicated schematically by the dashed line 58, so that, for example, when turning over the coupled Switch 40 and 48 to the right, for example, an electrostatic charge pulse is applied to the recording medium is, while a heat pulse is supplied to the recording medium when the coupled switch is turned to the left. on In this way, both the amount of charge supplied to the recording medium and the heat content of each pulse can be determined being controlled. You can work with short heat pulses, the duration of which, for example, 1/10 of that usually used during development Pulses is to increase the temperature of the recording medium at a predetermined speed and allow precise control of the gain.

Das vorliegende Verfahren zum Erhöhen des Beugungsvermögens eines Deformationsbildes wurde anhand des Aufzeichnungsträgers 12b erläutert _r dessen thermoplastische Schicht 32 ein Photoleitermaterial enthält, selbstverständlich läßt sich das vorliegende Verfahren auch auf andersartige Aufzeichnungsträger und dgl. anwenden, ζ.B. den Aufzeichnungsträger 12a, bei dem die thermoplastische Schicht 3O und die photoleitfähige Schicht 28 getrennt sind. Es wurde festgestellt, daß die Oberfläche der thermoplastischen Schicht eine größere Ladung und einen höheren Ladungskontrast annimmt, wenn das vorliegende Verfahren bei gleichzeitiger Überwachung des rekonstruiertenThe present method for increasing the diffraction property of a deformation of the image was determined using the recording medium 12b _r explained contains a photoconductive material whose thermoplastic layer 32, of course, the present method can also to other types of recording media and the like apply., Ζ.B. the recording medium 12a in which the thermoplastic layer 3O and the photoconductive layer 28 are separated. It has been found that the surface of the thermoplastic layer takes on a greater charge and charge contrast when the present method is used while monitoring the reconstructed

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Bildes, d.h. wenn Licht auf das Deformationsbild fällt, durchgeführt wird als bei Durchführung des Verfahrens in relativer Dunkelheit. In diesem Falle ist Licht, das stark absorbiert
wird, zu bevorzugen, so daß die photoleitfähige Schicht 28
elektrisch leitend wird und dadurch ein hoher Ladungskontrast auf der thermoplastischen Schicht 30 entsteht.Image, ie when light falls on the deformation image, is carried out than when the method is carried out in relative darkness. In this case it is light that absorbs heavily
is preferable so that the photoconductive layer 28
becomes electrically conductive and a high charge contrast arises on the thermoplastic layer 30 as a result.

Bei der Anwendung des vorliegenden Verfahrens auf Phasenhologramme, die voll deformierte Deformationsbilder enthalten, wurde festgestellt, daß der Wirkungsgrad der Beugung
in die erste Ordnung um etwa zwei Größenordnungen zunimmt,während das Verhältnis von Nutzsignal zu Störsignal nur wenig
schlechter wird. Bei Fraunhofer-Hologrammen wurden endgültige Beugungswirkungsgrade von etwa 20% bei 632,8ICm erreicht.When the present method was applied to phase holograms containing fully deformed deformation images, it was found that the diffraction efficiency
in the first order increases by about two orders of magnitude, while the ratio of useful signal to interference signal increases only slightly
gets worse. In the case of Fraunhofer holograms, final diffraction efficiencies of around 20% were achieved at 632.8 ICm.

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Claims

Ij method for increasing diffraction efficiency a deformation image frozen in a thermoplastic layer of a recording medium, characterized in that that the surface (34, 50) of the thermoplastic layer (30, 32) is uniformly electrostatic is charged and that the thermoplastic layer for enlargement the deformations of the deformation pattern is heated.

2. The method according to claim 1, characterized in that the surface (34, 50) of the thermoplastic layer (30, 32) is uniformly charged electrostatically by pulsed action of a corona discharge. >

3. The method according to claim l _r, characterized in that the heating of the thermoplastic Schidat (30, 32) takes place by supplying heat pulses.

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the uniform electrostatic Charging of the surface (34, 50) of the thermoplastic layer (30, 32) and the renewed heating of the thermoplastic Layer can be carried out iteratively in pulses.

5. The method according to claim 4 using a recording medium which contains a photoconductive material, characterized in that the recording medium (12a, 12b) during the iterative Charging and heating the thermoplastic layer (30, 32) lets light fall and that the amplification of the deformation

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image is monitored in order to achieve a desired efficiency of the deformation image.

6. The method according to claim 1, characterized in that that the uniform electrostatic charging of the layer and the heating of the layer in Pulses are carried out alternately with one another.

7. The method according to claim 6, characterized in that that light is allowed to fall on the deformation image, that the deformation image is transformed into an image that can be observed, is implemented to the effects of the increased diffraction efficiency of the deformation image monitor.

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L e e r s e i t eL e r s e i t e