DE2412771A1 - Verfahren zum herstellen oder loeschen von deformationsbildern und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

K 2296/Gbm 681¹ FP-Dr.S,-ih 14. März 1974

Beschreibung
zur Anmeldung der
KALLE AKTIENGESELLSCHAFT
Wiesbaden-Biebrich
für ein Patent auf

-J

Verfahren zum Herstellen oder Löschen von Deformations· bildern und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen oder Löschen von Deformationsbildern auf einem Aufzeichnungsmaterial aus einem Träger und einer darauf aufgebrachten thermoplastischen₅ vorzugsweise photoleitfähigen Schicht durch elektrostatisches, gegebenenfalls bildmäßiges Aufladen der Schicht, Belichten und/oder Erwärmen, sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens, die aus einer Auflage für das Aufzeichnungsmaterial, einer Aufladungs- und

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Belichtungsstation und einer Erwärmungsanlage zum Entwickeln oder Löschen des Deformationsbildes besteht.

Thermoplastische, insbesondere photoleitfähige thermoplastische Schichten sind durch ihre kurze Zugriffzeit nach der Exposition und durch die Löschbarkeit der aufgezeichneten Information ausgezeichnet. Die Schichten werden elektrostatisch aufgeladen, belichtet und durch einen Wärmestoß entwickelt. Die aufbelichtete Information wird als Reliefbild gespeichert, das durch erneute Erwärmung gelöscht werden kann.

Die Aufzeichnung erfolgt bisher teils bei räumlich feststehender Anordnung des Aufzeichnungsmaterials relativ zur Auf1adungs-, Belichtungs- und Entwicklungsstation, teils bei diskontinuierlicher Bewegung des Aufzeichnungsmaterials relativ zu den Aufzeichnungsstationen, wobei nur einzelne Bilder und nicht Bildfolgen aufgenommen werden.

Die photoleitfähigen, thermoplastischen Aufzeichnungsmaterialien sind insbesondere zur Aufzeichnung von Phasenhologrammen geeignet. Ein Anwendungsgebiet der Holographie ist die optische Datenspeicherung. Hierzu wurde ein Verfahren vorgeschlagen (DT-OS 2 203 246), bei dem auf dem kontinuierlich

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bewegten Aufzeichnungsmaterial eine Folge von sich gegebenenfalls teilweise überlappenden Einzel hologrammen mit Laserblitzen aufgezeichnet werden. Dieses Aufzeichnungsverfahren wird als sequentielle holographische Datenspeicherung bezeichnet. Eine sequentielle holographische Datenspeicherung ist mit photo!eitfähigen, thermoplastischen Aufzeichnungsmaterialien, die sich wegen der beschriebenen kurzen Zugriffzeit der aufbelichteten Information nach der Exposition sehr eignen, jedoch nur dann möglich, wenn die Aufzeichnung nicht in stationärer, diskontinuierlicher Weise durchgeführt werden muß.

Es war deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen oder Löschen von Deformationsbildern auf einem bewegten Filmband mit einer thermoplastischen, vorzugsweise photoleitfähig'en Schicht zu schaffen,

Die Lösung geht von dem eingangs beschriebenen Verfahren aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Aufzeichnungsmaterial während der Behandlung kontinuierlich fortbewegt und im Aufzeichnungsbereich freitragend führt. In bevorzugter Ausf'ührungsform besitzt das Aufzeichnungsmaterial nur einen ,Aufzeichnungsbereich.

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Hierdurch wird erreicht, daß das Aufzeichnungsmaterial während der Transportbewegung aufgeladen werden kann, ohne daß im späteren Bildbereich durch Abreißentladungen, wie sie beim Abheben aufgeladener Folien auftreten, störende Ladungsmuster entstehen. Im Bedarfsfall kann bei freitragender Führung des Aufzeichnungsmaterials im Aufzeichnungsbereich die elektrostatische Aufladung sogar räumlich von den Belichtungsund Entwicklungsstationen entfernt sein. Dieser Vorteil gilt besonders bei Verwendung von photoleitfähigen, thermoplastischen Aufzeichnungsschichten auf einem dielektrischen Folienträger ohne elektrisch leitfähige Zwischenschicht.

Weiterhin wird erreicht, daß das Aufzeichnungsmaterial während der Transportbewegung mit relativ wenig Wärme, beispielsweise durch Wärmestrahlung und/oder Wärmekonvektion, bis zur Entwicklungstemperatur erwärmt werden kann, weil die Wärmekapazität des freitragenden Aufzeichnungsmaterials relativ klein ist, was z.B. für Filme mit und ohne leitfähige Zwischenschicht gilt. Die Wärmekapazität wird um Größenordnungen erhöht, wenn der Film auch im Aufzeichnungsbereich flächenhaft aufliegt, was zu einer unerwünschten Aufheizung des gesamten Systems führt.

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Erfindungsgemäß wird im kontinuierlichen Dauerbetrieb die thermische Belastung des gesamten Systems so niedrig wie möglich gehalten. Es bestehen deshalb bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch keine hinderlichen Wärmeabfuhr-P rob lerne.

Die Erfindung ist auch auf eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zum Herstellen oder Löschen von Deformationsbildern auf einem Aufzeichnungsmaterial, aus einem Träger und einer darauf aufgebrachten thermoplastischen, vorzugsweise photoleitfähigen Schicht gerichtet, welche aus einer Auflage für das Aufzeichnungsmaterial, einer Aufladungsund'einer Belichtungsstation und einer Erwärmungsanlage zum Entwickeln oder Löschen des Deformationsbildes besteht. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage 2 im Aufzeichnungsbereich des Aufzeichnungsmateriais I Kerben aufweist. In bevorzugter Ausführung besitzt die Auflage nur eine Kerbe 3. Die Kerbe 3 hat dabei eine Breite, welche mindestens so groß ist wie die Breite der Aufzeichnung.

Hierdurch wird eine Anordnung geschaffen, welche im einfachen Aufbau das Problem der kontinuierlichen Herstellung oder Löschung von Deformationsbildern löst.

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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Dabei stellen Figur 1 eine prinzipielle Ausführungsform, Figur 2 den schematischen Verfahrensablauf, Figur 3 eine geeignete Erwärmungsanlage bei freitragender Führung des Aufzeichnungsmaterials und Figur 4 eine Ausführungsform mit einer Führungsplatte als Auflage 2 dar.

Gemäß Figur 1 wird der Film 1 mit der photoleitfähigen, thermoplastischen Schicht auf der Innen- oder Außenseite um eine rotierende Trommel 2 als Auflage geführt. Die Auflage besitzt eine Kerbe 3 im Trommelmantel . Die Kerbe 3 ist dabei so positioniert, daß der Film 1 bei der elektrostatischen Aufladung - zur besseren Übersicht nur als Pfeil 4 symbolisiert - bei der Exposition durch die Lichtstrahlen 5 und bei der thermischen Entwicklung gleichfalls nur als Pfeil 6 symbolisiert - freitragend ist. Für Viel kanalaufzeichnungen mit mehreren Bahnspuren sind entsprechend mehrere Kerben vorhanden.

Die Trommel 2 kann gemäß Figur 2 als Rohr aus gut wärmeleitendem Material hergestellt werden. Sie wird, im Bedarfsfall zum Beispiel durch ein Gebläse auf der jeweiligen Temperatur, z.B, Zimmertemperatur, gehalten. Die Anordnung der außerhalb der Trommel liegenden Heizelemente und deren Steuerung muß sehr sorgfältig durchgeführt werden. Besonders

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bewährt hat sich ein Heizungssystem 6 aus Heizplatten, die im Abstand von etwa einem halben Millimeter bis zu einigen Millimetern über dem Aufzeichnungsmaterial angeordnet sind. Die Heizplatten bestehen aus dünnen Blechen bzw. aus einem Netzwerk von Drähten. Gut reproduzierbare Ergebnisse erzielt man mit Heizplatten, bei denen die elektrisch leitfähige Heizschicht, beispielsweise aus Zinnoxid, auf einem formstabilen keramischen Körper wie einer gewölbten oder planen Glasplatte aufgebracht ist, wie in Figur 2 gezeigt. Die Heizplatten 6 können gegenüber der Trommel 2 angeordnet sein. Die Heizplatten können jedoch auch räumlich von der Trommel 2 entfernt sein, wie dies aus Figur 3 hervorgeht. Dort wird eine spaltförmige Anordnung aus zwei Heizplatten 6 gezeigt, durch welche das Aufzeichnungsmaterial 1 hindurchgeführt wird. Mit Hilfe einer solchen Anordnung wird eine sehr schnelle thermische Entwicklung erzielt. Die kompakte Anordnung kann durch Wärmeisolatoren gut thermisch isoliert werden. Eine Trommel 2, wie in Figuren 1 und 2 gezeigt, kann bezüglich der Achslagerung und der Oberflächenbearbeitung sehr genau bis zu Schlaggenauigkeiten von 0,00.5 mm gearbeitet werden.

Es ist auch möglich, die freitragende Führung des kontinuierlich bewegten Aufzeichnungsmaterials 1 über eine feststehende Filmführungsplatte 10 vorzunehmen, wie dies aus der Figur 4

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hervorgeht, über welche das Aufzeichnungsmaterial gleitend hinweggeführt wird. Diese Anordnung ist vorteilhaft einfach und stabil. Zur guten Filmführung wird das Aufzeichnungsmaterial zur Platte 10 und von ihr fort unter einem geringen Winkel geführt, wie dies in der Figur angedeutet ist. Zur Aufzeichnung von Signalfolgen begrenzter Gesamtzeiten mit einer Pause dazwischen kann die FiImführungsplatte 10, der Bildfolge und Aufzeichnungsgeschwindigkeit entsprechend, lang und auf Rollen oder in Führungen beweglich ausgebildet sein.

Im Aufzeichnungsbereich ist die Kerbe zur freitragenden Führung des Aufzeichnungsmaterials so dimensioniert, daß. sie mindestens so breit ist wie die Aufzeichnungsbreite. Andererseits darf der Träger des Aufzeichnungsmaterials über der Kerbe nicht zu stark gewölbt sein, auch nicht nach der elektrostatischen Aufladung. Bei symmetrischem Einfall der Strahlen 5 bei der Aufnahme von Hologrammen stehen die Interferenzflächen senkrecht zur Ebene des Aufzeichnungsmaterials, so daß Wölbungen mit senkrechten Versetzungen bis zu etwa 0,1 mm noch zulässig sind. Bei stärkeren Wölbungen muß die Breite der Kerbe verkleinert werden, oder man muß den Filmträger verstärken. Bei einem Filmträger aus 100 ,um dickem Material aus z.B. Polyester sind Breiten bis zu einem Millimeter überbrückbar.

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Diese Breite reicht zur Aufzeichnung sogenannter linearer, d.h. strichförmiger Hologramme aus.

Bei der diskontinuierlichen Aufzeichnung auf einem Aufzeichnungsmaterial steht für die Durchführung der einzelnen Verfahrensschritte hinreichend Zeit zur Verfugung. Beispielsweise benötigt man für die Bildung der Deformation bei erhöhter Temperatur nach der Aufladung und Belichtung etwa 0,1 Sekunde. Bei der Aufzeichnung auf einem kontinuierlich bewegten Aufzeichnungsmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung muß das Aufzeichnungsmaterial trotz der Bewegung hinreichend lang in den verschiedenen Verfahrensstationen verweilen können. Die Aufladeeinrichtung 4 besteht daher zweckmäßig aus mehreren einzelnen Coronaeinheiten, wie es aus Figur 2 hervorgeht. Während der Exposition beispielsweise mit Impulslasern darf sich das kontinuierlich bewegte Aufzeichnungsmaterial 1 nur um Bruchteile einer Lichtwellenlänge verschieben.

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Bei Impulslasern von 10 see Dauer sind deshalb Bahngeschwindigkeiten von einigen hundert Zentimetern/Sekunde realisierbar. Auch die Länge der thermischen Entwicklungsstation 6 ist so dimensioniert, daß die Verweilzeit des Aufzeichnungsmaterials etwa 0,1 Sekunde beträgt, was bei einer Bahngeschwindigkeit von 100 cm/sec IO Zentimetern entspricht.

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Claims (8)

1. - ίο -

   Patentansprüche

   / 1.) Verfahren zum Herstellen oder Löschen von DeformationsbiIdern auf einem Aufzeichnungsmaterial aus einem Träger und einer darauf aufgebrachten thermoplastischen, vorzugsweise photoleitfähigen Schicht durch elektrostatisches, gegebenenfalls bildmäßiges Aufladen der Schicht, Belichten und/oder Erwärmen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Aufzeichnungsmaterial während der Behandlung kontinuierlich fortbewegt und im Aufzeichnungsbereich freitragend führt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nur einen Aufzeichnungsbereich vorsieht.
3. 3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, bestehend aus einer Auflage für das Aufzeichnungsmaterial, einer Aufladungs- und Belichtungsstation und einer Erwärmungsanlage zum Entwickeln oder Löschen des Deformationsbildes, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (2) im Aufzeichnungsbereich des Aufzeichnungsmaterials (1) Kerben (3) aufweist.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (2) eine Kerbe (3) aufweist.

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5. 5. Anordnung nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kerbe (3) mindestens so breit ist, wie die Breite der Aufzeichnung.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerbe (3) eine Breite .von etwa 1 mm hat.
7. 7. Anordnung nach Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (2) eine Trommel ist.
8. 8. Anordnung nach Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (2) eine Führungsplatte ist.

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