DE2643053B2

DE2643053B2 - Vorrichtung zum lesen von optischen bildern

Info

Publication number: DE2643053B2
Application number: DE19762643053
Authority: DE
Inventors: Paris Desbois Jean Rocquefort-les Pins Defranould Philippe, (Frankreich)
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1975-09-26
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1977-09-29
Also published as: FR2326094B1; DE2643053A1; JPS5259543A; GB1562207A; DE2643053C3; FR2326094A1; US4069507A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Lesen von optischen Bildern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Das Lesen von Bildern mit Hilfe von elastischen Wellen erfolgt im allgemeinen mittels nichtlinearer Wechselwirkungen zwischen zwei elektrischen Feldern in einem Halbleiter. Diese elektrischen Felder sind die Felder, die den Verformungen eines in der Nähe des Halbleiters angeordneten piezoelektrischen Kristalls zugeordnet sind, auf dem sich elastische Oberflächenwellen ausbreiten. Das die Wechselwirkung darstellende Signal kann der elektrische Strom sein, der sich aus dieser Wechselwirkung ergibt und durch den Halbleiter fließt.

Eine zu diesem Zweck verwendbare bekannte Struktur besteht aus einem piezoelektrischen Kristall, an dessen Oberfläche sich elastische Wellen ausbreiten können, und aus einem Halbleiterkristall, der von dem piezoelektrischen Substrat durch eine dielektrische Schicht (beispielsweise Luft) getrennt ist. Die Struktur kann auch aus einem einzigen Kristall bestehen, wenn dieser gleichzeitig piezoelektrisch und halbleitend ist. Diese letztgenannte Struktur wird im folgenden jedesmal dann stillschweigend einbezogen, wenn von der Struktur mit getrennten Medien die Rede ist. Das zu lesende Bild wird auf den Halbleiter projiziert, wo es durch räumliche Modulation von dessen Leitfähigkeit die Intensität des Signals moduliert, das sich aus der nichtlinearen Wechselwirkung ergibt.

Mit den bekannten Vorrichtungen kann eine in einer Richtung aufgezeichnete Lichtinformation durch eine sich in dieser Richtung ausbreitende elastische Welle abgelesen werden, wobei ein Signal erhalten wird, daß die Änderung der Lichtintensität in dieser Richtung ausdrückt. Es ist somit nur ein »eindimensionales« Lesen von optischen Bildern möglich, nicht dagegen ein »zweidimensionales« Lesen, d.h. die Abtastung der Änderungen der Lichtintensität auf einer Fläche.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, die ein zweidimensionales Lesen von optischen Bildern mit Hilfe von elastischen Oberflächenwellen nach dem eingangs geschilderten Prinzip ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der Anordnung nach der Erfindung erfolgt eine Abtastung der Lichtintensität am Schnittpunkt der von den beiden Wandlern kommenden elastischen Oberflächenwellen. Dieser Schnittpunkt bewegt sich entsprechend der Ausbreitung der beiden Oberflächenwellen auf einer Geraden, die eine Abtastzeile darstellt. Die Änderung der Relativverzögerung zwischen den Oberflächenwellen hat zur Folge, daß aufeinanderfolgende Abtastzeilen nicht zusammenfallen, sondern parallel zueinander verschoben sind. Es entsteht somit ein Abtastraster in Form von parallelen Abtastzeilen, das ein zweidimensionales Lesen des projizierten optischen Bildes ermöglicht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

F i g. 1 ein Schema zur Erläuterung des Prinzips der Vorrichtung nach der Erfindung,

F i g. 2 Zeitdiagramme von Signalen, die in der Vorrichtung nach der Erfindung verwendbar sind,

F i g. 3 eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung und die

F i g. 4 bis 8 Ausführungsvarianten dieser Vorrichtung.

In den verschiedenen Figuren tragen gleiche Teile gleiche Bezugszeichen.

In dem Schema von F i g. 1 sind zwei elektromechanische Wandler Ti und T₂ dargestellt, die unter der Einwirkung von elektrischen Signalen Si und S₂ in zwei verschiedenen Richtungen elastische Wellen (die zur Vereinfachung ebenfalls mit S₁ bzw. S₂ bezeichnet sind) an der Oberfläche eines piezoelektrischen Materials aussenden.

Die Ausbreitungswege der Wellen Si und S₂ sind zu den Wandlern Ti und T₂ im wesentlichen normal und definieren an ihrem Schnitt ABCD die Wechselwirkungszone der elastischen Wellen, die die Nutzfläche darstellt, wo das zu lesende Bild projiziert werden könnte, wie wetter unten näher erläutert.

Die Richtungen werden in bezug auf ein orthogonales x.y-Koordinatensystem definiert: die den Wandler Ti tragende Achse bildet mit der y-Achse einen Winkel j3, und die den Wandler T₂ tragende Achse bildet mit der x-Achse einen Winkel«.

Beispielsweise sind die von den Wandlern Ti und T₂ ausgesandten Signale die impulsförmigen Signale, die in den F i g. 2a und 2b dargestellt sind:

— das von dem Wandler Ti ausgesandte Signal Si mit der Trägerfrequenz ωι, der Wellenzahl k\ und der Ausbreitungsgeschwindigkeit Vi sowie der rechtekkigen Hüllkurve mit der Amplitude A\ in einem als Zeitursprung angenommenen Zeitpunkt (Fig.2a] und

— das von dem Wandler T₂ ausgesandte Signal S₂ ml· der Trägerfrequenz ω₂, der Wellenzahl ki und dei Ausbreitungsgeschwindigkeit V₂ sowie der rechtek kigen Hüllkurve mit der Amplitude Λ₂ in einen gegenüber dem Signal Si um θ verzögertei Zeitpunkt.

Der zentrale Punkt Pder Wechselwirkung der beidei Wellen ist durch den Schnitt der Geraden der Wellei gegeben, für deren Gleichungen gilt (in dem orthogona len x,y-Koordinatensystem):

ysmß - xcos/3 + V,t = 0,
y cos <x + χ sin χ — V₂ (t — Θ) = 0.

Im Verlauf der Zeit beschreibt dieser Schnittpunkt P eine Gerade y = nx + ύ, mit

_ V₁ sin a — V₂ cos β V₁ cos a + V₂ sin β

Die Position dieser Geraden in der Zone ABCD ist durch ihre Ordinate im Ursprung gegeben, für die gilt:

durch das Wertepaar:

= «Di —

= Zc₁ - k₂

gegeben ist. Der Ort der Punkte gleicher Phase (mit Inn) besteht aus einem Raster von parallelen Geraden, das eine Periodizität ρ hat, in der Richtung K? so daß gilt:

/3= -θ

V₁ V₂ cos (»-ß) Vi cos α + V₂ sin /i P =

2.7

Eine Abtastung entsprechend einem Raster von parallelen Zeilen ergibt sich durch Verändern von b, d. h. durch Verändern der Relativverzögerung θ der beiden Signale Si und S₂.

F i g. 3 zeigt eine erste Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung. Sie enthält ein piezoelektrisches Substrat 1, auf dem die beiden elektromechanischen Wandler 7Ί und T₂ angeordnet sind, die z. B. in herkömmlicher V/eise aus zwei Elektroden in Form von interdigital angeordneten Kämmen bestehen, und in der Wechselwirkungüzone, die durch die von den Wandlern Ti und T₂ ausgesandten elastischen Wellen definiert ist, eine dielektrische Schicht 2 (beispielsweise Luft), die das Substrat 1 von einer photoleitenden und halbleitenden Schicht 3, beispielsweise aus Silicium, trennt. Die Vorrichtung hat außerdem Einrichtungen 4 zur Entnahme des aus der nichtlinearen Wechselwirkung hervorgegangenen Signal«, die in F i g. 3 aus zwei Elektroden in Form von interdigitalen Kämmen bestehen, deren Zinken unter einem Winkel von 45° gegen die Zinken der Wandler Ti und T₂ ausgerichtet smd, welch letztere normal zueinander sind.

Das zu lesende Bild wird auf die photoleitende Schicht 3 projiziert und erzeugt in dieser eine räumlich ungleichmäßige Leitfähigkeit, die die Amplitude des sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergebenden Signals moduliert.

Bekanntlich gilt für das sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergebende Signal S folgender Ausdruck:

S - K ■ A\ ■ A₂ exp (ίψ),

wobei K ein Koeffizient ist, der die Wirksamkeit der Wechselwirkung: angibt und die oben angegebene Modulation ausdrückt, und wobei gilt:

«, = ((D₁ ± (D₂) t - (ti ± T₂) · OP = ü ■ t - K · Of, In dem Fall, in welchem α = β = 0 gewählt wird, d. h. zwei Wandler Ti und T₂, die elastische Wellen in zueinander normalen Richtungen aussenden, wie in Fig.3 gezeigt, und V, = V₂ und ωι = ω₂, was zu k = k{ = fc₂ führt, ergibt sich für die Differenzwechselwirkung:

= 0.

= ic /2

und

kfl'

(Dj

-cos..

Ω = (Di "I- (D₂

K = ki + k₂

d. h. ein Signal, das von der Zeit unabhängig ist (Ω = 0). Im übrigen kann sich das Signal S nur dann ausbreiten, wenn eine Ausbreitungsmode mit einer Phasengeschwindigkeit existiert, die gleich

35

40

45

worin fe| und Jc₂ die Wcllcnvcktoren der Wellen S₁ und S₂ sind. Sie haben als Komponenten im x,y-KoordinatensyiUem:

Die Wechselvnrkung enthält somit zwei Wechselwirkungsarten, nttmlich die »Summen«-Wechselwirkung, die durch das Frequenz-Wellenvektor-Wertepnar:

gegeben ist, und die »Diffcrcnz«-Wcchselwirkung, die ist. Diese Mode existiert im allgemeinen nicht, und es muß das Signal dort, wo es erzeugt wird, durch irgendeine Art von Fühler (4 in Fi g. 3) gewonnen werden, der die Entnahme eines Signals erlaubt, das eine Phasenmodulation mit der räumlichen Periode ρ aufweist, beispielsweise durch zwei Elektroden in Form von interdigital angeordneten Kämmen mit der Periode p. Das ist in F i g. 3 dargestellt.

Es sei angemerkt, daß das zu lesende Bild entweder direkt auf die Seite des Photoleiters 3 oder auf der Seite des Substrats 1 projiziert werden kann, wenn, wie in dem vorliegenden Fall, die Schicht 3 nicht lichtdurchlässig ist, und daß die Elektroden des Fühlers 4 entweder an der Oberfläche des Substrats 1 oder an der Oberfläche des Halbleiters 3 angeordnet sein können. Die Elektroden können lichtdurchlässig oder wenigstens halblichtdurchlässig sein, um die Lichtinformation durchzulassen, oder aber lichtundurchlässig sein, entsprechend einer Betriebsweise, die der anhand von Fig.8 beschriebenen nahekommt, wobei die Wahl so getroffen wird, daß der bestmögliche Empfang des Signals erreicht wird.

Für den Fall der Verwendung der Signale Si und S:

zum Lesen des Bildes ist oben die Benutzung von

Impulsen kurzer Dauer beschrieben worden. Zur Bildung eines Rasters aus einer Reihe von Zeilen ist es erforderlich, daß an jedem Wandler eine Impulsfolge

mit einer Periode ausgesandt wird, die gleich der

Abtastzeit einer Zeile ist und mit einer Vergrößerung

do der relativen Phasenverschiebung θ der Impulse, die

den Übergang von einer Zeile zur anderen gestattet.

Im übrigen kann die Auflösung des Bildes durch die Dauer der Impulse Si und S₂ reguliert werden, du die Abmessung des Abtastflecks P von dieser Dauer (><, abhängig ist.

Fig.4 zeigt eine Ausführungsviiriantc der in Fig.3 gezeigten Vorrichtung, in der die Struktur aus interdigital angeordneten Kämmen durch Modifizic-

rung der inneren Struktur des Halbleiters geschaffen wird, der die photoleitende Schicht 3 bildet.

In F i g. 4 sind im Bereich der Wechselwirkungszone ABCD von F i g. t das piezoelektrische Substrat 1 und der photoleitende Halbleiter 3 dargestellt, die durch s eine dünne Luftschicht 2 getrennt sind. Das zu lesende Bild (Pfeile 5) wird von der Seite des Substrats 1 her projiziert.

In dem Halbleiter 3 werden Diodenstrukturen mit der

Teilung 5 geschaffen, d. h., beispielsweise in P-leiten-

dem Silicium, N-dotierte Streifen30, die dem Substrat 1 gegenüberliegen. Das Signal wird dann durch Elektroden 43 und 41 in Form von interdigital angeordneten Kämmen mit der Teilung ρ abgenommen, die nur ohmsche Kontakte bilden, welche auf P+ -dotierten Streifen 31 der Schicht 3 angebracht sind, die den Streifen 30 gegenüber auf der von dem Substrat 1 abgewandten Fläche des Halbleiters liegen.

Die Wirksamkeit der Vorrichtung kann gesteigert werden, indem zwischen jeder Diode »Wände« 32 in der Schicht 3 erzeugt werden, d. h. Zonen, die so dotiert sind, daß sich auf diese Weise eine Entkopplung der benachbarten Dioden ergibt.

Die Fig.5 bis 8 zeigen Varianten der Vorrichtung nach der Erfindung, in welchen die Entnahme des sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergebenden Signals 5 mittels einer räumlichen Modulation der Wechselwirkungszone erfolgt.

In F i g. 5 erfolgt die Modulation durch eine räumliche Modulation der dielektrischen Schicht (Luft) 2, die den Photoleiter 3 von dem Substrat 1 trennt. Die Vorrichtung enthält dann das Substrat 1, eine lichtdurchlässige Elektrode 40 auf der Fläche des Substrats 1, die zu der Schicht 3 entgegengesetzt ist (Seite der Projektion des Bildes, Pfeile 5), und die photoleitende Schicht 3, deren dem Substrat gegenüberliegende Fläche gewellt ist, und zwar beispielsweise im wesentlichen sinusförmig, mit einer Periode, die gleich der Teilung ρ ist, und deren andere Fläche von einer Elektrode 42 bedeckt ist. Das Lesesignal S wird an den Klemmen der Elektroden 40 und 42 abgenommen.

In F i g. 6 ergibt sich die Modulation durch Dotierung der Halbleiterschicht 3 auf parallelen und transversalen Streifen 44, die sich über die gesamte Dicke der Schicht 3 erstrecken und einen gegenseitigen Abstand ρ haben. Es handelt sich beispielsweise um eine N+ -Dotierung, wenn die Schicht 3 P-Ieitend ist.

Auch hier wird das Bild auf das Substrat 1 projiziert (Pfeile 5), und das Lesesignal S wird an den beiden Elektroden 40 und 42 abgenommen, die auf den Außenflächen des Substrats 1 bzw. des Photoleitcrs 3 angeordnet sind.

In Fig. 7 erfolgt diese Modulation durch Modulation der inneren Struktur der Halbleiterschicht 3 durch PN-odcr NP-Übergänge oder durch Schottky-Dioden oder aber durch MOS (Metall-Oxid-Halbleiter-)Strukturen.

In der als Beispiel in F i g. 7 dargestellten Ausführungsform besteht die Schicht 3 aus N-Ieitendem Silicium und enthält P-dotierte Streifen 45, deren gegenseitiger Abstand ρ beträgt (im Gegensatz zu der Ausführungsform von F i g. 4). Das Signal S wird an den durchgehenden Elektroden 40 und 42 abgenommen.

Schließlich erfolgt in F i g. 8 die Modulation mit Hilfe eines lichtundurchlässigen Gitters 46, das außerdem die Aufgabe der Elektrode 40 der oben beschriebenen Ausführungsformen erfüllen kann, und das auf diejenige Fläche des Substrats aufgebracht ist, auf die das zu lesende Bild projiziert wird. Dieses Gitter 46 erzeugt einen Raster von Schattenstreifen 47 auf dem Photoleiter 3 mit einer Teilung p, die gleich der des Gitters ist. Wie zuvor, wird das sich durch die Wechselwirkung ergebende Signal 5 an dem Gitter 46 und der durchgehenden Elektrode 42 abgenommen, die auf der oberen Fläche des Photoleiters 3 angeordnet ist.

Oben ist ein Lesen mit Impulsen kurzer Dauer beschrieben worden, das ein Signal liefert, welches die punktweise sequentielle Abtastung des Bildes darstellt.

Es ist außerdem möglich, diesen Lesevorgang auszuführen, indem ein kurzer Impuls an einem der Wandler ausgesandt wird, während an dem anderen Wandler eine frequenz-, amplituden- oder phasencodierte lange Welle ausgesandt wird: Man erhält dann in jedem Zeitpunkt ein Signal, welches einen Bildstreifen in der Wellenebene des Impulses darstellt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, eine codierte Welle mit langer Dauer an jedem Wandler auszusenden, so daß eine Transformierte des vollständigen Bildes erhalten wird. Das Signal, das dann erhalten wird, stellt nicht mehr einen Punkt des Bildes dar, sondern die doppelte Summe (an der Wechsielwirkungsoberfläche) der Augenblickswechselwirkungen. Die Vorrichtung benötigt dann einen Decodierer, um ein benutzbares Lesesignal abzugeben.

Im übrigen kann, wie oben bereits erwähnt, die erfindungsgemäße Struktur statt mit Hilfe von zwei getrennten Materialien (hallbleitend-photoleitend einerseits und piezoelektrisch andererseits) auch mit Hilfe eines einzigen Substrats hergestellt werden, das gleichzeitig die beiden Eigenschaften hat, d. h. das gleichzeitig piezoelektrisch und halbleitend ist. So kann insbesondere die Struktur von F i g. 8 bei einem einzigen piezoelektrischen und halbleitenden Substrat benutzt werden, beispielsweise aus Cadmiumsulfid. Ebenso kann die Struktur von Fig.4 benutzt werden, wobei das einzige Substrat wie die Schicht 3 dotiert und von Kämmen 4 bedeckt ist. Schließlich kann die Struktur von F i g. 7 bei einem einzigen Substrat benutzt werden das in der für die Schicht 3 gezeigten Weise dotiert ist auf deren Oberfläche, auf der sich die elastischen Weller ausbreiten, diese Zonen 45 durch einen einzigen Kamrr miteinander verbunden sind und das Signal an diesen* Kamm und der Elektrode 40 abgenommen wird.

3c

Hierzu 5 HIiUt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Lesen von optischen Bildern unter Verwendung von elastischen Oberflächenwellen mit einem piezoelektrischen Medium, an dessen Oberfläche sich elastische Wellen ausbreiten können, und mit einem sowohl halbleitenden als auch photoleitenden Medium, in dem die elektrischen Felder, die den elastischen Wellen zugeordnet sind, ι ο nichtlineare Wechselwirkungen erzeugen können und auf das das Bild projiziert wird, das darin eine räumliche Änderung der Leitfähigkeit erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das piezoelektrische Medium (1) wenigstens zwei elektromechanische Wandler (T), T₂) trägt, die in zwei verschiedenen Richtungen elastische Oberflächenwellen derselben Frequenz aussenden, die sich in einer Wechselwirkungszone (A, B, C, D) schneiden, in der die nichtlinearen Wechselwirkungen erzeugt werden, deren Intensität durch die räumliche Änderung der Leitfähigkeit moduliert wird, daß die beiden Wandler (Ti, T₂) Wellen mit einer Periode, die wenigstens gleich der Zeit für eine Abtastung der Wechselwirkungszone durch eine elastische Welle ist, und mit veränderlicher Relativverzögerung aussenden, und daß Einrichtungen (4) zur Entnahme der sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergebenden zeitlich stationären Signale vorgesehen sind, die eine räumliche Periode aufweisen, die der räumlichen Periode der zeitlich stationären Signale entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wandler (Π, T₂) elastische Wellen in zwei zueinander im wesentlichen senkrechten Richtungen aussenden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Wellen zwei Folgen von kurzen Impulsen (S\, S₂) sind, die durch den einen bzw. durch den anderen der beiden Wandler (Ti, T₂) ausgesandt werden, und daß jeder der durch einen der Wandler ausgesandten Impulse auf einen von dem anderen Wandler ausgesandten Impuls in einer Zone (7^ trifft, die eine Elementarzone der Bildaustastung darstellt und sich in Abhängigkeit von der Zeit auf einer Geraden verschiebt, die eine Bildabtaistzeile darstellt, wobei ein Abtastraster aus im wesentlichen parallelen Zeilen durch die Änderung der Relativverzögerung zwischen den durch jeden Wandler ausgesandten Impulsen erhalten wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Wandler eine Folge von kurzen Impulsen aussendet und daß der andere eine Folge von langen Wellen aussendet, wobei die Wechselwirkung jedes Impulses mit einer langen Welle ein Signal ergibt, das einen Streifen des Bildes darstellt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wandler eine Folge von langen Wellen aussendet, wobei die Wechselwirkung der beiden Wellen ein Signal ergibt, das die doppelte Summe der Augenblickswechselwirkungen auf der gesamten Wechselwirkungsfläche und infolgedessen eine Transformierte des gesamten Bildes darstellt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Medien in ein und demselben Substrat vereinigt sind, da gleichzeitig halbleitend, photoleitend und piezoelek irisch ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis i dadurch gekennzeichnet, daß das erste Medium eii piezoelektrisches Substrat (1) ist und daß das zweiti Medium ein Halbleiterkörper (3) ist, das in der Nähi derjenigen Fläche des Substrats (1) angeordnet isi die die Wandler (Tu T₂) trägt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß zwischen dem Substrat (1) und den Halbleiterkörper (3) eine dünne dielektrisch! Schicht (2) angeordnet ist, die aus Luft besteht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurcl gekennzeichnet, daß die Signalentnahmeeinrichtun gen (4) aus zwei Elektroden bestehen, die die Forn von interdigital angeordneten Kämmen haben um entweder an der dem Halbleiter (3) gegenüberlie genden Oberfläche des Substrats (1) oder an der den Substrat (1) gegenüberliegenden Oberfläche dei Halbleiters (3) angeordnet sind, und daß die Teilung der Kämme gleich der räumlichen Teilung des siel durch die nichtlineare Wechselwirkung ergebender Signals ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurcr gekennzeichnet, daß die dem Substrat (1) gegen überliegende Fläche des Halbleiterkörpers (3) ein« im wesentlichen sinusförmige Wellung (30) mit einei Periodizität aufweist, die gleich der räumlicher Teilung des Signals ist, das sich aus der nichtlinearer Wechselwirkung ergibt, und daß zwei Elektroder (40, 42) auf den voneinander abgewandten Flächer des Substrats (1) bzw. des Halbleiterkörpers (3 angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurcr gekennzeichnet, daß in den Halbleiterkörper (3) inwesentlichen parallele streifenförmige Zonen (44 mit einem Leitungstyp eindotiert sind, der dem de; Halbleiterkörpers entgegengesetzt ist, daß die streifenförmigen Zonen (44) mit einer Periodizitäi angeordnet sind, die gleich der räumlichen Teilung des Signals ist, das sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergibt, daß sich die streifenförmigen Zonen (44) über die ganze Dicke de: Halbleiterkörpers (3) erstrecken, und daß zwe Elektroden (40,42) auf den voneinander abgewandten Flächen des Substrats (1) bzw. des Halbleiterkörpers (3) angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurcr gekennzeichnet, daß in die dem Substrat (I] zugewandte Fläche des Halbleiterkörpers (3) Streifen (45) geringer Dicke mit einem Leitungstyp eindotiert sind, der dem des Halbleiterkörpers entgegengesetzt ist, so daß sie mit dem Halbleiterkörper Diodenstrukturen bilden, daß die Streifen (45) mit einer Periodizität angeordnet sind, die gleich der räumlichen Teilung des Signals ist, das sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergibt, und daß zwei Elektroden (40, 42) auf den voneinander abgewandten Flächen des piezoelektrischen Substrats (1) bzw. des Halbleiterkörpers (3) angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem halbleitenden Medium (3) streifenförmige Dioden (30) gebildet sind, die im wesentlichen parallel und in regelmäßigem Abstand voneinander angeordnet sind, daß der Abstand der streifenförmigen Dioden (30) gleich der

halben räumlichen Teilung des Signals ist, das sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ergibt, und daß die streifenförmigen Dioden (30) abwechselnd miteinander durch Elektroden (41, 43) in Form von interdigital angeordneten Kämmen verbunden sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Elektrode (46) in Form eines Gitters von parallelen Streifen mit einer Periodizität, die gleich der räumlichen Teilung des sich durch die nichtlineare Wechselwirkung ₍₀ ergebenden Signals ist, an der Seite angeordnet ist, auf die das zu lesende Bild projiziert wird, so daß der vom Gitter (46) erzeugte Schatten (47) auf dem halbleitenden Medium (3) eine Modulation der Lichtintensität bewirkt, und daß auf der entgegenge- 1 _s setzten Fläche des halbleitenden Mediums (3) eine zweite Elektrode (42) angebracht ist.