DE2725989A1

DE2725989A1 - Verfahren zur herstellung synthetischer hologramme und einrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2725989A1
Application number: DE19772725989
Authority: DE
Inventors: Knut Boerdalen; Even Mehlum
Original assignee: Sentralinstitutt for Industriell Forskning
Current assignee: Sentralinstitutt for Industriell Forskning
Priority date: 1976-06-09
Filing date: 1977-06-08
Publication date: 1977-12-29
Also published as: JPS52153461A; FR2354586A1; NO138677B; SE7706616L; NO761968L; NO138677C; FR2354586B1

Description

Dipl..In₉. H. MITSCHERLICH Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN

Dr. r.r.nöl. W. KÖRBER Dipl.-I«,. J.SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE

	D	■ 8000 MÖNCHEN 22
		SteirndoifstraßelO
2725989		'S* (0*9) '29 66 84
8	. Juni 1977

Sentralinetitutt for industriell

forskning Forekningeveien 1

Blindem

Oslo 3 / Norwegen Patentanmeldung

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG SYNTHETISCHER HOLOGRAMME UNO EINRICHTUNG ZUR DURCHFUHRUNG DIESES VERFAHRENS.

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung synthetischer Hologramme und 1st ferner auf eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gerichtet. Unter synthetischem Hologramm ist nachfolgend ein Hologramm zu verstehen, welches ohne Herbeiführen einer physikalischen Interferenz zwischen einer Objektwellenfront und einer Referenzwellenfront hergestellt worden ist. In diesem Zusammenhang ist daher unter der Bezeichnung synthetisches Hologramm ein optisches Element zu verstehen, das ein holographisches Interferenzbild trägt, welches aus einer numerischen Beschreibung einer Wellenfront erzeugt worden ist und welches zur physikalischen Rekonstruktion desselben verwendet worden ist. Unter der Bezeichnung optisch sind im vorliegenden Zusammenhang auch elektromagnetische Wellen ausserhalb des sichtbaren Bereiches zu verstehen. Unter Adressieren ist das Anordnen in der richtigen Lage der Ebene oder im Raum zu verstehen.

Bekanntlich umfaßt die Erzeugung eines synthetischen Hologramms teilweise ein aufwendiges Verfahren auf mathematischer Basis und teilweise ein umständliches Verfahren zum Belichten des Interferenzbildträgers, der das Hologramm bilden soll. Der Belichtungsvorgang trägt wesentlich dazu bei, die Erzeugung synthetischer Hologramme teuer zu machen. Ausserdem ist das Belichtungsverfahren schwierig in zufriedenstellender Weise durch die gewöhnlich benutzte Einrichtung durchzuführen.

Die Verwendung eines Raster-Elektronenmikroskops im Belichtungsprozeß hat zwar zu zufriedenstellenden Hologrammen im Gegensatz zur Verwendung beispielsweise von Kathoden-

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strahlröhren geführt. Das Elektronenmikroskop kann jedoch die Erzeugung von Hologrammen nicht weniger umständlich und teuer als die anderen verwendeten Einrichtungen machen. Seit längerer Zeit wird viel Mühe aufgewendet, die Erzeugung von synthetischen Hologrammen zu vereinfachen. Diese Arbeit hat sich hauptsächlich auf die Vereinfachung des Prozesses auf mathematischer Basis konzentriert, obwohl dieser Prozess kein Kapazitätsproblem mehr darstellt. Abtastende Elektronenstrahlen, Laserstrahlen u. dgl. wurden bisher für den Belichtungsvorgang als unerläßlich betrachtet.

Der ERfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erzeugung synthetischer Hologramme durch Vereinfachung des Belichtungsvorgangs zu vereinfachen.

Dies wird durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht, das sich dadurch unterscheidet, daß das holographische Interferenzbild des Hologramms mit Hilfe adressierter elektrischer Felder erzeugt wird, die örtlich zwischen zugänglichen bzw. adressierbaren elektrischen Leitern aufgebaut werden, welche Felder in unmittelbarer Nähe eines Trägers für das Interferenzbild liegen, wobei die Stärke dieser Felder so erhöht wird, daß sie einen Schwellenwert für örtliche Veränderungen der Materialeigenschaften des Interferenzbildträgers überschreiten, welche Veränderungen dieses Interferenzbild darstellen. Die erwähnten Materialeigenschaften können entweder von einer physikalischen Art sein, beispielsweise derart, daß die Polarisationsrichtung verändert wird, oder geometrisch, z.B. derart, daß die Topographie verändert wird, oder auch von einer chemischen Art, beispielsweise derart, daß Verdunkelungen in einem Film beim Entwickeln erscheinen. Vorzugsweise werden die Feldstärken im Trlger selbst auf-

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gebaut. Die Leiter können wie im Prinzip an sich bekannt, beispielsweise aus Diodenmatrisen und Magnetringkernen adressiert werden. Dieses Adressierungsprinzip wurde ebenfalls bereits früher in Verbindung mit der Phasenmodulation von Licht bei der Erzeugung physikalischer Interferenzbilder beschrieben, wurde jedoch nicht zur Erzeugung von Interferenzbildern angewendet.

Dieses Verfahren führt zu einer drastischen Vereinfachung bei der Erzeugung synthetischer Hologramme und bringt ausserdem einen wesentlichen Vorteil insofern mit sich, das die rersiftifcf4 nach dem FluBprlnzip durchgeführt werden kann. Die Rechnerprogramme oder gespeicherten Daten zum Adressieren und Erzeugen von Hologrammpunkten sind die gleichen wie bei der herkömmlichen Belithtungseinriohtung.

Die bisher verwendeten Hologramme bewirken entweder eine Phasen- oder eine Amplitudenmodulation der Rekonstruktionswelle, was zur gleichzeitigen und teilweise gestörten konjugierten Abbildung führt. Durch das erfindungsgemäae Verfahrenist es möglich, Interferenzbilder in einem Trlger zu erzeugen, das gleichseitig sowohl eine Phasen- als auch eine Amplitudenmodulation unabhängig voneinander bewirkt, welches Verfahren dazu verwendet werden kann, die konjugierte Rekonstruktion zu beseitigen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die adressierten Feldstärken in einem Interferenzbildträger mit zwei Körpern zur Erzeugung von Hologrammpunkten in jedem Körper aufgebaut werden. lusättlioh wird durch diese Lösung das allgemeine Problem gelöst, wie Hologrammpunkte in einem dreidimensionalen Interferenzbildträger erzeugt werden können, da der Träger durch mehr als zwei Körper bei der

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BAD ORIGINAL

Anwendung dee erfindungsgemäßen Verfahrens gebildet werden kann, welche Körper von gleicher Art oder von verschiedenen Arten sein Kinnen. Auf diese Weise kann schließlich der Wunsch, synthetische Volumenholograame zu erzielen, verwirklicht werden. Die Rekonstruktion synthetischer Objekte kann daher mit einer Mehrfrequenzwelle, z.B. Tageslicht, durchgeführt werden. Eine praktische Folge hiervon ist das farbige Sichtbarmachen solcher Objekte. Ferner ist es möglich, die Rekonstruktion mehrerer unabhängiger synthetischer Objekte mit ein- und demselben Hologramm durchzuführen.

Die Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren* unterscheidet sich dadurch, daß sie einen Interferenzbildträger besitzt, der nahe bei mindestens zwei entgegengesetzten Gruppen von voneinander in Abstand befindlichen und adressierbaren elektrischen Leitern mit gegenseitigen Abständen innerhalb jeder Gruppe angeordnet ist, die durch die verwendete Wellenlänge bestimmt werden und bei adressierter Verbindung mit einer Speisespannung örtlich definierte elektrische Feldstärken zwischen den Gruppen aufbauen und die Materialeigenschaften des Trägers örtlich verändern, wenn eine örtliche Feldstärke einen Schwellenwert erreicht. Daher kann die bisher verwendete teuere Belichtungseinrichtung überraschend mit dem Vorteil einer einfachen Anordnung elektrischer Leiter ausgeschaltet werden.

Der Interferenzbildträger kann aus einer Anzahl verschiedener Materialien bestehen, vorausgesetzt, daß die physikalischen und/oder geometrischen und/oder chemischen Eigenschaften des gewählten Materials örtlich verändert werden, wenn eine Spannungsdifferenz eine örtliche elektrische Feldstärke auf einen Schwellenwert zur Veränderung

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der Eigenschaften anhebt. Zu diesen Materialien gehören auch solche mit Eigenschaften, die wie erwähnt verändert werden können und dann durch Umkehrung der Felder wieder zurückgeführt werden. Gegebenenfalls können die Felder auf andere Werte im Falle von Materialien mit mehreren Schwellenwerten verändert werden, worauf andere Hologrammpunkte erzeugt werden können. Jedes solches Trägermaterial kann in Verbindung mit einer Ausführungsform der obigen Gruppe von Leitern verwendet werden, daß die adressierten elektrischen Feldstärken örtlich zwischen den Gruppen aufgebaut werden können.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht, welche das Aufbauen elektrischer Felder in einem Interferenzbildträger zeigt;

Fig. 2 eine Abänderungsform des in Fig. 1 gegebenen Beispiels;

Fig. 3a und 3b eine bevorzugte Ausführungsform zur Erzeugung von Hologrammpunkten in einem Interferenzbildträger, der aus einem Körper besteht;

Fig. 4 die Erzeugung von Hologrammpunkten durch eine Sekundärwirkung der Feldstärken;

Fig. 5 ein Beispiel zur Erzeugung eines Hologramms, das u.a. sowohl die Phase als auch die Amplitude moduliert, und

Fig. 6 ein Beispiel zur Erzeugung von Volumenhologrammen.

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Das Beispiel von Fig. 1 zeigt eine Anordnung von zwei Gruppen von elektrischen Leitern 11 und 12, die stationär angeordnet sind und von jeder Seite eines Interferenzbildträgers M₁, der im Schnitt durch die Dicke dargestellt ist, aufeinander zu gerichtet sind. Die Leiter 11 werden mit einer Spannung -V gespeist, während die gewählten Leiter 12 mit einer Spannung gespeist werden, die mit +V bezeichnet ist. Das Adressieren elektrischer Leiter 11 und 12 bedingt eine gewählte oder programmierte Verbindung mit einer Speisespannung der Leiter 12 derart, daß die Spannungsdifferenzen 2V an lokalen Punkten über den ganzen Bereich des Trägers erzeugt werden, wobei zu erwähnen ist, daß die Anordnung der Leiter die Form von zwei Gruppen von Spitzen hat, die von jeder Seitenfläche des Trägers M₁ zueinander gerichtet sind. Die Spannungsdifferenz von 2V führt zum Aufbauen adressierter elektrischer Feldstärken lokal im Träger M₁, die einen Schwellenwert überschreiten, der für das jeweilige Trägermaterial lokale Veränderungen in diesem verursachen, während die Spannungsdifferenzen V an ihren Stellen unveränderte Bedingungen aufrechterhalten. Bei einer ausreichenden Anzahl ausreichend dünner Leiter 11 und 12 wird ein Bild von Hologrammpunkten erhalten, welches demjenigen errechneten Interferenzbild entspricht, das mit dem programmierten Verfahren bei Verwendung beispielsweise eines abtastenden Elektronenstrahls erzeugt wird. Daher können mit Hilfe elektrischer Leiter sowohl Reflexions- als auch durchlslssige Hologramme erzeugt werden.

Allgemein und wie bereits erwähnt, besteht ein Erfordernis für die Materialien, die als Interferenzbildträger in Verbindung mit der Erfindung verwendet werden können,

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daß ihre physikalischen und/oder geometrischen und/oder chemischen Eigenschaften lokal verändert werden, wenn eine lokale elektrische Feldstärke in dem Material einen Schwellenwert erreicht. Nachfolgend sind einige Beispiele solcher Materialien gegeben:

A. Dielektrika, beispielsweise Quarz, in welchen die Feldstärke zu elektrischem Durchschlag führt, wenn der Schwellenwert erreicht wird.

B. Halbleiter, beispielsweise auf Basis von Silicium,

und auch amorphe Halbleiter, in welchen ein elektrischer Strom flieftt, wenn der Schwellenwert erreicht wird.

C. Materialien, in welchen die optische Polarisationsrichtung verändert wird, wenn der Schwellenwert erreicht wird, oder in welchen Moleküle polarisiert werden, d.h. Elektrete, beispielsweise Karnaubawachs.

D. Materialien, in welchen der Durchlässigkeits- oder Reflexionsfaktor verändert wird, wenn der Schwellenwert erreicht »ird, beispielsweise photograph!scher Film.

E. Materialien, welche die Farbe ändern, wenn der Schwellenwert erreicht wird, beispielsweise flüssige Kristalle.

Wi* erwähnt, müssen alle Veränderungen lokal stattfinden. Die Genauigkeit der lokalen Positionen hängt von der Wellenlänge der Rekonstruktionswelle ab, da das Erfordernis an die Genauigkeit bei Rekonstruktion mit Licht, Infratotem Licht etc. natürlich verschieden ist.

Bei einer Anzahl Anwendungen sind die Veränderungen von bleibender Art, wenn die Feldstärken weggenommen werden.

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obwohl die Veränderungen bei manchen Materialien aufgehoben werden können. Bei den vorangehend unter Punkt C erwähnten Materialien können die Veränderungen beispielsweise durch Drehen der Polarisation um 180° durch Umkehren der Feldrichtung rückgängig gemacht werden. In allen obigen Fällen A-E gibt es Materialien, die ohne jede weitere Entwicklung der Hologrammpunkte verwendet werden können oder die nachfolgend physikalisch und/oder chemisch in an sich bekannter Weise zum Entwickeln, Härten, Fixieren od. dgl. des Trägers behandelt werden. Zu einer solchen nachfolgenden Behandlung kann auch das Entfernen elektrischer Leiter, das Auflagern reflektierender überzüge zur Herstellung von Reflexionshologrammen etc. gehören.

Zusätzlich ist es möglich, solche Arten von Materialien zwischen den elektrischen Leitern anzuordnen, daß Veränderungen der Eigenschaften in dem Interferenzbildträger durch Sekundärwirkungen verursacht werden. Beispiele solcher Materialien sind elektrolumineszente Materialien, Photodiodenmaterialien etc.

In Fig. 2 sind zwei Gruppen von elektrischen Längsleitern 21 und 22 gezeigt, die sich voneinander in Abstand befinden und einander kreuzend angeordnet sind, wobei jeder Leiter so ausgebogen ist, daß er Ansätze 21a und 22a bildet, die paarweise zueinander gerichtet sind und den entgegengesetzt gerichteten Leitern 11 und 12 in Fig. 1 entsprechen. Eine Scheibe M₂ aus dotiertem Silicium , die als Interferenzbildträger dient, ist zwischen den Gruppen von Leitern vorgesehen, die in jeder Gruppe parallel angeordnet sind und einen Winkel von 90° zueinander haben. Das Adressieren geschieht durch Speisen gewählter sich kreuzender Leiter mit Spannungen -»-V und -V. Wenn die Po-

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tentialdifferenz zwischen entgegengesetzt abstehenden Ansätzen entsprechend dem Programm 2V 1st, werden Im Träger M~ Feldstärken aufgebaut, die einen Schwellenwert überschreiten, so daß im Träger M₂ in geregelter Weise ein Strom fließt, was zur Folge hat, daß das Trägermaterial lokal schmilzt und öffnungen entstehen. Der andere Teil des Materials bleibt unverändert. Eine nachfolgende Behandlung ist nicht erforderlich. Mit Hilfe dieser

Anordnung von Leitern ist es möglich, durch Adressieren

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2 η Leiter η Hologrammpunkte zu erzeugen, während bei der Anordnung nach Fig. 1 so viele Leiter adressiert werden müssen, wie dies durch die Zahl der Hologrammpunkte gewünscht ist. Das aus dem Interferenzbildträger und elektrischen Leitern bestehende Element ist in einem übertrieben großen Maßstab dargestellt und an zwei seiner vier Kanten gebrochen.

In Fig. 3a ist eine bevorzugte Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. Diese Einrichtung hat die Form eines holographischen Elements mit einer Gruppe aus einer Anzahl von in der Längsrichtung angeordneten und voneinander in Abstand befindlichen elektrischen Leitern 31 in der einen Ebene und einer entsprechenden und gegenüberliegenden Gruppe von Leitern 32 in der anderen Ebene. Die Leiter sind so zueinander angeordnet, daß die Leiter 31 die Leiter 32 kreuzen, ohne sich zu überschneiden, und derart, daß sich die Leiter 32 in der x-Richtung und die Leiter 31 in der y-Richtung mit bezug auf ein kartesisches Koordinatensystem an sich bekannter Art erstrecken. Ferner besitzt das Element einen Interferenzbildträger M₃, der zwischen den Leitergruppen angeordnet ist. Fig. 3b zeigt das Element im Schnitt nach der Linie AA.

Das gezeigte Element ist ebenfalls in einem übertrieben

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großen Maßstab dargestellt. Es 1st nur eine kleine Anzahl elektrischer Leiter gezeigt. In der Praxis kann das Element 1000 oder mehr Leiter 31 besitzen, die auf einem Substrat aus Glas (nicht gezeigt) vorgesehen sind, auf welches ein Film auf Basis von Siliciumoxid als der Interferenzbildträger M- aufgedampft ist. Auf diesen Film werden 1000 oder mehr weitere Leiter 32 kreuzweise mit bezug auf die Leiter 31 aufgebracht. Leiter aus Gold und Aluminium haben sich als geeignet erwiesen. Der gegenseitige Abstand zwischen den Leitern in jeder Gruppe kann 0,5 Mikrometer betragen und die Anordnung sich kreuzender

2 Leiter hat eine Erstreckung von 1 arm . Das Element hat eine Dicke von etwa 0,5 Mikrometer, überstehende Leiter werden ausgefächert und mit Drähten (nicht gezeigt) von Abmessungen verbunden, die zur Handhabung geeigneter sind. Die Drähte sind mit Kontakten zur Verbindung mit einer Speisespannung versehen.

Das Adressieren und Erzeugen von Hologrammpunkten geschieht dadurch, daß bestimmte Leiter in jeder Gruppe mit einer Speisespannung verbunden werden, wie erwähnt. Bei einer rechteckigen Anordnung von Leitern, wie gezeigt, ist das Adressieren der Koordinaten mn durch die Leiterzahl m in der Gruppe 32 und die Leiterzahl η in der Gruppe 31 gegeben. Die Spannungsdifferenz zwischen adressierten Leitern beträgt 80 Volt und führt zum elektrischen Durchschlagen an den adressierten Punkten, während die übrigen Leiter elektrisch inaktiv gehalten werden. Das Adressieren wird an der einen Ecke des Trägers M₃ begonnen und über dessen Fläche in einer Richtung zur entgegengesetzten Ecke fortgesetzt. Die Durchschläge oder Kurzschlüsse bilden extrem kleine Öffnungen oder Löcher im Träger M₃. Jedes Loch stellt einen Hologrammpunkt dar. Das gezeigte Element gibt Raum für mindestens 10⁶ Hologrammpunkte.

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In Fig. 4 ist eine Anordnung von Leitern 41 und 42 gezeigt, die einander kreuzend ähnlich der Anordnung nach Fig. 3a und 3b angeordnet sind. An der Aussenseite der einen Gruppe ist ein Interferenzbildträger M₄ aus einem photographischen Film vorgesehen. Durch Adressieren der Leiter 41 und 42 werden adressierte elektrische Feldstärken zwischen den Leitern aufgebaut, die zu Kurzschlüssen an den Punkten führen, welche durch das Adressieren bestimmt worden sind. Die kleinen Lichtblitze der Kurzschlüsse verursachen lokale Veränderungen im Trägermaterial durch eine Sekundärwirkung der Feldstärken. Die Veränderungen erscheinen nach dem Entwickeln des Films als Verdunkelungen. Zwischen den Leitern 41 und 42 kann ein elektrolumineszente» Material angeordnet werden, das eine entsprechende Lichtemission als Funktion von Feld und Frequenz gibt.

In Fig. 5 sind drei Gruppen von elektrischen Leitern 51, 52 und 53 gezeigt und ein Interferenzbildträger, der aus zwei Körpern M₅₁ und M„ besteht, welche aus Photowiderstandsmaterialien hergestellt und zwischen den Leitergruppen angeordnet sind. Diese beiden Körper haben verschiedene Schwellenwerte zum Herbeiführen von Materialeigenschaftsveränderungen. Die Leiter 51, 52 und 53 erstrecken sich über die Körper M₅. und M₅₂ ^für Kontaktzwecke hinaus. Beim Adressieren werden geometrisch definierte Löcher im Körper M₅₂ gebildet und entsprechend definierte und ausgefluchtete Veränderungen im Körper M₅₁ gebildet. Die letzteren Veränderungen erscheinen beim Entwickeln als Verdunkelungen. Die Hologrammpunkte im Körper M₅₁ modulieren die Phase der Rekonstruktionswelle und im Körper M₅₂ wird deren Amplitude moduliert. Mit Hilfe dieses Hologramms ist es möglich, die konjugierte Abbildung zu ver-

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melden.

In Flg. 6 ist ein Interferenzbildträger gezeigt, der aus sechs verschiedenen Körpern M,. bis M₆₆ sowie zwei Gruppen von elektrischen Leitern 61 und 62 besteht. Die Körper in den verschiedenen Schichten haben verschiedene Schwellenwerte zur Erzeugung von Hologrammpunkten Schicht für Schicht entsprechend zunehmenden Schwellenwerten. Wie erwähnt, entsprechen die Leiter den x- und y-Richtungen, während die Anordnung jedes Körpers nach seinem Schwellenwert dem z-Achsenwert entspricht. Es werden daher Hologrammpunkte im ganzen Volumen nach einem Programm zur Erzeugung eines synthetischen Volumenhologramms erzeugt. Nach jeder Belichtung wird die betreffende Schicht einer geeigneten Nachbehandlung unterzogen. Die Rekonstruktion kann mit einer Mehrfrequenzwelle geschehen. Wenn diese Welle eine Lichtwelle ist, wird eine Rekonstruktion in Farben erhalten.

Innerhalb des Rahmens der Erfindung läßt sich eine Vielzahl von weiteren Beispielen anführen. Bei den vorangehend gegebenen Beispielen ist der Interferenzbildträger mit ebenen Seiten dargestellt, obwohl diese natürlich eine beliebige geometrische Form haben können, vorausgesetzt, daß diese dem Hologrammerzeuger bekannt ist. Die Geometrie der elektrischen Leiter kann ebenfalls andere Formen als gezeigt haben und die Leiter können miteinander andere Winkel als 90° bilden. Unter solchen Formen ist eine Wellenform entweder in der horizontalen oder in der vertikalen Ebene zu erwähnen. Statt an den Seitenflächen des Interferenzbildträgers angebracht zu werden, können die Leiter vom Träger eingeschlossen sein. Eingeschlossene Leiter sowie Leiter wie u.a. in Fig. 4 gezeigt, können vorteilhaft aus transparenten elektrisch leitenden Materialien, wie dotiertes Indium oder Zinnoxid, hergestellt wer-

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den. In Verbindung mit Fig. 4 kann ferner erwähnt werden, daß zwischen den Gruppen von Leitern ein Trägerkörper verwendet werden kann, der sich lokal wie Photodioden verhält und als Mittel zur Verdunkelung des Films dient. Synthetische Hologramme, die sowohl Phase als auch Amplitude modulieren, können als Alternative zu dem Element nach Fig. 5 durch ein Element nach Fig. und einen photographischen Film auf der einen Seite gebildet werden.

Als zusätzliche Alternative zu dem obigen synthetischen Volumenhologrammelement nach Fig. 6 kann eine Vielzahl der in Fig. 3 oder 5 gezeigten Elemente aufeinandergestapelt verwendet werden. Die Trägerkörper können dann den gleichen Schwellenwert haben. Das Adressieren von Hologrammpunkten in solchen Volumenhologrammen kann in geeigneter Weise mit Hilfe von Photodioden und Gruppen von adressierbaren Leitern, wie in Fig. 3 oder 4 gezeigt, jedoch in einem vergrösserten Maßstab, geschehen. Die beiden Gruppen von Leitern, die sich aus dem Interferenzbildträger heraus erstrecken,können je mit einer gesonderten Anordnung von Photodioden verbunden werden, statt mit einer Speisespannung, wobei jeder Leiter mit einer gesonderten Photodiode verbunden ist und zwei Gruppen von adressierbaren Leitern an jeder Photodiodenanordnung so vorgesehen sind, daß jede Photodiode sich kreuzenden Leitern zugekehrt ist. Das Adressieren geschieht durch Spannungsverbindung von Leitern in den adressierbaren Gruppen. Kurzschlüsse an den Kreuzungspunkten der Gruppen triggern dann die richtige Photodiode, so daß die Leiter, die mit den getriggerten Photodioden verbunden sind, mit einer Spannung gespeist werden und Eigenschaftsveränderungen in dem Interferenzbildträgervolumen verursachen.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Erfindung als 709852/0809

bahnbrechend für die Erzeugung synthetischer Hologramme bezeichnet werden kann. Solche Hologramme können natürlich auf allen Gebieten verwendet werden, in welchen physikalische Hologramme benutzt werden, einschließlich der Verwendung als holographischer Informationsträger in Verbindung mit dem optischen Lesen in einem Rechner. Die Aufzeichnungsdichte ist ausserordentlieh hoch. Das Element bestehend aus Interferenzbildträger und adressierbaren Leitern kann in den meisten Ausführungsformen in Masse zum Adressieren durch den Benutzer erzeugt werden. Auf diese Heise lassen sich die Kosten für eine synthetische Hologrammeinheit drastisch verringern.

Der Patentanwalt

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Claims

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines synthetischen hologranuns, dadurch gekennzeichnet, daß das Holographische Interferenzblld des Hologramms mit Hilfe von adressierten elektrischen Feldern erzeugt wird, die lokal zwischen adressierbaren elektrischen Leitern aufgebaut werden und in unmittelbarer Nähe eines Trägers für das Interferenzbild liegen, wobei die Stärke der erwähnten Felder so erhöht wird, daß sie einen Schwellenwert für lokale Veränderungen der Materialeigenschaften des Interferenzbildträgers überschreiten, welche Veränderungen das erwähnte Interferenzbild darstellen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldstärken direkt im Interferenzbildträger aufgebaut werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldstärken in einem Interferenzbildträger aufgebaut werden, der aus mehr als einem Körper besteht, um Hologrammpunkte in jedem Körper zu erzeugen,

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgebauten Feldstärken zur Erzeugung weiterer Hologrammpunkte geändert werden.

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ORIGINAL INSPECTED

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Interferenzbildträger einer nachfolgenden Behandlung unterzogen wird.

Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Behandlung das Entfernen elektrischer Leiter umfaßt.

Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Interferenzbildträger, der nahe an mindestens zwei entgegengesetzten Gruppen von voneinander in Abstand befindlichen und adressierbaren elektrischen Leitern (31, 32 und 41, 42) mit gegenseitigen Abständen innerhalb jeder Gruppe angeordnet ist, welche durch die verwendete Wellenlänge bestimmt werden und welche bei adressierter Verbindung mit einer Speisespannung lokal definierte elektrische Feldstärken zwischen den Gruppen aufbauen und die Materialeigenschaften des Trägers lokal verändern, wenn eine lokale Feldstärke einen Schwellenwert erreicht.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Element mit einem Interferenzbildträger, der zwischen Gruppen von Längsleitern (31, 32) angeordnet ist, welche in einer der Gruppen in einem Uberkreuzungsverhältnis mit Leitern in einer anderen der Gruppen angeordnet sind, welche lokalen Feldstärken zwischen den erwähnten Gruppen aufgebaut wer-

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den, wenn adressierte Leiter mit einer Speisespannung verbunden «erden, während die übrigen Leiter elektrisch inaktiv bleiben.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dafi der Interferencbildträger aus mindestens zwei Körpern (M₅₁) (M₅₂) besteht.

ΙΟ. Einrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Körper (M^₁ bis M₆₆), die aus verschiedenen Materialien bestehen.

11. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß «Mindest ein Teil des Interferenzbildträgers (M₄) sich ausserhalb der beiden Leitergruppen (41, 42) befindet.

12. Einrichtung nach den Ansprüchen 7-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter transparent sind.

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