Способ записи оптических изображений

(19) ПИ 03 Н 1/18; С 11 С 11/34 1, еРътд 9ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ о. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 07 НРЫТИЙ(71) Специализированное конструкторско-технологическое бюро твердотельной электроники с опытным производством Института прикладной физики АН МССР и Институт прикладнойфизики АН МССР(56) 1, Авторское свидетельство СССРУ 616981, кл. С 03 Н 1/18, 975.(54)(57) Г. СПОСОБ ЗАПИСИ ОПТИЧЕСКИХИЗОБРАЖЕНИЙ на тонкослойной структуре, включающий нагревание, экспонирование с одновременным при.;ожением к структуре электрического поля, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения контрастности и дЬфракционной эффективности.используют структуру металл - аморфный полупроводник - проявляющий слой, к торую до экспонирования освещают до потемнения проявляющего слоя, а после экспонирования одновременно нагревают и освещают структуру со стороны металлического слоя,2. Сйособ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что структуру после экспонирования нагревают до 1 на0 20-30 С ниже температуры размягчения материала проявляющего слоя.О 20 Изобретение относится к полупроводниковой Фотографии и может быть использовано для съемки в видимых и инфракрасных лучах, в частности в голографии, кинематографии, вычислительной технике.Известен способ записи оптических иэображений на тонкослойной структуре путем предварительного нагрева структуры, экспонирования с одновременным приложением к структуре электрического поля 12.Однако этот способ не обеспечивает высокие значения контрастности и дифракционной эффективности голо грамм.Целью изобретения является увеличение контрастности и дифракционной эФфективности при записи изображения.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу записи оптических изображений на тонкослойной структуре, включающему нагренание, экспонирование с одновре - 25 менным приложением к структуре электрического поля, используют структуру металл - аморфный полупроводник - проявляющий слой, кото. рую до экспонирования освещают до потемнения проявляющего слоя, а после экспонирования одновременно нагревают и освещают структуру со стороны металлического слоя.Причем структуру после экспонирования нагревают до 1 на 20-30 Со а 35 ниже температуры размягчения материала проявляющего слоя,Проведение дополнительных операций затемнения проявляющего слоя и нагревания структуры с одновременным освещением со стороны металлического слоя позволяет осуществить избирательное просветление структуры в соответствии с записанным изображе 45 иием, что приводит к роста контрастности и дифракционной эффективности его.На Фиг.1 предст;,влена схема устройства для осуществления предлагаемого способа ; на фиг. 2 - зависимость дифракционной эффективности записанной Фурье голограммы от температуры в процессе нагрева структуры.Способ осуществляется следующим образом.До или после экспонирования изображения структура освещается мощным светом от источникасо стороны проявляющего слоя 2 через прозрачную основу структуры 3 и нижнего электро. да 4, который в этом случае также является прозрачным.Засветка производится до максимального потемнения проявляющегослоя 2. Фотографическое или голографическое изображение проецируется наслой 5 халькогенидного стеклообразного полупроводника через полупрозрачный алюминиевый электрод 6, и одновременно с помощью ключа 7 к алюминиевому электроду 6 прикпадывается постоянное электрическое напряжение от источника 8 с положительной поляр ностью. При этом в местах засветления происходит электродиффузия алюминиевого электрода 6 в слой 5, в результате чего оптическая плотность структуры уменьшается, т.е. изображение оказывается зафиксированным. Затем структура отключается от источника напряжения 8 и освещается мощным плоскопараллельным светом от источника 1 со стороны металлического электрода 6.Одновременно структура нагревается с помощью автономного нагревателя 9 до температуры на 20-30 С ниже температуры размягчения материала проявляющего слоя 2.Прн более высоких температурах происходит самостоятельное, неизбирательное просветление проявляющего слоя независимо от уровня освещения, что приводит к отрицательному эффекту, т.е. к уменьшению контрастности и дифракционной эффективности.При более низких температурах избирательное просветление малоэффективно.На фиг. 2 прерывистая линия а показывает максимально достигаемое значение дифракционной эффективности голограммы без применения пред. лагаемого способа; прерывистая линия 6 показывает дифракционную эффективность голограммы после предварительного потемнения проявляющего слоя.Кривая иллюстрирует изменение дифракционной эффективности в процессе нагрева структуры и освещения ее со стороны алюминиевого электрода после записи изображения. Как видно при 120 С происходит резкий рост дифракционной эффективности голограммы до значений в 4 раза бопыне макси.г оставитель Л.Н ехред М. Гергел ева едактор М.Банду ор В.Бутяга аказ 5860/32 Тираж 464 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 иал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектна 3 11 мально достигаемых без применения данного способа.Прирост дифракционной эффективности и коэффициента контрастности тем выше , чем больше толщина проявляющего слоя.Способ основан на том, что предварительная засветка проявляющего слоя при комнатной температуре приводит к изменению его пространственной микроструктуры, в результате чего изменяются оптическое пропускание и показатель преломления, Визуально этот эффект проявляется в виде общего потемнения слоя и всей структуры в целом.Для возвращения материала слоя в исходное состояние, т.е. для его просветления, необходим его нагрев до температуры размягчения . Однако просветление может наступить и при более низких температурах, если одно временно с нагревом осветить слой светом из области края фундаментального поглощения используемого мате"риалаТаким образом, оказываетсявозможным избирательное просветление проявляющего слоя,В предлагаемом способе это применяется для увеличения контрастностии дифракционной эффективности записанного иэображения. Записанноеиэображение представляет собой1 О чередование участков различной оптической плотностью.Поэтому нагрев и дополнительнаязасветка со стороны изображения приводит к дальнейшему просветлениюсветлых участков структуры, к росту контрастности и дифракционнойэффективности голограмм.Важно, чтобы температура структуры при нагреве быпа несколько ниже,чем температура размягчения материала проявляющего слоя, так как в противном случае происходит общее неизбирательное просветление, что недает положительного эффекта,