Устройство записи и считывания голографического изображения

о йс"хн,ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сотоз СоветскихСециалистимеовхРеспублик п 598427 К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительно к авт, свид-ву76 (21) 2362845/18(23) Приоритет 3 Н 1/04 киГщдаРатаалхВЙ аамхтат6 аевта Иелатраа СССРаа делам азабратаеЮх вткрмтай 0.78.Бюллетень М 3 3) Опубликовано 53) УДК 772.99 8.) Дата опубликования описания 31,08,7 И. Желтов, А. С. Рубанов, Л. М. Панова, А. А. М. Виноградов и В. А, Кузьмин(72) Авторы изобретен рманян рдена Трудового Красного Знамени Институт физик АН Белорусской ССР явитель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ И СЧИТЫВАНИ ГОЛОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ в к предлагаеустройство дляфического .вэоббой кювету с заполнен раствором Изобретение относится к области оптцки, в частности динамической голографии,и может 1 испольэоваться в оперативных.системах записи и переработки информацяи,системах распознавания образов, голографической интерферометрии, голографичес 5ком кино, телевидении и т. п,Существует несколько типов устройстваналогичного назначения. В частности, длямногократного циклического процесса затописк-считывания применяют пленки, содержащие органические фото-хромные материалы (ФХМ), такие как спяропираны, полициклические углеводороды и.т. п. (11,Пленки с ФХМ обладают высокой разреша-,5ющей способностью (до 5000 лн/мм). Различные типы пленок обеспечивают различное время хранения голограммы (аесятквдоли секунды и более).Однако пленки с ФХМ имеют низкуюсветочувствительность (примерно 0,1 Дж//см ), ограниченный срок службы, необхо 2.димость в большинстве случаев использования специальных устройств для стиранияголографического изображения. 25 Для динамической регистрации голограмм и их реконструкции в реальном маонтабе времени используют также пластины, изготовленные иэ электрооптических кристаллов (напрнмер, ниобат лития), легированных лантаном, стронцием и т. п. Этв устройства при средней разрешающей способности 1500 лн/мм обладают высокой чувствительностью (примерно 10 Дж/см ).Их основными недостатками являются технологическая сложность изготовления, возрастающая по мере увеличения размеров голограммы и также, как в предыдущем случае, необходимость использования дополнительного устройства для стирания голографического иэображения прв работе в динамическом режвме. Иэ известных устройств ким по технической сущност мому изобретению является записи и считывания гологра ражения, представляющее со двумя оптическимв окнами, жидким рабочим веществом,3 598427. 4ганического красителя, например, попиме- -тиакарбоциониниодида (например, в этано 1тнновыН НН 4888 в этнлентлюколе 2. ле лронэволнык 3 8 ынэтюктортэеВ известном устройстве используютсякарбоцианиниодид).растворы красителей, применяемые в ка-, Химическая формула базового рабочегочестве активных сред жидкостных ОКГ. % вещества следующая,При записи голограммы регистрируемыевоины поглощаются активной средой и переводят активные частицы в пространствен-. ное- о 8 н н.,но-модулированное возбужденное состояние,1е 1Считывание голограммы производится свес,н, Стовым пучком, длина водны которого находится в пределах контура усипения голо- Иг 31 УК 1 Нз играммы. Время хранения голограммы определяется временем жизни возбужденных Вй н О 1 йсостояний и составляет 10 Э 10с, Ю Мопекупы рабочего вещества существуОднако известное устройство характе- ют в виде двух изомеров - цис и транс,ризует малое и практически нерегулируе- отличающихся пространственным распопомое время хранения голограммы (10"8 й- жением отдельных химических групп и ха 10 с), а также узкая спектральная об- рактером спектров поглощения. В обычномпасть, в которой динамическая гопограм соотнощении бопьщинство молекул находитма может быть реконструирована ( мень- ся в более устойчивой цис-форме. Иоспеще 50 нм). дования показали, что в невязком раствоПервый недостаток вынуждает исполь- рителе (например, этаноц) при воздейстэовать для эффективной реконструкции го- вии на рабочее вещество лазерного иэпупографического изображения только им чения с Я : 530 нм (2 гармоника лазерапупьсиые лазеры с длительностью импупь на яттрий алюминиевом гранате и стеклеса порядка 10 фс. Второй недостаток вно-. с неодимом) происходит обратная химичессит существенное ограничение на чжпо иая реакция изомериэации, связанная с петипов импульсных пазеровн пригодных дпя реходом молекул иэ цис- в транс-форму,указанного применения. 30 сопровождаемая изменениями исходныхБеаь изобретения - обеспечение воз- спектрсв погпощения. В отсутствие изпуможности управпения временем хранения чения мопекупы постепенно возвращаютсяголограммы с расаирением спектрального в исходное состояние. Время жизни моледиапазона, в котором осуществляется ре- куп в транс-форме опредепяется характеконструкция изображения. ром заместителейи 3 (см. химичесЭто достигается .тем, что предлагаемое кую формулу рабочего вещества) и, в знаустройство снабжено термобатареей,: при- читеиьной степени, температурой рабочеймыкающей к нерабочим поверхностям кю- среды.веты, а рабочее вещество выюпнено в ви- Некоторые характеристикыхде растворов производных 3-3 диэтип- фй веществ приведены в табпиц уН 5 и применяеме..10 .10 .10 .10 3,5.102,4. 10 400-650 450-550 Н О 1,4. 10 ф 450-600 450-590 1,2. 10эовую динамихранения котожизни трансограммы кои, позиции рекон- регулируется Й предлагаемом устройстве воздействие записывающего источника излучения приводит к локальным обратным химическим изменениям среды, не связанным с ними изменениям спектра поглощения и дсовэатедя пре 1 омления. Это позволяет сформировать амппитудно-фа ческую гопограмму, время рой определяется временем-изомера. Время хранения гоп другими словами, время экс струированного изображения598427 формула изобретения Составитель Е. ХалатоваТехред М, Борисова Корректор Л, Небола Редактор Л. Письман Заказ 6122/52 Тираж 522 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раущская наб., д. 4/5 фипиал ППП "Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 посредством изменения температуры рабочего вещества. Реконструкция голограммы осуществляется в диапазоне всей длинно- волновой части видимого спектра поглощения рабочего вещества (400-650 нм) н З проводится любым источником когерентного излучения, включая действующие непрерывно.Использование описываемого устройства позволяет, таким образом, расширить 10 спектральный диапазон реконструкции изображения на область 400-650 нм, а также осуществлять выбор и регулировку времени экспозиции реконструируемого изображения в пределах 10 "- 10с.13 1. Устройство для записи и считывания голографического изображения, содержащеей кювету с двумя оптическими окнами, заполненную жидким рабочим веществом, о тл и ча ю щ е е с я тем, что, с целью обеспеченяя возможности управления временем хранения голограммы, устройство снабжено термобатареей, примыкающей к нерабочим поверхностям кюветы, а рабочее вещество выполнено в виде растворов производных 3-3 -аиэтил-тиакарбоциониниод ила е2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что рабочее вещество выполнено в виде раствора этанола нроизводных 3 3 -диэтвт-фтортиакарбоцианилнодида.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. МатериалыУВ Всесоюзной школыпо голографии. Я., ЯИЯР, 1975,с. 330.2. Ивакин Е.В, и др. Динамические голограммы в усиливающей среде. Квантовая элекгроника, 1975, т. 2, Иф 7,с. 1556-1558,