DE2134875C3 - Optisches Relais zum Abtasten mit einem Lichtstrahl - Google Patents
Optisches Relais zum Abtasten mit einem LichtstrahlInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Relais, insbesondere für ein System zum Projizieren
von Farbfernsehbildern, das aus einem Vakuumraum besteht, der mindestens ein lichtdurchlässiges
Fenster, eine Scheibe aus einem Werkstoff mit einer sich mit dem angelegten elektrischen Feld ändernden
Doppelbrechung und der Mitte] enthält, mit deren Hilfe eine Fläche der erwähnten Scheibe abgetastet
werden kann.
Als Eieispiele der Vorrichtungen der vorerwähnten Art können die in den französischen Patentschriften
21 2 und 1 479 284 beschriebenen Relais genannt werden Bei diesen Relais wird die Scheibe aus einem
den Pockels-Effekt aufweisenden Material von dem
von einem Elektronenstrahlerzeugungssystem erzeugten
Elektronenstrahl abgetastet. In bezug auf die geometrischen Eigenschaften der von ihnen wiedergegebenen
Bilder weisen die bekannten Relais die Nachteile auf, die allen Bildvorrichtungtn anhaften,
bei denen die Abtastung mit Hilfe eines Elektronenstrahls erfolgt:
1. Nichtlinearität der Abtastungen in der x- und in
der y-Richtung als Funktion der Zeit.
2. Änderung der Abtastampiituden unter dem Einfluß der Speisespannungsänderungen oder der
Änderungen der elektrischen oder magnetischen Felder in der Umgebung.
3. Schwer erzielbare Genauigkeit einer akzidentellen
Abtastung, d. h. Führung und Aufrechterhaltung des Lichtpunktes an einem Punkt bestimmter
Koordination.
Diese Nachteile sind in gewissen Anwendungsbereirhen besonders groß, namentlich wenn mehrere
Bilder, die von den verschiedenen die Abtastung in gegenseitiger Unabhängigkeit durchführenden Relais
geliefert werden, einander überlagert werden sollen, z. B. beim Farbfernsehen, oder wenn das Relais als
ein Speicher verwendet wird, wobei die Information von einer optischen Abtastvorrichtung ausgelesen
wird, die z. B. mit einem sich bewegenden Lichtpunkt oder mit einem mit einem digitalen Ablenksystem zusammenwirkenden
Laserstrahl arbeiten kann
Die vorliegende Erfindung bezweckt, die ei wähnten Nachteile dadurch zu beseitigen, daß die ursprünglich
verwendete elektronische Abtastvorrichtung durch eine optische Abtastvorrichtung ersetzt
wird.
Nach der Erfindung ist das optische Relais, das aus einem Vakuumraum besteht, der mindestens ein
lichtdurchlässiges Fenster, eine Scheibe aus einem Werkstoff mit einer sich mit dem beidseitig angelegten
elektrischen Feld ändernden Doppelbrechung und Mittel enthält, mit deren Hilfe eine Fläche der erwähnten
Scheibe abgetastet werden kann, gekennzeichnet dadurch, daß eine photoempfindliche Schicht
parallel zu und in der Nähe der erwähnten Scheibe angebracht ist, wobei die Schicht (7) von einem Lichtstrahl
abgetastet wird.
Bei der nachstehenden Beschreibung soll beachtet werden, daß die Abtastung der Auftreffplatte, wie in
den vorerwähnten Patentschriften, dazu dient, das Einschreiben der Information an der gewünschten
Stelle und zu dem gewünschten Zeitpunkt ζυ ermöglichen. Die erwähnte Information wird, wie in den vorerwähnten
Patentschriften, mittels zweier Elektroden in den Kristall eingeschrieben. Es handelt sich also
im wesentlichen um eine Schaltwirkung.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß mit einer optischen Abtastung eine große Genauigkeit
und eine befriedigende Überlagerung mehrerer Bilder erhalten werden können. Die Vorteile sind:
1. Bei Überlagerung mehrerer Bilder kann ein einziges
optisches Abtastglied, z. B. ein sich bewegender Lichtpunkt oder Laser, der mit einem
Ablenksystem zusammenwirkt, verwendet werden, und es können Separatoren verwendet werden,
mit deren Hilfe diese Abtastung auf die verschiedenen optischen Relais umgeschaltet werden
kann.
2. Wenn das Relais als Speicher benutzt wird, kann zum Einschreiben und zum Auslesen dieselbe
optische Abtastvorrichtung verwendet werden.
3. Schließlich kann eine optische ganz stabile Abtastung
verwendet werden, wie sie mit einem mit einem digitalen Ablenksystem zusammenwirkenden
Laser erhalten werden kann.
Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine erste Ausführungsform,
Fig. 2 eine Abwandlung der ersten Ausführungsform, die darin besteht, daß ein zusätzliches Gitter angebracht ist,
Fig. 2 eine Abwandlung der ersten Ausführungsform, die darin besteht, daß ein zusätzliches Gitter angebracht ist,
Fig. 3 eine Ausführungsform, bei der eine Elektronenvervielfacheranordnung
verwendet wird,
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform mit einer *5 Elektronenvervielfacheranordnung,
Fig. 5 eine Ausführungsform, bei der eine photoleite; <de Schicht auf dem isolierenden Spiegel angebracht
ist,
Fig. 6 eine Abwandlung der vorhergehenden Ausführungsform,
die darin besteht, daß ein Bildverstärker zugesetzt wird, und
Fig. 7 eine der der Fig. 5 entsprechende Ausführungsform, bei der aber nur ein einziges Fenster vorhanden
ist.
a5 Bei der ersten in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die die Auftreffplatte bildende Scheibe 1 auf
ihrem Träger aus Galliumfluorid 2 festgeklebt und auf der dem Träger zugewandten Seite mit einer leitenden
lichtdurchlässigen Schicht 3 und auf der anderen Seite mit einer reflektierenden isolierenden Schicht 4 und
einer sekundär emittierenden Schicht 5 überzogen; eine Anode 6 in Form eines Gitters ist in unmittelbarer
Nähe der Auftreffplatte, z. B. in einem Abstand von einigen zehn Mikrons, angeordnet; sie dient zum
Auffangen der durch den Beschüß der Auftrcffplatte emittierten Sekundärelektronen; eine photoemittierende
Schicht 7 ist auf einer leitenden lichtdurchlässigen Schicht abgelagert, und ein zweites lichtdurchlässiges
Fenster 8 ist angebracht, die Schicht 7 kann z. B. auf dem Fenster 8 abgelagert sein, das zu der Ebene
des Gitters parallel und in einem derartigen Abstand angeordnet sein muß, daß eine möglichst genaue Fokussierung
erhalten wird; dieser Abstand liegt in der Größenordnung eines Millimeters oder eines Bruchteiles
eines Millimeters.
Das optische Relais enthält außerdem ein Kühlungsglied 9, das ein Peltier-Kühlelement sein kann
und dafür sorgt, daß die Auftreffplatte in der Nähe ihres Curiepunktes arbeiten kann; das Ganze wird in
einem Vakuumraum 10 untergebracht, der durch die Fenster 8 und 11 verschlossen wird.
Zwischen der photoemittierenden Schicht 7 und dem Gitter 6 wird eine Beschleunigungsspannung von
einigen Hundert Volt, von z. B. 20O-2000 V, angelegt,
damit eine genügende Fokussierung erhalten wird und der Koeffizient der Sekundäremission der
bombardierten Fläche 5 im gesättigten Zustand höher als 1 ist.
Das Gleichgewichtspotential des bombardierten Punktes der Auftreffplatte 1 überschreitet um einige
Volt das der Gitteranode 6. Der von der photoemittierenden Schicht 7 emittierte Elektronenstrahl wirkt
also bis auf einige Volt wie ein Kurzschluß zwischen der Auftreffplatte und dem Anodengitter. Da die Signals^annung
zwischen dem Gitter 6 und der leitenden lichtdurchlässigen Schicht 3 angelegt wird, werden
die unterschiedlichen Punkte der Auftreffplatte auf die Spannung aufgeladen, die dem Zeitpunkt ent-
spricht, zu dem diese Punkte vom Elektronenstrahl getroffen werden. Um zu vermeiden, daß das Auflösungsvermögen
beeinträchtigt wird, muß der Gang des Gitters 6 kleiner als oder gleich dem Abstand zwischen
zwei Bildelementen (in der Größenordnung von 50 μΐη in dem ursprünglichen optischen Relais) sein.
In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung nach Fi g. 2 ist ein zweites Gitter 12 zwischen der photoemittierenden
Schicht 7 und der Gitteranode 6 angeordnet; dieses zweite Gitter dient dazu, in bezug
auf das Auffangender Sekundärelektronen eine Verbesserung zu erzielen. Das Potential dieses Gitters 12
muß um mindestens 50 V das der Gitteranode 6 überschreiten. Die Abstände zwischen den Elementen 6,
12 und 7 liegen wieder in der Größenordnung eines Millimeters oder eines Bruchteils eines Millimeters,
um eine möglichst genaue Fokussierung in geringem Abstand zu sichern.
Um zu verhindern, daß das Auflösungsvermögen beeinträchtigt wird, müssen die Gänge des Gitters 6
und 12 kleiner als oder gleich dem Abstand zwischen zwei Bildelementen sein. Das Auftreten des Moire-Effekts
kann auf verschiedene Weise verhindert werden:
1. Wenn zwei Gitter mit quadratischen Öffnungen verwendet werden, wird die Orientation der Öffnungen
eines Gitters um 45 ° gegen die Orientation der öffnungen des anderen Gitters verschoben.
2. Wenn ein Gitter mit quadratischen Öffnungen und ein Gitter mit einfachen Stäben verwendet
werden, werden die Stäbe des letzteren Gitters um 45 ° in bezug auf die Richtung der gekreuzten
Stäbe des ersteren Gitters verschoben.
3. Wenn zwei Gitter mit einfachen Stäben verwendet werden, werden die Stäbe eines Gitters um
90° in bezug auf die Richtung der Stäbe des anderen Gitters orientiert.
Um die Anwendung eines optischen Abtastsystems geringer Leistung zu ermöglichen, kann zwischen der
Quelle und dem optischen Relais ein Bildverstärker angebracht werden, der im wesentlichen aus einer
photoemittierenden Schicht und einer Leuchtschicht besteht. Der betreffende Leuchtstoff muß derart gewählt
werden, daß er genügend schnell wirkt, und kann z. B. vom Typ sein, der bei den Lichtpunktabtast-Systemen
verwendet wird. Um die Verstärkung des Bildverstärkers, die in der Größenordnung von
einigen zehn liegt, völlig ausnutzen zu können, kann ein Verstärker verwendet werden, der ein aus optischen
Fasern bestehendes Ausgangsfenster enthält, und kann in den beiden gerade beschriebenen Ausführungsformen
des optischen Relais (Fig. 1 und 2) ein Fenster 8 aus optischen Fasern benutzt werden.
Das optische Relais und der Bildverstärker werden dann gegeneinander gesetzt.
In einer dritten Ausführungsform des optischen Relais nach Fig. 3 wird der obenbeschriebene Bildverstärker
in die Röhre nach Fig. 1 eingebaut. In diesem Falle wird zwischen den Elementen 6 und 7 eine
dünne Glasplatte oder eine Scheibe aus optischen Fasern 13 angebracht; dieses Element wird auf einer
Seite mit einem schnell wirkenden Leuchtstoff 14 überzogen, der auf einer leitenden lichtdurchlässigen
Schicht abgelagert oder mit einer dünnen Aluminiumschicht überzogen ist und auf der anderen Seite mit
einer photoemittierenden Schicht 15 überzogen, die auf einer leitenden lichtdurchlässigen Schicht abgelagert
ist. Zwischen 7 und 14 wird eine Spannnung vo mehreren kV angelegt, wie dies bei einem übliche
Bildverstärker der Fall ist; zwischen 15, 6 und 3 wer den die gleichen Spannungen wie zwischen 7, 6 uni
3 bei der ersten Ausführungsform angelegt. Um ein genügend genaue Fokussierung zu sichern, liegen di
Abstände zwischen den Elementen 15, 6 und 3 in de Größenordnung eines Millimeters oder eines Bruch
teils eines Millimeters, während der Abstand zwische den Elementen 7 und 14 in der Größenordnung eine
Millimeters oder einiger Millimeter liegt.
In einer vierten Ausführungsform gemäß der Erfin dung nach Fig. 4 wird der gerade (Fig. 3) beschriebe
nen Vorrichtung ein zusätzliches Gitter 12 hinzuge
'5 fügt, das zwischen der photoemittierenden Schicht Ii
und der Gitteranode 6 angebracht wird: das Gitter Y. dient dazu, wie bei der zweiten Ausführungsfom
(Fig. 2), eine Verbesserung in bezug auf das Auffan gen der Sekundärelektronen zu erzielen. Die Ab
stände zwischen diesem Gitter 12 und den Elemente!
15 und 6 liegen in der Größenordnung eines Millime ters oder eines Bruchteils eines Millimeters. Da
Potential des Gitters 12 überschreitet um mindesten 50 V das der Gitteranode 6.
a5 Bei einer fünften und einer sechsten Ausführungs
form wird die Verstärkerstufe der Ausführungsfor men nach Fig. 3 und 4 durch eine Elektronenverviel
facherstufe ersetzt. Die verwendeten Maßnahme] sind gleich denen bei den Ausführungsformen nacl
den Fig. 3 und 4, wobei in diesem Falle 13 eine Mi krokanal-Elektronenvervielfacherscheibe ist und l·
und 15 Elektroden bezeichnen, die auf den Flächei dieser Scheiben niedergeschlagen werden. Zwischei
der photoemittierenden Schicht 7 und der Elektrode 14 wird eine Beschleunigungsspannung von einigei
Hundert V und zwischen den Elektroden 14 und Ii wird eine Spannung angelegt, die genügend hoch ist
um den Vervielfachungseffekt zu erhalten (in de Größenordnung von einigen Tausend V). Zwischei
der Elektrode 15, der Gitteranode 6, dem zusätzli chen Gitter 12 und der leitenden lichtdurchlässige!
Schicht 3 werden die gleichen Spannungen wie bei des beiden ersten Ausführungsformen (Fig. 1 und 2) zwi
sehen der photoemittierenden Schicht 7, der Gitter anode 6, dem zusätzlichen Gitter 12 und der leitendei
lichtdurchlässigen Schicht 3 angelegt. Die Abstand zwischen den unterschiedlichen Elementen liegen ii
der Größenordnung eines Millimeters oder eine Bruchteiles eines Millimeters, damit eine mögliche
genaue Fokussierung erhalten wird.
Der wesentliche Vorteil der fünften und der sech sten Ausführungsform ist der, daß eine beträchtliche
Vervielfachungswirkung in der Größenordnung voi einigen Tausend oder einigen Zehntausend bei einen
Vergleich zwischen optischer und elektronischer Ab tastung auf der Auftreff platte gefunden wird. Dadurcl
kann die für die optische Abtastung erforderlich Lichtstärke erheblich herabgesetzt werden. Ein wei
terer Vorteil ergibt sich, wenn die Mikrokanäle mi der Achse des Relais einen genügend großen Winke
einschließen, damit die Scheibe für die Lichtstrahl] nicht durchlässig ist. Die Undurchlässigkeit de
Scheibe ergibt dabei den Vorteil, daß eine vollständig Trennung zwischen dem Eingabe- und dem Ausgabe
lichtstrahl erhalten wird.
Fig. 5 zeigt eine siebente Ausführungsform der Er findung, bei der wieder die meisten Elemente de
Fig. 1 verwendet werden: die die Auftreffplatte bil
dendc Scheibe 1, die auf ihrem lichtdurchlässigen
Träger 2 festgeklebt ist und die auf der Seite des Trägers mit einer leitenden lichtdurchlässigen Schicht 3
und auf der anderen Seite mit einer reflektierenden isolierenden Schicht 4 überzogen ist; auch werden das
Kühlelement 9, der Vakuumraum 10 und die Fenster 8 und 11 beibehalten. Bei dieser siebenten Ausführungsform werden zwei Schichten 16 und 17 hinzugefügt, die nacheinander auf der reflektierenden
isolierenden Schicht 4 abgelagert werden. Die Schicht 16 ist eine photoleitende Schicht, die nur leitend sein
soll, wenn si'e mit Licht eines bestimmten Spektralbandes beleuchtet wird. Die Schicht 17 ist eine leitende lichtdurchlässige Schicht. Das Eingabesignal
wird zwischen den beiden leitenden lichtdurchlässigen Schichten 3 und 17 angelegt.
Es sei bemerkt, daß es bei dieser Ausführungsform nicht notwendig ist, das Vakuum für das Gebilde aufrechtzuerhalten: diese Maßnahme bleibt daher aber
aus praktischen Gründen in bezug auf die Kühlung vorteilhaft.
Bei einer achten Ausführungsform der Erfindung wird in die Vorrichtung nach Fig. 5 ein Bildverstärker
eingebaut; dieser besteht (Fig. 6) aus einer photoemittierenden Schicht 7 (die durch eine leitende lichtdurchlässige Schicht gebildet wird), die auf dem Fenster 8 abgelagert ist, und aus einem schnell wirkenden
auf der leitenden lichtdurchlässigen Schicht 17 niedergeschlagenen Leuchtstoff 14. Zwischen den Elementen 7 und 17 wird eine Spannung von einigen kV
angelegt; der Abstand zwischen diesen Elementen muß in der Größenordnung eines Millimeters oder
einiger Millimeter liegen, damit eine genügend genaue Fokussierung erhalten wird.
Im Vergleich zu der siebenten Ausführungsform weist diese achte Ausführungsform den Vortei! auf,
daß eine Zunahme der Lichtstärke von einigen zehn erhalten wird, wodurch ein optisches Abtastsystem
geringer Leistung verwendet werden kann. Auch weist sie den Vorteil auf, daß eine Umwandlung des abzutastenden Spektralbandes erhalten werden kann, was
eine größere Wahifreiheit in bezug auf die photoleitende Schicht mit sich bringt, z. B. kann eine für Ultraviolettlicht empfindliche Schicht Anwendung finden.
Bei den verschiedenen Ausführungsformen 1 bis 8 der Erfindung ist es erforderlich, daß die Eingabe-
und Ausgabelichtstrahlen auf geeignete Weise voneinander getrennt werden, um das Auftreten von Fehlern zu verhindern. Bei den Vorrichtungen der f ünftem
und der sechsten Ausführungsform kann diese Trennung dadurch sichergestellt werden, daß eine Scheibe:
verwendet wird, deren Mikrokanäle einen genügend großen Winkel mit der Achse einschließen. Bei allem
Ausführungsformen kann diese Trennung außerdem auf verschiedene Weise gesichert werden:
1. Durch die Anwendung einer reflektierendem Isolierschicht 4, die in ausreichendem Maße für
die Eingabe- und Ausgabelichtstrahlen undurchlässig ist; diese reflektierende Isolierschicht
kann vom multidielektrischen Typ sein; sie kann außerdem auf der von der Sscheibe abgekehrten
Seite eine die Lichtstrahlen absorbierende. Schicht enthalten.
2. Durch die Anwendung verschiedener Spektralbänder für die Eingabe und für die Ausgabe. Dabei kann eine photoemittierende Schicht?
(Fig. 1-4) oder eine photoleitende Schicht 16
(Fig. 5) verwendet werden, die nicht lediglich im
Spektralband des Eingabelichtstrahls empfindlich ist, während auf der Ausgabeseite ein dieses
Band unterdrückendes Filter oder ein in diesem Band nicht empfindlicher Detektor vorgesehen
sein kann. Vorteilhaft wird als Eingabespektralband das Ultraviolettband des sichtbaren Spektrums oder das nahe Ultraviolett gewählt. Das
das Eingabespektralband unterdrückende Filter kann zwischen der dielektrischen reflektierenden
Schicht 4 und der Schicht 5 (Fig. 1-4) oder der Schicht 16 (Fig. 5) oder aber an jeder Stelle des
Ausleseraumes, d. h. irgendwo links von der reflektierenden Schicht 4 und insbesondere außer-
*5 halb des optischen Relais, angebracht werden.
Bei den Ausführungsformel. 1, 2 und 7 (Fig. 1, 2 und S) kann eine besondere Maßnahme getroffen
werden, wenn für die Eingabe- und Ausgabelicht- *° strahlen verschiedene Spektralbänder verwendet
werden. Nach dieser neuen Maßnahme wird als reflektierende Isolierschicht 4 ein Filter benutzt, das den
Ausgabestrahl reflektiert und für den Eingabestrahl durchlässig ist; dieses Filter kann z. B. vom multidi-
»5 elektrischen Typ sein. Das Fenster 8 kann dann weggelassen werden, wobei die Ein- und Ausgabelichtstrahlen durch das Fenster 11 auf die gleiche Fläche
des optischen Relais gelangen. Diese Maßnahme bietet den Vorteil, daß für das Einschreiben und für das
Auslesen dieselbe optische Abtastvorrichtung verwendet werden kann, wobei die Wahl zwischen diesen
beiden Funktionen durch die Selektion des betreffenden Spektralbandes bestimmt wird. Falls die optische
Abtastvorrichtung ein Lichtablenksystem und entweder einen bei mindestens zwei Wellenlängen emittie
renden Laser oder zwei Laser enthält, kann die Umschaltung Eingabe/ Ausgabe leicht mit Hilfe elektrooptischer Kerr- oder Pockels-Zellen durchgeführt
werden.
Bei der siebenten Ausführungsform (Fig. 5) braucht die leitende Schicht 17 nicht mehr lichtdurchlässig zu sein. Außerdem kann der lichtdurchlässige
Träger 2 der Auf treffplatte weggelassen und durch einen Träger 18 ersetzt werden, der undurchlässig sein
kann und rechts von der Scheibe 1 angebracht ist. Das Gebilde der Scheibe 1 und der Schichten 4, 16 und
17 wird dann auf diesem Träger festgeklebt, wie in Fig. 7 dargestellt ist.
Es ist einleuchtend, daß im Rahmen der Erfindung So für den Fachmann viele Abwandlungen der beschriebenen Ausfühningsf ormen möglich sind. Das optische
Relais kann z. B. einen Speicher großer Kapazität bilden, wenn es mit einer von einem digitalen Ablenksystem gesteuerten Laserquelle zusammenwirkt; das
Auslesen des Speichers, das nichtlöschend ist, kann mit einem mit dem Eingabelichtstrahl vergleichbaren
Ausgabelichtstrahl durchgeführt werden. Das Problem der Koinzidenz der beiden Abtaststrahlen kann
durch die Anwendung zweier identischer Ablenkgjieder oder durch die Anwendung eines Lichtablenkglie
des und eines sich daran anschließenden Polaritätsschalters und eines polarisierenden Separators gelöst
werden, wodurch nach Wahl entweder die Eingabefläche oder die Ausgabefläche erreicht werden kann.
Bei Anwendung dieser Maßnahme ist aber die Anbringung eines reflektierenden Spiegels erforderlich,
während das Einschreiben und das Auslesen nicht gleichzeitig durchgeführt werden können. Die ver-
wendete Lichtquelle kann z. B. ein Argonlaser oder ein Xenonlaser oder eine Quecksilberbogenlampe
sein.
Es versteht sich, daß bei der Anwendung der eine elektrooptische Wirkung aufweisenden Scheibe, die
z. B. aus zweisäurigem deutcriertem Kaliumphosphat besteht, eine Quelle polarisierten Lichtes erforderlich
ist.
10
Das optische Relais nach der Erfindung kann auch dazu verwendet werden, ein System zum Projizieren
von Farbfernsehbildern zu erhalten, bei dem die von drei Relais gelieferten Bilder einander überlagert
werden, deren völlig synchrone Abtastung dadurch erzielt wird, daß ein primärer Lichtstrahl in zwei Sekundärstrahlen
geteilt wird, die je die Eingabefläche eines Relais abtasten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Optisches Relais, insbesondere für ein Sy-. stern zum Projizieren von Farbfernsehbildern, das
aus einem Vakuumraum besteht, der enthält: mindestens ein für Lichtstrahlung durchlässiges
Fenster (8, 11), eine Scheibe (1) aus einem eine elektrooptische Wirkung aufweisenden Material,
die auf eine Temperatur in der Nähe ihres Curiepunktes gebracht wird und die eine sich mit dem
zwischen ihren Oberflächen angelegten Spannungsunterschied ändernde Doppelbrechung aufweist,
eine auf einer Oberfläche der Scheibe (1) abgelagerte leitende lichtdurchlässige Schicht (3)
und Mittel, mit deren Hilfe die zweite Fläche der Scheibe (1) abgetastet werden kann, dadurch
gekennzeichnet, daß eine photoempfindliche Schicht (7) parallel zu und in der Nähe der zweiten
Fläche der erwähnten Scheibe (1) angeordnet ist, wobei die Schicht (7) von einem Lichtstrahl abgetastet
wird.
2. Optisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine reflektierende Isolierschicht
(4) gegen die zweite Fläche der Scheibe (1) gesetzt wird.
3. Optisches Relais nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnte
photoempfindliche Schicht eine photoemittierende Schicht (7) ist, während eine Schicht (5) mit
einem Sekundäremissionskoeffizienten von größer als 1 auf der reflektierenden Isolierschicht (4)
abgelagert wird.
4. Optisches Relais nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnte
photoempfindliche Schicht eint: photoleitende Schicht (16) ist, die gegen die reflektierende Isolierschicht
(4) gesetzt und mit einer leitenden nriitdui'chiässigen Schicht (17) überzogen ist.
5. Optisches Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anode (6) in Form eines
Gitters zwischen der Sekundärernissionsschicht
(5) und der photoemittierenden Schicht (7) in der Nähe der Schicht (5) angeordnet ist, wobei eine
Spannung von einigen Hundert Volt zwischen der photoemittierenden Schicht (7) und dem Gitter
(6) angelegt wird und wobei das Signal zwischen diesem Gitter (6) und der leitenden lichtdurchlässigen
Schicht (3), die in Kontakt mit der Scheibe (1) ist, angelegt wird.
6. Optisches Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die photoemittierende
Schicht (7) auf einem Fenster abgelagert wird.
7. Optisches Relais nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Gitter (12) zwischen
der photoemittierenden Schicht (7) und dem ersten Gitter (6) angeordnet ist, während das Potential
des Gitters (12) um mindestens einige zehn Volt das Potential des Gitters (6) überschreitet.
8. Optisches Relais .lach einem der Ansprüche 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Glasscheibe (13) auf ihrer der Schicht (7) gegenüberliegenden Fläche mit einer Leuchtschicht (14)
und auf der anderen Fläche mit einer photoemittierenden Schicht (15) verschen ist, wobei die erwähnte
Scheibe zwischen der pholoemittierenden Schicht (7) und der GitterancJ.· (6) angebracht
ist. und wobei eine Spannung von einigen kV zwisehen der photoemittierenden Schicht (7) und dem
Leuchtstoff (14) angelegt wird.
9. Optisches Relais nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnte Glasscheibe
(O) eine aus optischen Fasern bestehende Scheibe ist.
IiO. Optisches Relais nach einem der Ansprüche
5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstärker mit Mikrokanälen, zwischen dessen
ίο metallisierten Flächen ein Potentialunterschied in
der Größenordnung von 1 kV angelegt wird, zwischen der photoemittierenden Schicht (7) und dem
Gitter (6) angebracht wird, während ein Potentialunterschied von einigen Hundert Volt zwischen
»5 der Schicht (7) und der gegenüberliegenden Fläche
des Verstärkers angelegt wird.
). 1. Optisches Relais nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Signal zwischen der leitenden lichtdurchlässigen Schicht (3), die mit der
»o Scheibe in Kontakt ist, und der leitenden lichtdurchlässigen
Schicht (17) angelegt wird.
12. Optisches Relais nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bildverstärker, der
durch eine Photokathode (7) und eine Leucht-
a5 schicht (14) gebildet wird, zwischen dem Fenster
(8) und der Schicht (17) angebracht wird, wobei eint; Spannung von einigen kV zwischen der Photokathode
(7) und der Leuchtschicht (14) angelegt wird.
13. Optisches Relais nach den Ansprüchen 1
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Eingabefenster (8) und ein Ausgabefenster (11) enthält.
14. Optisches Relais nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die reflektierende Schicht (4) den Ausgabelichtstrahl reflektiert und für den
Eingabp'ichtstrahl durchlässig ist.
15. Optisches Relais nach den Ansprüchen 4 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende
Schicht (17) undurchlässig ist.
16. Optisches Relais zur Verwendung in einer Farbfeinsehbildwiedergabevorrichtung nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei optische Relais
in dieser enthalten sind, wobei ein in drei Teile geteilter Lichtstrahl jede der photoempfindlichen
Schichten durch eines der Fenster abtastet, und wobei das zweite Fenster jedes der Relais über
einen dichroitischen Separator von einer Lichtquelle beleuchtet wird.
Applications Claiming Priority (1)
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FR7026419A FR2098522A5 (de) | 1970-07-17 | 1970-07-17 |
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