DE2246030A1 - Holographisches system zur bildung eines indexgitters im innern eines ferroelektrischen materials - Google Patents
Holographisches system zur bildung eines indexgitters im innern eines ferroelektrischen materialsInfo
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Description
Holographisches System zur Bildung eines Indexgitters im Innern eines ferroelektrischen Materials
Die Erfindung bezieht sich auf Systeme, die dazu "bestimmt sind, im Innern eines lichterregbaren
ferroelektrischen Kristalls ein Indexgitter zu "bilden, das ein Phasenhologramm darstellen kann.
Die Bildung dieses Indexgitters,beruht auf der Eigenschaft
der* elektrischen Doppelbrechung des ferroelektrischen Kristalls; sie erklärt sich durch eine innere
Änderung des elektrischen Feldes, das die Folge einer inhomogenen Umverteilung der elektrischen Ladungen
ist, die während der Anfangsphase der Lichterregung des Kristalls freigesetzt werden.
Lei/Pe
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Wenn man im Inneren des geeignet lichtdurchlässigen und dotierten Kristalls zwei kohärente optische
Strahlungen zur Wechselwirkung bringt, beobachtet man die Bildung eines Indexgitters, das eng mit den
durch die Interferenz der beiden Strahlungen erzeugten leuchtenden Streifen verknüpft ist. Das Phasenhologramm
weist die Eigenschaft auf, daß es durch Beugung einer der beiden zu seiner Bildung verwendeten
Strahlungen eine Strahlung von gleicher Art wie die andere Strahlung wiederherstellen kann. Diese
Eigenschaft macht es insbesondere möglich, in holographischer Form Linsen oder optische Aufzeichnungen
zu bilden, die das reelle oder virtuelle Bild eines Gegenstandes wiederherstellen können.
Die Wiedergabe eines Hologramms erfolgt nach seiner Herstellung und setzt voraus, daß es eine kontinuierliche
Beleuchtung empfängt. In der Praxis ist es unerlässlich, daß seine Beugungseigenschaften im notwendigen Umfang konserviert werden.
Die Erfahrung zeigt, daß die aufgrund von ferroelektrischen Kristallen gebildeten Phasenhologramme ihre
Beugungseigenschaften im latenten Zustand nur schlecht beibehalten und diese sehr schnell verlieren, sobald
sie in einem optischen Wiedergabeverfahren verwendet werden. TJm die Lebensdauer der in ferroelektrischen
Kristallen erzeugten Hologramme merklich zu vergrößern, ist es bekannt, sie einer Wärmebehandlung auszusetzen,
deren Wirkung mit dem Fixieren einer photograph!achen
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Emulsion verglichen werden kann. Diese Wärmebehandlung besteht darin, daß der Kristall im Verlauf der Bildung
des Hologramms oder unmittelbar danach auf eine Temperatur gebracht wird, die größer als die Verwendungstemperatur ist» Nach dem Abkühlen erhält man ein Hologramm
von sehr viel größerer Lebensdauer, doch hat das Verfahren der thermischen Fixierung die Nachteile, daß
es langsam und schwierig auszuführen ist.
Zur Beseitigung dieser Nachteile ist es erfindungsgemäß vorgesehen, das Phasenhologramm im Innern eines ferroelektrischen
Kristalls zu bilden, der bei der Umgebungstemperatur eine Hysteresisschleife' aufweist; der lichterregbare Kristall wird' dann elektrisch durch Anlegen
eines elektrischen Feldes fixiert, das eine Umkehrung der elektrischen Polarisation hervorzurufen sucht.
Nach dieser sehr kurzen Behandlung weisen die Maschen
des Kristallgitters· unterschiedliche ionische Polarisationen auf, die für die Wirkung der bei der Wiedergabe
verwendeten optischen Strahlung unempfindlich bleiben.
Die Rückkehr zu der homogenen Polarisation des Kristalls kann durch Anlegen eines Sättigungspolarisationsfeldes
erreicht werden, das somit die Löschung des Indexgitters bewirkt.
Nach der Erfindung ist ein holographisches System zur Bildung eines Indexgitters im Innern einer durch Licht
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erregbaren ferroelektrischen Kristallplatte mit einer optischen Einrichtung zur Lichterregung der Platte
durch wenigstens ein Interferenzstreifengitter und mit einer Einrichtung zum Fixieren des in der Platte gebildeten
Indexgitters dadurch gekennzeichnet, daß das ferroelektrische Material bei der Betriebsumgebungstemperatur eine Hysteresisschleife aufweist, und daß
die Fixierungseinrichtung eine Anordnung zur elektrischen Polarisation der Platte aufweist, die in einer
Anfangsphase des Betriebs eine remanente Polarisation ausbildet, die kleiner als die Sättigungspolarisation
der Platte ist, und in einer späteren Betriebsphase ein elektrisches Fixierungsfeld, das entgegengesetzt
zu dem im Verlauf der Anfangsphase angelegten elektrischen Feld gerichtet ist und eine solche Intensität
hat, daß der Arbeitspunkt in einer Zone großer Wechsel - Dielektrizitätskonstante der Hysteresisschleife
liegt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform des holographischen Systems
nach der Erfindung,
Fig. 2 eine abgeänderte Ausführungsform eines Hologrammträgers
des Systems von Fig. 1,
Fig. 3, 4, 5 und 6 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des holographischen Systems von
Fig. 1 und
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Pig. 7 eine weitere Ausführungsform eines Hologrammträgers bei dem holographischen System nach
der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein System zur Bildung eines Phasenhologramms
mit einer ferroelektrischen Kristallplatte 10, deren Kristallachse c parallel zu den großen Flächen
der Platte gerichtet ist} diese großen Flächen stehen senkrecht zu der Kormalen ΪΓ, die durch eine strichpunktierte
Linie dargestellt ist.
Der die Platte 10 bildende ferroelektrische Kristall ist ein Material, das bei der Umgebungstemperatur eine
Hysteresisschleife der in Fig. 5 gezeigten Art aufweist. Dieses Material ist ferner mit Hilfe einer
kohärenten optischen Strahlungsquelle 1 lichterregbar, und sie ist zu diesem Zweck mit Störstoffen dotiert,
die gleichförmig in dem Kristall verteilt sind und fallen für die durch die Lichterregung freigesetzten
Elektronen und Löcher bilden.
Als nicht einschränkendes Beispiel kann angegeben werden,
daß der verwendete Kristall ein Bariumtitanatkristall ist, dessen Dotierungselemente insbesondere
Nickel, Kobalt (0,5 Mol-$) und Eisen (dreiwertig 0,25 Mol-%) sind. Damit eine räumliche Speicherung
des Hologramms möglich ist, muß das dotierte ferroelektrische Material für die Lichterregungsstrahlung
durchlässig sein. Diese Bedingung ist für BaTiO-, erfüllt,
wenn die Dicke der Platte 10 einige 100 Mikron beträgt und wenn die Strahlungsquelle 1 ein Argon-Laser
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ist, das eine Lichterregungsstrahlung mit einer Wellenlänge von 4880 Ä, emittiert. Ale
weiteres Beispiel für einen geeigneten ferroelektrischen Kristall kann man Kaliumniobat KNbO,
nennen, das die Vex'wendung von dickeren Platten zuläßt; dagegen ist Lithiumniobat LiNbO- wegen
des Fehlens einer Hysteresisschleife bei der Umgebungstemperatur abzulehnen.
Zur Bildung eines Indexgitters im Innern der ferroelektrischen Platte 10 müssen optische Lichterregungsmittel
vorgesehen sein, die wenigstens ein Interferenzstreifengitter erzeugen.
Zu diesen optischen Mitteln gehört die optische Strahlungsquelle 1, die ein kohärentes Lichtbündel 3
liefert, das von einem halbdurchlässigen Spiegel 2 in ein Gegenstandsbündel 4 und ein Bezugsbündel 7
aufgeteilt wird; diese beiden Bündel treffen sich wieder in der Platte 10 infolge des Vorhandenseins
eines Umlenkspiegels 8. Lageänderungen der Spiegel 2 und 7 können durch Rieht- und Verstellvorrichtungen
bzw. 9 gesteuert werden, die veranlassen, daß sich das Bündel 7 mit dem Bündel 4 in der Platte 10 unter
einem Einfallswinkel a kreuzt, der, falls notwendig, mehrere verschiedene Werte annehmen kann.
Im Fall von Fig. 1 ist im Weg des Gegenstandsbündels ein modulierender Gegenstand 6 derart angeordnet, daß
das durch die Interferenz der Lichtbündel 4 und 7 er-
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— r( —
zeugte Interferenzstreifengitter für den Gegenstand 6
kennzeichnend ist. Dieses Interferenzstreifengitter könnte auch die Interferenz von zwei Kugelwellensystemen
kennzeichnen, wobei dann das Phasenhologramm eine holographische Linse "bilden würde. Es ist anzugeben,
daß das in der ferroelektrischen Platte gebildete Hologramm entweder ein zweidimensionals Hologramm
oder ein dickes Hologramm sein kann, je nach dem, ob die Dicke der Platte in Bezug auf die Wellenlänge der Lichterregungsstrahlung mehr oder weniger
groß ist. Im Pail der Bildung eines dicken Hologramms kann die optische Bestrahlung der Platte 10 in mehrere
aufeinanderfolgende Stufen zerlegt werden, wobei die Richtung des Bezugsbündels 7 bei jeder Stufe geändert
wird, damit das Gesamthologramm selektiv die Bilder von verschiedenen Gegenständen 6 wiedergeben kann, die
in jeder Stufe für die optische Modulation des Gegenstandsbündels 4 verwendet werden.
In Fig. 1 ist zu erkennen, daß die Platte 10 mit Einrichtungen
zur elektrischen Polarisation des'die Platte bildenden ferroelektrischen Kristalls versehen ist.
Zu diesen Einrichtungen gehören Elektroden 11, die so angeordnet sind, daß sie ein parallel zur Achse c gerichtetes
Feld erzeugen, sowie ein elektrischer Generator 12, der an die Elektroden 11 eine veränderliche
Polarisationsspannung anlegt. Der Generator 12 steuert auch die Vorrichtungen 1, 5 und 9f um die Dauer und
die Bedingungen der Lichterregung der ferroelektrischen
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Platte 10 festzulegen.
In Fig. 1 ist zu bemerken, daß die Einfallsrichtungen der Lichfbündel 4 und 7 einen Mittelwert haben, der
im wesentlichen senkrecht zu der Achse c liegt. Diese Maßnahme ist hinsichtlich des elektro-optischen Effektes,
auf dem das Vorhändensein des Indexgitters beruht, am günstigsten, denn die große Achse des Index-Ellipsoids
liegt in der Richtung der Achse c und dies ist die Richtung der Lichtschwingung, bei der man die größten Indexänderungen
erhält.
Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführung der Platte 10. Diese Ausführung enthält ein lichtdurchlässiges Substrat
16, auf das nacheinander eine lichtdurchlässige Elektrode 15, eine ferroelektrische Kristallschicht 14 und eine
zweite lichtdurchlässige Elektrode 13 aufgebracht sind. Die Achse c der Schicht 14 steht in diesem Fall senkrecht
zu ihren großen Flächen, und zur Erzielung eines merklichen elektro-optischen Effektes muß der Mittelwert
der Richtungen des Gegenstandsbündels 4 und des Bezugsbündels 7 schräg zur Achse c verlaufen. Die Elektroden
13 und 15 werden natürlich, wie im Fall von Fig. 1, von dem Generator 12 gespeist.
Zum Verständnis der Wirkungsweise der Anordnung von Fig. 1 und der abgeänderten Ausführungsform von Fig. 2 sei
angenommen, daß anfänglich der ferroelektrische Kristall eine remanente Polarisation Pr aufweist, die dem Punkt
B der Hysteresisschleife von Fig. 5 entspricht. Zu die-
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sem Zweck hat der Generator 12 zuvor in dem Kristall
ein Feld E = E., erzeugt, das anschließend beseitigt
wird.
In Fig. 3 ist ein vereinfachtes Schema der Energiebänder
V/ des lichterregbaren ferroelektrischen Kristalls zu erkennen; die Darstellung zeigt ein Valenzband 17 und
ein Leitungsband 19, die voneinander durch ein verbotenes Band 18 getrennt sind. In dem verbotenen Band steht ein
Zwischenniveau X, das die Lichterregungsenergie der im Kristall vorhandenen Fallen kennzeichnet. Ein Photon hv
kann unter Freisetzung von Elektronen und Löchern im Innern des Kristalls Übergänge zum Leitungsband 19 erzeugen.
In Fig. 4 ist summarisch der Mechanismus der Lichterregung des Einfangens der freigesetzten Ladungen im
Innern eines Fragments 20 des ferroelektrischen Kristalls dargestellt, wobei einerseits angenommen wird, daß infolge der remanenten elektrischen Polarisation ein inneres
Feld E. besteht, und daß andererseits der oberhalb der gestrichelten Linie 25 liegende Abschnitt 21 des Fragments
20 beleuchtet wird, während der schraffierte Abschnitt 22 nicht beleuchtet wird« Die in dem Fragment
20 vorhandenen Fallen 23 und 24 können Ladungen -e freisetzen, bzw. diese Ladungen anschließend einfangen.
Aus Fig· 4 ist leicht zu erkennen, daß die photonen hv Ladungen (Elektronen) -e unter der Wirkung des
inneren Feldes E. von den Fallen 23 losreißen; diese
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Ladungen wandern und werden von den Fallen 24 eingefangen. Der beleuchtete Abschnitt 21 nimmt daher eine
positive Ladung an, während sich der dunkle Bereich 22 negativ auflädt. Nach einer bestimmten Dauer der
Lichterregung bildet sich'ein elektrisches Feld E aus, das dem Feld E. entgegenwirkt und verhindert,
daß sich die Wanderungen der Ladungen fortsetzen.
Es ist ohne weiteres verständlich, daß der der Lichterregung durch ein Interferenzstreifengitter ausgesetzte
ferroelektrische Kristall eine inhomogene Verteilung von elektronischem Charakter aufweist, die
durch elektro-optischen Effekt ein Indexgitter bilden kann. Dieses Indexgitter bildet ein Phasenhologravara;
wenn man jedoch das Gegenstandsbündel 4 abdeckt, sucht die kontinuierliche Beleuchtung durch das Bezugsbündel
7 dieses Phasenhologramm sehr schnell zu löschen.
Da bekanntlich das Lesebündel eines Hologramms dem Bezugsbündel 7 genau gleich ist, ist zu erkennen, daß
eine inhomogene elektrische Feldverteilung von elektronischem Charakter außerordentlich flüchtig iat.
Zur Beseitigung dieses Hachteils müssen Maßnahmen getroffen
werden, um die durch die Lichterregung des Kristalls erhaltene inhomogene elektrische Feldverteilung
durch eine andere elektrische Feldverteilung zu ersetzen, die daraus abgeleitet ist, aber für eine
spätere Lichterregung des Kristalls unempfindlich bleibt.
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Nach der Erfindung wird diese Umwandlung durch einen
elektrischen Fixierungsvorgang erhalten.
Experimentell wurde folgendes festgestellt: Wenn an den lichterregten ferroelektrischen Kristall ein
elektrisches Feld angelegt wird, das seine ursprüngliche elektrische Polarisation umzukehren sucht, genügt
eine sehr kurze Zeit, um darin eine inhomogene elektrische Feldverteilung von ionischem Charakter
erscheinen zu lassen, die im Gegensatz zu der elektronischen Feldverteilung durch eine spätere Lichterregung
des Kristalls nicht gelöscht werden kann.
Die plausibelste Erklärung für dieses elektrische Fixierungsverfahren beruht auf den folgenden Überlegungen.
In dem Volumen des lichterregten Kristalls haben die Elektronenwanderungen das innere elektrische
Feld in bestimmten, durch die Lage der Interferenzstreifen bestimmten Bereichen neutralisiert.
Diese Modulation des inneren Feldes bringt aber beim Fehlen eines äußeren elektrischen Feldes keine merklichen
Änderungen der elektrischen Polarisation mit sich. Die Untersuchung der Hysteresisschleife von
Fig. 5 zeigt nämlich, daß sich der Kristall im Zustand B befindet, nachdem das Anfangsfeld E1 (das
kleiner als das Sättigungsfeld E ist), dem er zuvor ausgesetzt war, beseitigt.worden ist. Jede Abweichung
des Arbeitspunktes in der Nähe des Punktes
B bringt keine merkliche Änderung der der Strecke OB entsprechenden remanenten Polarisation mit sich,
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denn man "befindet sich in einem Bereich, in welchem
die Wechsel-Dielektrizitätskonstante (d.h. die Änderung der Dielektrizitätskonstante bei Überlagerung
einer kleinen V/echsel spannung) gering ist. Wenn man dagegen den mittleren Arbeitspunkt auf der Hysteresisschleife
dadurch verschiebt, daß an den Kristall ein elektrisches Feld E2 angelegt wird, das entgegengesetzt
zu dem Feld E- gerichtet ist, und dessen Feldstärke etwas kleiner als die Koerzitivfeldstärke E
ist, kommt man zu dem Punkt D in einem Bereich großer Wechsel-Dielektrizitätskonstante der Hysteresisschleife.
Daraus folgt, daß die elektrische Polarisation, die im wesentlichen ionisch ist, merkliche und schnelle Änderungen
erleidet, die dem teilweisen Umkippen der ferroelektrisohen Bereiche zuzuschreiben sind.
Dieses Umkippen ergibt die Wirkung, daß die von der Lichterregung erzeugte Feldmodulation elektronischen
Charakters kompensiert wird, und wenn das Feld E£ am
Ende des Fixierungsvorgangs zu Null gemacht wird, bleibt im Innern des Kristalls eine inhomogene remanente
Polarisation von ionischem Charakter zurück. Die Zone des teilweisen Umkippens liegt in dem Abschnitt
BF der Hysteresisschleife.
Jenseits des Punktes F erfolgt ein vollkommenes Umkippen;
somit darf das Feld E2 keinen zu großen Wert
haben,der ein allgemeines Umkippen aller ferfoelektrißcher
Berdche verursachen würde.
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In der Praxis wird das Fixierungsfeld E2 so gewählt,
daß der Arbeitspunkt D nahe beim Punkt F liegt, damit das fixieren in einem Bereich durchgeführt wird, in
dem die Hysteresisschleife eine große Steigung aufweist*
Das Diagramm von I1Ig. 6 .erläutert die Wirkungsweise der
gesamten Anordnung zur Bildung eines Phasenhplogr^mms:
einschließlich der Lesephase und der Löschphase.
Bei (a) ist als funktion der Zeit der Wert des äußeren elektrischen Feldes E dargestellt, das an den ferroelektrischen
Kristallen angelegt wirdj das Piagramm (b)
geigt den Wert der Lichtintensität I des Gegenstandsbündels
4. Bei (c) ist die Lichtintensität IR des. Bez.ugsbündels
7 aufgetragen, und das Diagramm (d) zieigt
den Verlauf des Beugungsv/irkungsgrads η heim Lesen
des Hologramms in verschiedenen Stadien seiner Bildung oder Verwendung.
Zwischen den Zeitpunkten 0 und t-j liegt die Anfangsphase dei' Polarisation des Kristalls; dieser wird noch
nicht lichterregt, aber er ist einem Rechteckimpuls des elektrischen Feldes 26 mit der Höhe E| ausgesetzt. Zwischen
den Zeitpunkten t-j und tp läuft die Binsohreibphase
ah, die der Lichterregung durch das Gegenstands-Mndel
und das Bezugabündel entspricht; diese Licht-0?regung
ist durch das Vorhandensein der Rechteckimpulse JO und 51 symbolisiert. Die Einschreibphase läuft bei
der Feldstärke O ab, und der Lesewirkungsgrad ändert
sich allmählich von O bis η -j. Zwischen de» Zeit-«
OFUGINAi. INSPECTED
-H-
punkte» tg und t* findet das elektrische Fixieren statt,
das durch das Anlegen eines elektrischen Feldes E2 in
Form des Rechteokimpulses 27 gekennzeichnet ist; das
Fixieren ergibt eine Verringerung des LeseWirkungsgrades
η, denn das teilweise Umkippen der ferroelektrischen Bereiche kompensiert elektrisch die im Verlauf der vorhergehenden
Phase erhaltenen elektrischen Wanderungen.
Zwischen den Zeitpunkten t* und t. läuft die Wiedergabephase
ab, die eine unbestimmte Dauer haben kann} im Verlauf dieser Phase wird das Hologramm ausschließlich der
kontinuierlichen Beleuchtung durch das Bezugsbündel ausgesetzt, dessen Wirkung symbolisch durch das Rechtecksignal
32 dargestellt ist. Der Lesewirkungsgraü
nimmt von einem geringen Wert η j an zu und erreicht
einen Wert η,,der dem am Ende der Lichterregung erreichten
Wert vergleichbar ist. Zwischen den Zeitpunkten t. und te ist eine Löschphase dargestellt, die das
Indexgitter dadurch beseitigt, daß an den Kristall ein elektrisches Sättigungsfeld E0 angelegt wird, das eine
beliebige Polarität haben kann; das Löschfeld entspricht entweder dem positiven Rechteckimpuls 28 oder dem negativen
Rechteckimpuls 29 und ergibt die Verringerung dee
Leeewirkungsgrades η auf den Wert O.
In der vorstehenden Beschreibung ist die Löschung des durch Lichterregung und Fixierung in der ferroelektrischen
Platte 10 erzeugten Indexgitters vorgesehen worden. Diese letzte Eigenschaft kann eich auf die gesamte Ausdehnung
der Platte erstrecken» oder auch nur auf bestimmte
Abschnitte der Platte.
Wenn der Träger des Phasenhologramms von der in Pig.
gezeigten Art ist, kann die Teillösehung dadurch, erhalten werden, daß die Elektrode 13 in Form von parallelen
isolierten Streifen ausgebildet wird, an welche die Löschspannung selektiv angelegt werden kann. Eine ähnliche
Unterteilung der Elektrode 15 in Streifen würde die Durchführung einer selektiven Löschung an den Kreuzungspunkten
von zwei Streifen ermöglichen, wobei die Löschspannung dann zwischen einem oberen Streifen und
einem unteren Streifen angelegt wird.
Die teilweise Löschung läßt sich auch dann durchführen, wenn der Hologrammträger von der in Pig. 1 gezeigten
Art ist. In Pig. 7 ist ein ferroelektrisch.es Substrat 36 zu erkennen, das ein leitendes Gitter 34 mit rechteckigen Maschen trägt.
Im Innern jeder Masche ist eine Elektrode 35 angeordnet, die senkrecht zu der Achse c des das Substrat 36
bildenden Kristalls gerichtet ist. Ein elektrischer Generator 35 speist die Elektroden 34 und 35 und kann
selektiv in jeder beliebigen Masche ein elektrisches Löschfeld induzieren, das zu beiden Seiten der Elektrode
35 parallel zur Achse c gerichtet ist.
Das Gitter 34 ist eine Masseelektrode, wobei jede Masche zwei
Bereiche mit den Eigenschaften des Trägers 10 von Fig. umschließt j diese Bereiche wirken zur Bildung einer
3098 1 3/1Q97
löschbaren holographischen Einheit zusammen, die in eine Matrix mit Zeilen und Spalten integriert ist.
Es ist zu erwähnen, daß der Generator 33 sowohl die selektive Löschung als auch das selektive Fixieren
jeder holographischen Einheit des Substrats 36 steuern
kann.
309813/1097
Claims (13)
1.j Holographisches System zur Bildung eines Indexgitters im Innern einer durch Licht erregbaren
ferroelektrischen Kristallplatte mit einer optischen Einrichtung zur Lichterregung der Platte
durch wenigstens ein Interferenzstreifengitter und mit einer Einrichtung zum Fixieren des in
der Platte gebildeten Indexgitters, dadurch gekennzeichnet, daß das ferroelektrische Material
bei der Betriebsumgebungstemperatur eine Hysteresisschleife
aufweist, und daß die Fixierungseinrichtung eine Anordnung zur elektrischen Polarisation
der Platte aufweist, die in einer Anfangsphase des Betriebs eine remanete Polarisation
ausbildet, die kleiner als die Sättigungspolarisation der Platte ist, und in einer späteren Betriebsphase ein elektrisches Fixierungsfeld, das
entgegengesetzt zu dem im Verlauf der Anfangsphase angelegten elektrischen Feld gerichtet ist
und eine solche Intensität hat, daß der Arbeitspunkt in einer Zone großer Wechsel-Dielektrizitätskonstante
der Hysteresisschleife liegt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarisationsanordnung einen elektrischen
Generator und Elektroden aufweist, welche die Erzeugung eines elektrischen Polarisationsfeldes in
wenigstens einem Teil der Ausdehnung der Platte bewirken.
309813/1097
3. Syetem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase der Lichterregung der
Platte zwischen der Anfangsphase und der späteren Betriehephase liegt.
4· System nach einem der Ansprüche 1 hl β 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarlsatlonsanordnung nach
der späteren Betriebsphase In der Platte ein elektrisches Sättigungsfeld erzeugt, das die Löschung
des Indexgitters in wenigstens einem Abschnitt der Ausdehnung der Platte ermöglicht*
5. System nach einem der Ansprüche 1 hie 4» dadurch
gekennzeichnet, daß dae Phasenhologramm in der Lage ist, das Bild von wenigstens einem Gegenstand
zu rekonstruieren, dessen Hologramm die optische Aufzeichnung darstellt.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4t dadurch gekennzeichnet, daß das Phasenhologramm eine holographische
Linse bildet.
7. Syetem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die großen Flächen der Platte
im wesentlichen parallel zu der Krlatallachse liegen,
in deren Richtung die von der Polarisationeanordnung
erzeugten elektrischen Felder verlaufen.
8« Syetem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die großen Flächen der Platte
BAO ORIGINAL 309813/1097
im wesentlichen senkrecht zu der Kristallachse
liegen, in deren Richtung die von der Polarisationsanordnung
erzeugten elektrischen Felder verlaufen.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch,
gekennzeichnet, daß das elektrische Fixierungsfeld eine Feldstärke hat, die kleiner als die
Koerzitivfeldstärke ist, die der remanenten Polarisation
entspricht, .und die ausreichend groß ist, daß sie den Knick der Hysteresisschleife
überschreiten kann, der zwischen dem Bereich geringer Dielektrizitätskonstante und dem Bereich
großer Dielektrizitätskonstante liegt.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9f dadurch
gekennzeichnet, daß das Indexgitter ein drei- · dimensionales Gitter ist, das das ganze nutzbare
Volumen der Platte einnimmt.
11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Platte aus einem Bäriumtitanatkristall
geschnitten ist, der ein oder mehrere Dotierungselemente enthält.
12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dotierungselemente Kickel, Kobalt und/oder
Elsen sind.
13. Verfahren zum Fixieren eines Indexgitters, das dadurch
gebildet ist, daß ein ferroelektriocher
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22A6030
Kristall, der bei der Umgebungstemperatur eine Hysteresisschleife aufweist, mit Hilfe eines
Interferenzßtreifengitters lichterregt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kristall
vor der Lichterregung eine remanente Polarisation erzeugt wird, daß in dem Kristall durch
lichterregung ein Indexgitter gebildet wird, und daß vorübergehend ein elektrisches Feld
angelegt wird, das das teilweise Umkippen der ferroelektrischen Bereiche des lichterregten
Kristalls verursacht.
309813/10Ü7
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