Электрооптический преобразователь света Советский патент 1982 года по МПК G11C11/42 

Изобретение относится к оптоэлектронике, в частности касается устройств, используемых для пространственной модуляции света, преобразования некогерентных изображений в когерентные, а также может найти применение в системах распознавания образов, в устройствах ввода информации в ЭВМ.

Известны электрооптические преобразователи света, представляющие слоистую структуру/ состоящую из модулирующей среды, нанесенного на нее слоя фотопроводника и двух прозрачных металлических электродов, напыленных на внешние стороны модулиру ющей среды и слоя фотопроводника.

Недостатком этих преобразователей является необходимость использования для считывания такого оптического излученияf к которому фотополупровод ник нечувствителен.

Наиболее близким техническим решением является электрооптический преобразователь света, содержащий модулирующую среду, слой фотопроводника, диэлектрическое зеркало и прозрачные электроды. В качестве модулирующей среды используется электрооптический материал KD2.P04.

Изображение, спроецированное на фотопроводящую пленку селена в присутствии электрического поля, накаП ливается как потенциальный рельеф, который наводит эффект Поккельса в кристалле KD2P04. Для предотвращения разрушения потенциального рельефа при считывании между фотополупроводником и модулирующей средой

10 помещают диэлектрическое зеркало, которое оптически разделяет функции записи и считывания.

К недостаткам фототитуса следует отнести наличие пропускания считы15вающего света диэлектрическим зеркалом. При использовании фототитуса в режиме модуляции мощных световых потоков лазерного излучения и при регистрации слабых световых сиг20налов даже незначительная часть прошедшего света приводит к разрушению записанного изображения, что не позволяет эффективно использовать фототитус в режиме усиления световых

25 потоков, уменьшает его чувствительность и ухудшает качество изображения.

Целью изобретения является увеличение чувствительности, повышение

30 эффективных значений коэффициента усиления света и расширение области спектральной чувствительности устройства. Поставленная цель достигается благодаря тому, что между фотопроводником и диэлектрическим зеркалом расположен слой с анизотропной проводимостью. На чертеже показана схема преобр зователя света. Преобразователь представляет собой структуру, состояющую йз модулирующей среды 1, фотопроводника 2, диэлектрического зеркала 3, слоя 4 с анизотропной проводимостью и двух прозрачных металлических электродов напыленных на внешние стороны модулирующей среды и отопроводника соответственно , Преобразователь работает следующим образом. На электроды подают управляющее напряжение, а на слое фозопроводника с помощью записывающего света фо мируют изображение. Под действием света сопротивление фотопроводника уменьшается пропорционально освещенности. В неосвещенных участках сопротивление фотопроводника велико И значительная часть напряжения падает на этот слой. В освещенных мес тах сопротивление фотопроводника ма ло и почти все напряжение оказывает ся приложенным к модулирующей среде на поверхности которой формируется зарядовый рельеф, соответствующий распределению освещенности в изображении, проецируемом на фотопровод ник. Под действием потенциального рельефа в модулирующей среде создается электрическое поле, управляющее ее оптическими параметрами. При выполнении модулирующей среды из кристалла происходит вращени плоскости поляризации и проходящий. через кристалл считывающий свет ока зывается промодулированным по поляризации в соответствии с распределе нием освещенности в записываемом изображении. Диэлектрическое зеркало возвращает считывающий свет и од новременно препятствует разрушению потенциального рельефа даже при счи тывании активным для фотопроводника светом. Введение среды с анизотропной проводимостью между диэлектричес- о КИМ зеркалом и полупроводником полностью поглощает свет, прошедший через зеркало, и тем самым устраняет засветку полупроводника считывающим светом. Среда обладает высокой проводимостью в направлении распространения света и не препятствует перераспределению напряжений между фотопроводником и модулирующей средой под действием записываемого света; малая же проводимость в поперечном направлении препятствует растеканию зарядового рельефа. Среда с анизотропной проволшмостью может быть наполнена, например, в виде металлических нитей, запрессованных в непрозрачную среду с удельным сопротивлением примерно таким, как у модулирующей среды. Для изготовления электрооптического преобразователя пластину среды с анизотропной проводимостью полируют с двух сторон с точностью не менее Я/2. На одну сторону наносят слой фотопроводника, на который напыляют металлический электрод. Другая сторона приводится в оптический контакт с пластиной модулирующей среды; покрытой диэлектрическим зеркалом, с наружной стороны имеющей . металлический электрод. Среда с анизотропной проводимостью пространственно разделяет фотопроводник и модулирующую среду на значительном расстоянии, что позволяет регулировать их температуру до нужной величины. Предложенная конструкция преобразователя более технологична в изготовлении, так как анизотропный слой используется в качестве подложки, на которую наносится полупроводник и электрооптичаский кристалл, при этом полупроводник может наноситься при любой температуре. Возникает возможность проводить запись и стирание на одной длине волны, так как исключена засветка. Возможно считывание светом, к которому чувствителен фотопроводник. Формула изобретения Электрооптический преобразователь света, содержащий модулирующую среду, слой фотопроводника, диэлектрическое зеркало и прозрачные электроды,, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности, повышения эффективных значений коэффициента усиления света и расширения области спектральной чувствительности устройства, между фотопроводником и диэлектрическим зеркалом расположен слой с анизотропной проводимостью.

jr