14.2. Транспоранты Транспаранты переменной прозрачности

Пример транспаранта переменной прозрачности - обычная фотопленка. Запись информации на таком транспаранте осуществляется сканируемым по его поверхности световым лучом, интенсивность которого изменяется во времени по определенному закону. Недостаток фотопленки - необходимость многоэтапной химической обработки, в том числе «мокрого» проявления, невозможность стирания и повторной записи изображения. Поэтому наряду с фотоматериалами для изготовления транспарантов используют фотохромные материалы, халькогенидные стекла и некоторые другие материалы.

Фотохромные материалы.

Фотохромными называются материалы, у которых при освещении происходит обратимое изменение цвета. В обычном, невозбужденном, состоянии такие материалы поглощают коротковолновое ультрафиолетовое излучение и прозрачны в видимой области спектра. При освещении ультрафиолетовым излучением в результате ряда фотофизических процессов фотохромный материал переходит в индуцированное (возбужденное) состояние. В этом состоянии он поглощает не только ультрафиолетовое излучение, но и отдельные участки видимого спектра, например его желто-красную часть. Обратный переход - из индуцированного состояния в исходное совершается в фотохромном материале самопроизвольно за счет внутренней энергии вещества и может значительно ускоряться при нагревании или под воздействием того оптического излучения, которое поглощается в возбужденном состоянии.

Для регистрации изображений, записи и обработки оптических сигналов обычно применяются органические фотохромные материалы и специальные фотохромные стекла, содержащие микрокристаллы галогенидов серебра или другие микродобавки. На фотохромном материале возможно получение изображения в реальном масштабе времени, т. е. без проявления, а также перезапись и исправление изображения. Время, в течение которого может сохраняться записанная информация, - от долей секунды до нескольких лет.

Пространственное разрешение транспарантов:

• Жидкокристаллические – размер ячейки 0,1х0,1 мм – 10 линий на 1 мм (10 мм^-1)

• Фотохромные материалы – до 3000 мм^-1 (при этом определяющей является разрешающая способность оптической системы).

Халькогенидные стекла.

Для записи информации используются и халькогенидные стеклообразные полупроводники - соединения элементов III, IV и V групп периодической системы элементов с серой, теллуром или селеном. Такие полупроводники могут находиться в двух фазах - аморфной и кристаллической, и при переходе из одной фазы в другую изменяются их коэффициенты поглощения и отражения. Под воздействием света возможен переход халькогенидного соединения из аморфного состояния в кристаллическое, или, наоборот, - из кристаллического в аморфное. Второй переход происходит значительно быстрее. Халькогенидные стекла, как и фотохромные материалы, не требуют проявления и могут использоваться для обратимой записи оптической информации, правда, для этого необходимы достаточно мощные лазерные источники.