Способ записи изображения объектов

 

СПОСОБ ЗАПИСИ ИЗбЕРАЖЕНИЯ ОБЬЕКТОВ, основанный на нагреванииг воздействии энергией иэлучейия от эапис лваемого объекта и внешнего силового поля на среду, содерясшцую частицы, способные менять пространственное положение под действием силового поля, и связующее, способное к агрегатному переходу под действишл потока энергии излучения от записываемого объекта, от л и ч а юцийс я темг что, с целью упрощения процесса записи при сохранении высокой чувствительности, среду нагревают импульсами мощности до появления периодического изменения ее оптичесКИХ СВОЙСТВ.§ ш с: 00 ро Ьп 00

COOS СОВЕТСНИХ @,ее й@ @@

РЕСПУБЛИК:

959 О- 06 К 15 00 говщм ственнЫЙ номитат 06сР

М ЮИЮ %ПНИ МИФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

R k 9TIBCI40MV C TBV

-е д

ИЧ

ЕВ

ФеВ т„ (21) 2807693/18-24 (22) 03.09.79 (46} 15.06.83. Бюл. 9 22 (72) В.С.Доев, .И.М.Котелянский, Л.В.Левкин, Я.А.Моносов, А.A.Tóëàmкоза, В.r.Ûàâðîâ и В.А.Шакунов (72) Институт радиотехники и электро- ники АН СССР (53) 681.327.1(088.,8) (56) 1. Фризер Х. Фотографическая регистрация.информации, М, Мкр"., . 1978,.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2462902/18-1 Oi кл. G 11 В 11/12, 01.04,77 (прототип).

I ,.Щ„„. 1023358 А (50) (57) спосоБ мписи изоьнцщиий

ОБЬЕКТОВ; основанный на нагревании, воздействии энергией излучения от закисшваемого объекта и внешнего силового поля на среду, содержащую

-частицы, способные менять пространственное положение под действием.силового.поля, и связупщее, способное к агрегатному переходу под действием потока энергии излучения от записываемого объекта, о т л и ч а в щ.и йс я тем, что, с целью упрощения процесса записи при сохранении высо.кой чувствительности, среду нагревают импульсами мощности.до появления периодического изменения ее оптических свойств. В

1023358

Изобретение относится к технике записи изображений с помощью потоков, энергии и может быть исполвзовано для получения видимых изображений, применяемых в быту и технике, например, ддя оптической обработки информации.

Известны способы записи изображений, например. фотография $1) .

Йедостатки споСоба заключаются в использовании дорогого и дефицитного материала — серебра, необхо- 10 димости дополнительной обработки фоточувствительного слоя, необратимости записанного изображечия, из-за чего чувствительный слой может использоваться лишь однократно. 15

Наиболее близким к предлагаемому является тепловой способ записи изоб ражения, по которому носитель для записи иэображения, содержащий гетерогенную смесь из прозрачного свя» 2О зующего и непрозрачного наполнителя (твердых частиц), помещают во внешнее силовое поле, нагревают до температуры Т(, близкой к температуре плавления связующего Т1,(т1 т<),и про- 25 ецируют иэображение объекта на поверхность носителя. Запись осущестЪ нляется н результате поглощения гетерогенной смесью энергии записываемых потоков, что приводит к повышению ее температуры до температуры плавления связующего и к агрегатному переходу связующее - твердое тело— жидкость в экспониронанных участках гетерогенной смеси и к уменьшению оптической плотности гетеро- 35 генной смеси в результате взаимодей" ствия частиц наполнителя с ннешним силовым полем, изменяющим их пространственное расположение. В качестве силового поля используют, напри- +() мер, электрическое или магнитное поле, если непрозрачные яастицы являМ ются носителями электрического или магнитного дипольных моментов. Фиксация изображения происходит при. обратном фазоном переходе после прекращения экспозиции и отключения источника предварительного подогрева (21 .

Однако для получения высокой чувствительности необходимо поддерживать температуру .предварительного нагрева носителя с высокой точностью, что практически невозможно реализовать °

Цель изобретения - упрощение про- цесса записи при сохранении высокой чувствительности и снижение затрат энергии на нагрев.

Поставленная цель достигается -тем, что гетерогенную смесь предваритель" ЬО но нагревают импульсами мощности до температуры предплавления Т„ „, при которой изменяются оптические свойства связующего (происходит просветление но время действия импульса), Ь5 а в паузе между импульсами связующее остывает до исходной температуры (темнеет).

На чертеже представлен график осуществления предлагаемого способа.

Длительность импульса должна быть по крайней мере в 10 раз меньше тепловой постоянной времени смеси, а длительность пауз между импульсами аЯ вЂ” порядка гт. Тепловая постоянная времени данного вещестл ва ош — это время, за которое нагретое вещество понижает свою температуру в е = 2,7 раз после отключения источника нагрева. Необходимая стабильность температуры гетерогенной смеси при непрерывном предварительном нагреве при чувствительности

10 Дж/см составляет hTgggp = 10 С, что обеспечинается с помощью термо-. статирования.

При импульсном нагреве необходимая стабильность опоеделяется следующей формулой ат„м„=(Ньт„е„ где p — коэффициент адиабатичности, который изменяется н пределах 1 (при непрерывном процессе) — 10 для различной длительности импульсов при неизменном периоде; Pl= 10 реализуется при приближении процесса к адиабатуческому (при <+.ь,„), т.е. hT>zz =10 С.

Таким образом, применение импульсного нагрева снижает требование к стабильности поддержания температуры предварительного подогрева гетерогенной смеси примерно в 100 раэ, т.е, су,щественно упрощает процесс записи изображений, сЗеспечиная нысокчю

2 чувствительность, равную 10 Дж/см

При импульсном нагреве происходит также экономия энергии источника питания по сравнению с непрерывным подогревом, поскольку в этих случаях нагрев смеси идет по разному: при коротких импульсах нагрева роль тецлоотдачи во время действия импульса уменьшается. Выигрыш энергии определяется также параметром адиабатичности и достигает двух порядков при коротких, по сравнению с периодом, импульсах нагрева.

Кроме того, при импульсном способе снижается пространственная неоднородность нагрева гетерогенной смеси из-за выравнивания температуры среды но время пауз.

При импульсном способе предварительного подогрева гетерогенной смеси упрощается процедура настройки режима предварительного подогрева, так как при достижении температуры предплавления происходит изменение оптических свойств связующего, легко индицируемое в этом случае по эффекту мерцания: периодическому просветлению слоя.

Работа по способу осущестнляется следующим образом.

1 023358

Составитель Т. Ничипорович

Редактор Ни Горват Техред Л. Пекарь Корректор А. Ильин

Эаказ 4215/35 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример. Лучевой импульсный нагрев носителя, содержащего гетерогенную смесь. Носитель помещают в нормальное к его поверхности силовое поле, подают однородный пространственный пучок света (подсветка) 5

Мощность пучка во времени изменяют периодически с периодом, к и скважл ностью Х, " / < . Выбирают амплитуду и длительность импульса и подСВЕтки так, чтобы максимальная температура частиц в слое гетерогенной смеси к концу импульса была в интервале между температурой предплавления

Тй, и плавления Т„ связующего гетерогенной смеси, а к концу паузы до- 15 стигла бы исходной температуры Тл.

Этого нетрудно добиться, регулируя амплитуду пучка до появления периодического мерцания освещаемой поверх. ности носителя. Изменение во времени температуры частиц в поверхностном слое изображено кривой 1. Кривая 2 показывает изменения во времени температуры слоя гетерогенной смеси, удаленного от освещаемой поверхности. Постоянная времени гетерол генной смеси сц1, характеризукицая процесс изменения температуры частиц s твердом свяэукщем, определяется теплоотдачей на ее границе. При периоде повторения импульсов сд > л процесс предплавления периодически . повторяется, что вызывает периодическое мерцание слоя гетерогенной смеси.

После подбора режима подогрева включают экспозицию - на поверхность гетерогенной смеси направляют неоднородный пучок света от записываемого объекта. Энергия экспозиции и энергия подсветки в сумме позволя- ют нагреть гетерогенную смесь до Тии I и сообщить теплоту плавления связующему> окружакщему нагретые частицы в поверхностном слое гетерогенной смеси. Если агрегатный переход связующего произошел в момент с (и, то частицы оказываются окруженньмй слоем жидкой фазы связукицего. Тепловой контакт между частицей и средой при этом становится лучше и теперь постоянная времени, характеризующая изменение температуры частиц, определяется параметрами жидкой фазы связукицего. Это приводит к более медленному уменьшению температуры частицы во время паузы (кривая 3). В первом поверхностном слое (толщиной порядка нескольких диаметров частицы в экспонированных местах) частицы выстраиваются в нити и этот слой просветля ется. За следукиций период плавится второй слой в этих же экспонированных местах и т.д. В результате на экспонированных местах после нескольких импульсов подогрева во время экспозиции появляется изображение.

Время, необходимое для записи изображения, определяется длительностью и числом импульсов нагрева, необхо- . димых для плавления всей толщины гетерогенной смеси на экспонированном участке.

Положительный эффект предложенного способа заключается в том, что в результате упрощения процесса записи и повышения чувствительности аущаственнесокращается время, необходимое для подготовки гетерогенной смеси, достигается экономия энергии источника питания.