Фотосегнетоэлектрическая визуализация
Фотосегнетоэлектрическая визуализация — это процесс сохранения изображения на куске сегнетоэлектрического материала с помощью приложенного электрического импульса. Сохраненные изображения являются энергонезависимыми и могут быть выборочно стираемы. [ 1 ] Преимущество фотосегнетоэлектрических устройств хранения изображений заключается в том, что они «чрезвычайно просты и легки в изготовлении». [ 2 ]
сегнетоэлектрического материала Фотосегнетоэлектрическая визуализация использует фоточувствительность в сочетании с его сегнетоэлектрическими свойствами. Одним из типов среды, которая использовалась для фотосегнетоэлектрической визуализации, является керамика из цирконата-титаната свинца-лантана (PLZT). [ 1 ] которые демонстрируют хорошее сочетание свойств для визуализации: большие электрооптические коэффициенты, высокую внутреннюю и внешнюю фоточувствительность и энергонезависимую память. [ 3 ]
Процесс
[ редактировать ]Описание процесса фотосегнетоэлектрической визуализации (с использованием материала PLZT) дано в Краткой энциклопедии науки и техники McGraw-Hill . В этом процессе тонкая плоская пластина из прозрачного, оптически полированного материала PLZT (толщиной около 0,25 мм) была покрыта напылением оксида индия и олова (ITO) с обеих сторон, служившего электродами. Затем изображение экспонировалось на одну из поверхностей ITO, одновременно подавая на электроды импульс напряжения. При этом сегнетоэлектрическая поляризация переключалась из одного остаточного состояния в другое, и изображения «сохранялись как в виде пространственного распределения центров светорассеяния в объеме PLZT, так и в виде поверхностных деформационных деформаций, которые формируют рельефный рисунок изображения на экспонируемой поверхности. " [ 1 ] Затем изображение можно просматривать прямо или косвенно. [ 1 ]
Этот фотосегнетоэлектрический эффект является разновидностью электрооптического эффекта. В примере процесса керамика была полюсизована. [ а ] до состояния насыщения остаточной поляризации светом (носители заряда фотовозбуждались в запрещенной зоне PLZT ). Затем поляризация переключалась с помощью электрического поля — явление, называемое фотопереключением доменов . [ 4 ]
Приложения
[ редактировать ]Фотосегнетоэлектрическая визуализация может быть полезна для временного хранения и отображения изображений. [ 1 ] Он также имеет потенциальное применение в хранении данных. [ 5 ] [ 4 ] и голографическая запись. [ 4 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Лэнд, Сесил (2004). «Фотосегнетоэлектрическая визуализация». Краткая энциклопедия науки и технологий McGraw-Hill (5-е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл.
- ^ Сесил Э. Лэнд (8 апреля 1981 г.). Хранение фотосегнетоэлектрических изображений в керамике PLZT (PDF) (Отчет). Национальная лаборатория Сандиа. п. 1 . Проверено 4 апреля 2024 г.
Устройства хранения изображений PFE чрезвычайно просты и легки в изготовлении.
- ^ Д. Димос и Р.В. Шварц (24 октября 1991 г.). «Электрооптические свойства тонких пленок ЦТС для хранения изображений» . Мат. Рез. Соц. Симп. Учеб. Том. 243 . Общество исследования материалов. п. 73. дои : 10.1557/PROC-243-73 .
Показано, что прозрачная сегнетоэлектрическая керамика на основе твердых растворов PLZT обладает сочетанием таких свойств, как большие электрооптические коэффициенты, высокая (собственная и внешняя) фоточувствительность и энергонезависимая память, что делает ее пригодной для оптического хранения и обработки информации.
- ^ Jump up to: а б с Хертлинг, Джин Х. (17 июля 1986 г.). «Электрооптические материалы и применение ПЛЗТ — обзор 🔍» . Сегнетоэлектрики . 75 (1): 41, 43. doi : 10.1080/00150198708008208 . Проверено 7 апреля 2024 г.
- ^ ICMAB-Институт науки о материалах Барселоны (20 января 2021 г.). «Хранение информации с помощью света» . Физика.орг . Проверено 1 апреля 2024 г.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Полинг означает выравнивание диполей внутри материала.