DE2101567A1 - Anordnung mit einem optischen Raumfilter - Google Patents

Description

IBM Deutschland Internationale Uüro-MascJiinen Ge. -lhdiufl mbH

BöblIngen. 12. Januar 1971
pr-be

Anmelderin:

International Business Machines Corporation_r Armonk, N. Y. 10 504

Amtliches Aktenzeichen:

Neuanmeldung

Aktenzeichen der Anmelderin: Docket EN 970 001

Anordnung mit einem optischen Raurafilter

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeugung einer Abbildung aus einer Wellenfront, mit einem optischen Raumfilter zur Transformation der Wellenfront durch örtlich unterschiedliche Phasenverschiebung, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Raumfilters für diese Anordnung.

In der optischen Informationsverarbeitung werden Raumfilter z.B* zur Transformation von gegebenen Abbildungen in andere, gewünschte Abbildungen benutzt. Das ist nützlich zur Umformung von normalen Schriftzeichen in eine andere Darstellung, in der sie wesentlich leichter durch Maschinen erkennbar und auswertbar sind.

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Es sind Anordnungen bekannt, V)ei denen durch Filier eine WeIJc:ifront, die einem Objekt bzw. einer gegebenen Abbildung entsp riebt, sowohl-in der Phase als auch in der Amplitude moduliert wird, um die geforderte Transformation zu bewirken. Dadurch entstehen Abbildungen von guter Qualität. Doch ergeben sich auch Machteile. Ehestens müssen die beiden Modulationsarien räumlich aufeinander abgestimmt sein, z. B. durch Justieren zweier separate*· Filter, und zweitens muss ein Filter viel Energie absorbieren, wenn es die Amplitude einer durchtretenden Welle direkt ändert.

Es sind weiterhin Anordnungen bekannt geworden, in denen durch Filter nur eine Phasenbeeinflu.ssung der Wellenfront erfolgt. Solche reinen Phasenfilter sind relativ leicht herstellbar, z. B. als Reliefmuster gleichmässiger Transparenz, die sich auch leicht vervielfältigen lassen. Auch kann man die Struktur dieser Filter gut rechnerisch ermitteln. Ausserdem müssen sie fast keine Energie absorbieren, da sie ja nur die Phase beeinflussen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Qualtität der erzeugten Abbildungen nicht mehr so gut ist wie bei der kombiniex^ten Modulation.

BAD ORiGiNAL

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TCN9-70-001 . - 2 -.■■■■

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mil: einem FiHer anzugeben, das-die aufgeführtem Vorteile in sich voreinigt und die genannten Nachteile nicht mit sich bringt, das also praktisch sowohl eine Phasen- als auch eine Amplitudenmodulalion bewirkt, aber wie ein reines Phasenfilter aufgebaut ist.

Gegenstand oar Erfindung ist. eine Anordnung zur Erzeugung einer Abbildung aus einer Wellenfront, mit einem optischen Raumfilter zur Transformation der Wellenfront durch örtlich unterschiedliche Phasenverschiebung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Raumfj.lter so beschaffen ist., dass sich eine Phasenmodulation mit zwei Komponenten ergibt., von denen

a) die erste eine tatsächlich geforderte Phasenmodulation bewirkt;

b) die zweite für einen bestimmten Teilbereich der Abbildung Λ wenigstens angenähert eine geforderte Amplitudenmodulation bewirkt, indem der unerwünschte Amplitudenanteil so abgelenkt wird, dass der diesen Teilbereich der Abbildung nicht erreicht,

sowie ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Raumfilters für diese Anordnung.

BAD ORIGINAL

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Ausführimgsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen :

Fig. 1 ein Schema der optischen Vorgänge in einer erfindungs-

gemäs.sen Anordnung ;

Fig. 2 ein Diagramm, in welchem für das gewünschte RiId die

Bildintensität über der relativen Position in der Bildebene aufgetragen ist ;

Fig. 3 ein Diagramm, in welchem die Bildintensil al über der-

relativen Position in der Bildebene für ein der· Erfindung entsprechendes Reehteekwellenfiller aufgetragen ist ;

Fig. 4 ein Diagramm, in welchem die; Bildintensität über der

relativen Position in der Bildebene fin- ein der iOrfindung entsprechendes SimiswellcnfiUer aufgetragen ist ;

Fig· 5 ein Diagi-ainm, in welchem du* Biklintetisitäi übe)· dei^%

relativen Position für ein reines Pha.senfj.l1 er aufgetragen ist

Fig. 6 ein Diagramm der i'üv eine einfallende Welle erforderlichen

Amplituden- und Phasenmodulation zur !Erzeugung des in Fig. 2 gezeiglen Bildes ;

Fig. 7 ein Diagramm Cl(¹I¹ Phasenmodulation für ein dor Krfinduug

cntsjj'H.'clicndc;; H«■chieckwelJeiifili e r ; und

Fig. Ii ein Diagraiinn dvv I'liasennuxliilal ion fiir ein doi' Ki'f induag·

cut bpi'i'i ii'.!')dcs S in ι !sw vl lc-ui'iit >τ.

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BAD

2101587 S"

Theoretis ehe Grundlagen

Ein komplexes räumliches Filter moduliert eine einfallende Wellenfront so , dass die aus dem Filter austretende Wellenfront entsprechend einer gewünschten Funktion phasen- und amplitudenmoduliert ist. Im gewühlten Ausführungsbeispiel wird die einfallende Wellenfi'ont als eine ebene Wellenfront angenommen. Die gesamte Modulation der abgegebenen (reflektierten oder durchgelassenen) Wellenfront wird als Ergebnis der Einwirkung des räumlichen Filters angenommen. Die einfallende Wellenfroiit braucht nicht eben zu sein. Die Berechnungen sind dann jedoch wesentlich komplizierter.

Während es sich hier um den Sonderfall eines Fourier-Transformationsfilters handelt und der Einfachheit halber eine eindimensionale Notierung verwendet wird, sind die beschriebenen. Methoden jedoch allgemein gültig und in keiner Weise auf diese Fälle beschränkt.

Im Falle von Bildern mit einer primären Achse kann die zur Darstellung der Amplitudenmodulation der Wellenfi'ont verwendete räumliche Frequenz der Phasenmodulation zur Beugung des unerwünschten Lieh ι es über oder unter das Bild reduziert werden. Mit anderen Worten, das unerwünschte Licht wird in Ordnungen gebeugt, die auf einer Linie liegen, welche nicht parallel zur primären. Achse des Bildes verläuft.

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EN9- 70-00.1

Ti*ti

Die Funktion f(u) soll für Werte von u dargestellt werden, welche die Forderung -u <T u (tu erfüllen, und zwar durch Verwendung eines räumlichen Filters F (ν), wobei F(v) die Fourier-TransformierU.: der Funktion f (u ) ist. Bei bestimmten bisher entwickelten kumpJexon räumlichen Filtern ist das Filter F (v ) gegeben durch

F(V) ■= T ff (U)] = T falul^'¹"¹] (1)

- A (ν) ο'* ^(V)

wobei T(Q) die Fourier-Transformierte von Q bezeichnet. Im Prinzip waren derartige Filter aus zwei Teilen zusammengesetzt - einem Teil zur Phasenmodulation und einem Teil zur Amplitudenmodulation der einfallenden Wellenformen.

Mit der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass eine Funktion

' (v) = A_Qe^X [ φ (ν) + Θ (ν) J

(2)

verwendet wird, für welche gilt

T ^F (v)J er T /f· (v)] (3)

im Bereich

-u Cu <-Hi . ο ο

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Kin Filler mil der Funktion F¹ (ν) wäre dann ein komplexes räumliches Filter, welches nur die Phase, moduliert, aber so, dass im gewählten Bereich die gewünschte Funktion i'(u) rekonstruiert wird. Die "Ampliludeukomponenle" der Phasenmodulation wirkt sieh daher so aus, dass wahlweise Licht in höhere Ordnungen gebeugt wird, so dass der Anteil der austretenden Wellenfronl, der den Bereich

-u <u <-iu erreicht, i'(u) ist. Anders ausgedrückt, wird die Wirk-ο ο

samkeit der Amplitudenkomponentc der Phasenmodulation entsprechend der gewünschten Amplitudenmodulation verändert. In diesem Sinne bedeutet "Wirksamkeit" die Fähigkeit des "Filters, Lieht aus dem Bild zu beugen.

Alle mit der Phasenmodulation verbundenen Vorteile, wie leichte Vervielfältigung, Linearität der Empfindlichkeit von Photomaterial, und einfache Justierung, die hei der Herstellung von. räumlichen Phasenmodulations-Strukturen gegeben waren, können nun bei der Herstellung von komplexen räumliehen Filtern ausgenutzt werden.

Angenommen, die Funktion Θ (ν) sei gegeben durch

C-) (v) - h (v) P ( U^v ) (4)

worin P (α ν ) _t<jne räumlich periodische Funktion mit einer Periode

l/u und mit u \ i u ρ ρ ^ I ο

ist.

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KNÖ-'

Es wird ein Bereich ν - l· des räumlichen Filters betrachtet, in

welchem Λ (ν) sich nur leicht gegenüber dem Wert A ändert. (Mit

A und h sind die Werte bezeichnet, die A (v) und h (v) für eine bev ν

stimmte Stelle des Filters haben). Wenn innerhalb dieses Bereiches die Amplitude h der Phasenmodulation mit der Frequenz u so gesteuert wird, dass das aus der nullten Ordnung gebeugte Licht gerade ausreicht, um die Amplitudenkomponenle in der nullten Ordnung gleich A zu machen, dann hat die Phasenmodulation die gewünschte Amplituden modulation soweit erreicht, wie das Licht in der nullten Ordnung betroffen ist. Für den Bereich ν - £ ist Θ ^r- Ii P (u v), und ausserhalb

ο ν ρ

dieses Bereiches ist θ = 0. Die Amplitude des gebeugten Liehtmusters in der Bildebene ist für diesen inkrementellen Teil des räumlichen Filters gegeben durch

wobei · _ , ,

Jl [x|< 1/2.
rect (χ). =-jj) _sonsl

sinc(x) = sin τχ

•7ΓΚ

Λ. - Wellenlänge des Ljelites

f - Brennweite övr Ti-ansformalioii.slin.se

BAD ORIGINAL

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Die oben erwähnten sine-Funktionen sind gekennzeichnet durch eine grosse Amplitude im ITauptlappen und anderweitig schnell abfallende Werte. Die Stellen der Hauptlappen in einer Verteilung nach der obigen Gleichung entsprechen den verschiedenen Beugungsordnungen. Der Wert des Frequenzparameters u kann so gewählt werden, dass die Ueberlappung zwischen den Ordnungen vernachlässigt werden kann. Das Ausmass des in die q-te Ordnung gebeugten Lichtes

hängt dann vom Koeffizienten Q ab, der wiederum von h abhängt. Für eine Beugung in die nullte Ordnung ist der Wert von h so gewählt, dass A = Q (h ) ist. Eine Normalisierung der Amplitudenverteilung ist wahrscheinlich erforderlich. Jetzt soll h eine kontinuierliche

Funktion h (v) werden. Es gilt

A( ν) = Q_o L h (v)J (6)

h (ν) = Q₀"¹ [a( ν)] . . (7)

Hierbei wird Q [λ (ν)/ als Argument h (ν) von Q so gewählt, dass Q fh (v)J = A (v).

Damit wird

(V)₊Q₀-¹ [A(V)J .P(UV)]

F¹ (v) = A (

Unter diesen Umständen ist die Gleichung(3) erfüllt.

BAD ORIGiNAL

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Die Näherung wird umso besser, je grosser das Verhältnis

u /u ist.
ρ' ο

Für den Sonderfall, in welchem die räumliche periodische Funktion eine Sinusfunktion ist, also P (u v) = sin (2 Ii u v), wird Q der Gleichung

P P ο

(6) eine Bessel-Funktion J (_1ί(ν)| , und die Oleichung (7) wird zu h (v) = J / A(v)J , so dass das komplexe räumliche Filter F'(v) beschrieben werden kann durch

i I φ (ν) +J -¹ [Α (ν)] sin (2Tu ν) (9)

F¹ (ν) = A e
ο

Der zusammengesetzte Phasenmodulationsprozess lässt sich einfach als ein Prozess beschreiben, in welchem der Anteil θ(ν) zur Steuerung

der Lichtmenge benutzt wird, die im Bereich -u C u <+u erscheint. ^h oo

Das nicht in der nullten Ordnung erscheinende Licht ist in höhere Ordnungen gebeugt.

Die Wahl der nullten Ordnung für die Lage des gewünschten Bildes ist willkürlich. Die Lehre dieser Erfindung gestattet die Anordnung des gewünschten Bildes auch in anderen Ordnungen. Es ist lediglich wichtig, dass die in die gewünschte Ordnung gelangende Lichtmenge durch das Ausmass der Phasenmodulation veränderlich ist. Bei Ver-BTAD ORIGINAL

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Wendung einer anderen als der nullten Ordnung kann es erwünscht sein, die Phasenmodulation so /.u erreichen, dass das Bild in der gewünschten Ordnung mit herkömmlichen Techniken, wie z.B. der in Eehelette-Gittern angewandten Technik, bevorzugt wird.

Für die Erklärung wurde ein relativ einfaches Bild ausgewählt, welches sechs Lichtpunkte¹ in der Ebene U der Fig. 1 zeigt. Das Bild wird infolge Phasenmodulation der einfallenden ebenen Welle W durch das Phasenfilter V erzeugt. Eine Linse L mit einer Brennweite f dient zur Fokussierung des Filterausgangs in der Ebene U. Das Bildmuster ist asymmetrisch zur optischen Achse O angeordnet.

In dem in Fig. 2 gezeigten Diagramm ist für das gewünschte Bild die Intensität, über uev relativen Position aufgetragen. Der interessante Bereich liegt zwischen -u und +u . In diesem Bereich können Photo-

o ο

detektoren, ein Bildschirm, Emulsionen oder andere "Verbraucher" angeordnet sein. Bestimmte Vereinfachungen sind in dem gezeigten System und Bild wegen der besseren Uebersiehtliehkeit vorgenommen worden. Das Bild kann komplexer sein, erfordert dann aber mehr Rechnerzeit zur Erzeugung des erforderlichen Phasenfilters. Das gewünschte Bild kann auch in einen anderen Bereich als die nullie

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Ordnung gelegt werden ; dadurch wird die Beschreibung aber noch komplizierter. Es kann auch ein zweidimensionales Bild aufgenommen werden ; dadurch wird das Verständnis jedoch nicht verbessert und die Beschreibung nur weiter kompliziert.

Als Einführung zur genauen Beschreibung des Verfahrens,, nach dem das Phasenfilter hergestellt wii'd, dienen die Diagramme der Flgn. 3 bis 6. Im Diagramm der Fig. 3 ist die Intensität über der relativon Position für ein Ausführungsbeispiel aufgetragen. Bestimmte Charakteristiken gehen daraus hervor. Die nullte Ordnung, die dasgewünschte Bild enthält, ist bemerkenswert klar und gut abgegrenzt. Alle sechs Punkte haben die gleiche Intensität, und die Leerstellen im Bild sind frei von Streuwerten, die in derartigen filtererzeugten Bildern oft vorkommen. Die Werte an den äusseren Grenzen des in Fig. 3 gezeigten Diagramms stellen einen Teil des Lichtes dar, welches in liöhere Ordnungen gebeugt worden ist, um die Amplitudenmodulation des Bildes in der nullten Ordnung zu erreichen. Da dieses Licht ausserhalb des verwendeten Bereiches liegt, .ergeben «i-ch daraus keine nachteiligen Folgen. Das zur Erzeugung des in Fig. 3 gezeigten Bildes verwendete FiItea· ist ein !{eehleckwellenfilter, d. h. die Uebergänge zwischen Phasendiffereiv/.en sind so abrupt, wie es die Herstellung gestaltet.

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E\^T9-7'(M)Ui - IL! -

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Filter ein Sinuswellenfilter. Die Wirkung dieses Filters ist in Fig. 4 gezeigt. Anstelle der abrupten Uebergänge zwischen den einzelnen Bereichen mit unterschiedlicher Phasenmodulation sind hier die Uebergänge geglättet und liefern Sinuswellen. In diesem Ausführungsbeispiel zeigt sich eine gewisse Verschlechterung der Bildqualität. Das Verhältnis von Signal zu Störung ist jedoch immer noch sehr gut, und bei der Verwendung eines solchen Bildes ergeben sich keine Probleme.

Die Charakteristik eines reinen Phasenfilters ist in Fig. 5 gezeigt. Das Bild des reinen Phasenfilters ist wesentlich schlechter als das Bild des erfindungsgemässen Sinuswellenfilters. Das Verhältnis von Signal zu Störung ist so schlecht, dass die Verwerfdung des mit diesem Filter erzeugten Bildes Schwierigkeiten bereiten kann.

Herstellung des Filters

Fig. 6 zeigt die Kurven der Phasen- und Amplitudenkomponenten eines zur Erzeugung der in Fig. 3 bzw. Fig. 4 gezeigten Bilder verwendeten Filters. Da ein eindimensionales Bild gewählt wurde, ist das in Fig. 6 gezeigte Muster repräsentativ für das Filter entlang eines Schnittes, der parallel zu der Linie gelegt ist, die durch die sechs Bildpunkte läuft. Es ist nur ein Teil des Filters dargestellt, da sj._sch dasselbe Muster über die ganze Oberfläche hin wiederholt.

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Bei der Herstellung besteht der erste Schritt in der Auswertung der Gleichung (9) für das gewählte Bild (bzw. Gleichung (8), wenn ein Rechleekwellenfilter konstruiert werden soll). Diese Gleichung definiert die zusammengesetzte Phasenmodulation, die zur Erzeugung eines Bildes in der nullten Ordnung erforderlich ist. Der Exponent enthält zwei Komponenten oder Ausdrücke. Der erste Ausdruck φ (v) stellt die eigentliche Phasenmodulation dar. Dieser Ausdruck allein würde das Bild der Fig. 5 erzeugen. Der zweite Ausdruck ist

J A(v) I sin (2ⁱfi~u v). Dieser Ausdruck stellt zwar auch eine Phasen-

o L J ρ

modulation dar ; er bewirkt aber die Beugung des unerwünschten Lichtes aus dem gewählten Bereich des Bildes, so dass das übrige Lieht den gewünschten Amplitudenpegel hat.

Diese beiden Phasemnodulations-Komponenten wurden zu der in Fig. 8 gezeigten Kurve kombiniert. Die Grundform der Kurve stellt zwar nocii die Phasenkurve der P¹Ig. 6 dar, die Arnplitudenkurve der Fig. 6 ist jedoch als (räumliche) Hochfrequenzkomponente überlagert. Den Bereichen niedriger Amplitude entspricht ein hoher Modulationsgrad. Den Amplitudenspitzen an den Positionswerten 3, 15 und 20 entsprechen in Fig. 8 offensichtlich dieselben Punkte, was durch den geringen !Modulationsgrad an diesen Punkten dargestellt ist.

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Die Kurve der Fig". 7 für das . Kechteckwellenfilter entspricht ebenfalls den Kurven der Fig. G. In diesem Fall erscheint die Amplitudenkomponente in der räumlich hochfrequenten Rechteckwelle. Die oben erwähnten Amplitudenspitzen an den Punkten 3, 15 und 20 liegen in Fig. 7 an den entsprechenden Punkten, dargestellt durch den relativ geringen Modulationsgrad. An diesen Stellen wird weniger Licht aus der nullten Ordnung gebeugt, da der Modulationsgrad dort kleiner ist.

Die Phasenkomponente der Gleichung (9) kann direkt in ein photoempfindliches Medium nach bekannten Verfahren übertragen werden, wie sie z.B. beschrieben sind in den Artikeln "Photographic Relief Images" und "Production of Photgraphic Relief Images with Arbitrary Profile" von Howard M. Smith, erschienen im " Journal of the Optical Society of America" Vol. 58 (196S), Seiten 533-539 bzw. Vol. 59 (1969), Seiten 1492-1494. Dieselben Verfahren können auch für die Amplitudenkomponente angewandt werden. Die "Wirksamkeit" der hochfrequenten Phasenmodulation (die eine Amplitudenmodulation bewirken soll), kann experimentell durch Messung des nicht gebeugten Lichtes für gegebene Modulationsgrade bestimmt werden. Aus diesen Versuchsdaten lässt sich dann der zur Erzeugung einer bestimmten Amplitudencharakterislik erforderliche Modulationsgrad abieilen. Andere Möglichkeiten der

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Modifizierung der "Wirksamkeit" sind ebenfalls gegeben; Während die Verwendung von. Beugungsgittern mit variabler Transparenz zur Amplitudenmodulation der Welle in der gewünschten Ordnung gewisse Vorteile mit sich bringt, sind auch andere L/ösungen brauchbar. So kann z.B. ein Muster ρ unkt ähnlicher Vertiefungen benutzt werden. Dann muss die Grosse der Punkte so gewählt sein, dass sie Licht über die nullte Ordnung hinaus beugen. Die Tiefe der Vertiefungen muss in einem bestimmten Verhältnis zur gewünschten Amplitudenmodulation stehen.

Das endgültige Filter kann mit Hilfe eines von einer Datenverarbeitungsanlage gesteuerten Kurvenzeichners hergestellt werden. Das Ausgabeergebnis des Kurveuzeichners ergibt eine Belichtungsverteilung, durch welche die gewünschte resultierende Phasenmodulation im. endgültigen Filter erreicht wird. Auf diese Weise kann ein Filter in einem Durchgang des Kurvenzeichners hergestellt und dadurch die Probleme der Justierung vormieden, worden, die bei der Verwendung mehrerei- Filter auftreten.

Mögliche Nachteile dieses Verfahrens der "Aufzeichnung in einem Durchgang" liegen darin, dass die Fälligkeiten des Kurvenzeichner« überfordeit werden, wenn eine sehr hoho Auflösung gewünscht wird.

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Es existiert jedoch eine sehr brauchbare Alternative, die mit niedrigeren Anforderungen an den Kurvenzeichner und die Datenverarbeitungsanlage arbeitet. Diese Alternative benutzt im Prinzip das konventionelle Verfahren zur Erzeugung des Phasenmodulationsfilters. Der photo-empfindliche Film wird, zunächst so belichtet, als wolle man eine Modulation Ae* erhalten. Der Film wird

"dann mit einer Maske überdeckt, die eine Uebertragungscharakteristik ' T (ν) = sin (2Il u ν) hat, und es wird eine zweite Belichtung durch diese Maske so durchgeführt, als wolle man (bei nicht vorhandener Maske)

Phasenmodulation mit h (v ) = J / A(v)J erhalten.

Die Verarbeitung wird dann so zu Ende geführt, dass der Film zum Phasenmodulator wird. Das erfordert die Entfernung nicht belichteten Silbers durch konventionelle Entwicklung, Fixierung des Bildes und Bleichen des resultierenden Negativs.

Es ist zu beachten, dass eine Abdeckmaske mit einer Uebertragung ■von T(v) " sin (2 // u v) praktisch nicht zu realisieren ist. Ein reales Filter könnte der Gleichung

T(v) = 0. 5 -I- 0. 5 sin (2fu v)

entsprechen, so dass die Belichtung durch diese Maske einer Modulation mit konstanter Verschiebung entspricht. Diese konstante VöMchiebung

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würde dann in der ersten Belichtung so kompensiert, dass die letzte Belichtung und die anschliossende Verarbeitung zu dein gewünschten Filter gemäss Gleichung (9) führen.

Wenn einmal ein Phasenmodulationsfilter hergestellt worden ist, können Kopien dieses Filters auf mechanische Wege, z.B. durch Pressen, hergestellt werden. Eine Metallmatrize kann von dem Film nach dem Verfahren hergestellt werden, das bei der Herstellung von Schallplatten benutzt wird. Diese Metallfolie kann dann zum Auspressen von Kopien des Originalfilters benutzt werden.

Während die obige Beschreibung nur die Erzeugung eines Bildes aus einer einfallenden ebenen Welle berücksichtigt, lässt sich dieselbe Technik auch für Codeübersetzungsfilter anwenden. Derartige Filter werden zur Modifikation komplexerer einfallende!· Wellen benutzt. Berechnungsverfahren für Phasen- und Amplitudencharakteristik eines solchen Filters sind im USA-Patent 3. 497. 288 beschrieben.

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Claims (7)

1. IJ Anordnung zur Erzeugung einer Abbildung aus einer Wellenfront, mit einem optischen Raumfilter zur Transformation der Wellenfront durch örtlich unterschiedliche Phasenverschiebunc/, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumfilter so beschaffen ist, daß sich eine Phasenmodulation mit zwei Komponenten ergibt, von denen

   a) die erste eine tatsächlich geforderte Phasenmodulation bewirkt;

   b) die zweite für einen bestimmten Teilbereich der Abbildung wenigstens angenähert eine geforderte Amplitudenmodulation bewirkt, indem der unerwünschte Amplitudenanteil so abgelenkt wird, daß er diesen Teilbereich der Abbildung nicht erreicht.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Raumfilter ein Eeugungsbild erzeugt wird, und daß der bestimmte Teilbereich der Abbildung, für den sich eine Amplitudenmodulation ergibt, dem Beugungsbild einer bestimmten Ordnung entspricht.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammfilter so beschaffen ist, daß sich für die zweite Komponente der Phasenmodulation eine bestimmte räumliche Frequenz ergibt, durch welche der ausgewählte Teilbereich bestimmt ist.

   BAD OfIIGiNAl

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4. 4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch (J zeichnet, daß sich für die zweite Komponente der Phasenmodulation ein Modulationsgrad ergibt, dessen Wertever·-- lauf invers zum Verlauf der geforderten Amplitudenmodulation ist.
5. Anordnimg nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumfilter eine Übertragungsfunktion P¹ (ν)=Λ · e¹ £jS (v) + Θ (ν) erfüllt derart, daß in dem bestimmten Teilbereich eine Abbildung erreicht wird, die mindestens angenähert einer geforderton Übertragungsfunktion F (ν) = Λ (ν) · e i J) (ν) entspricht, wobei die Variable ν in den Funktionen die Position im Raumfilter bezeichnet.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der übertragungsfunktion F^f (v) des Raumfilters die zweite Komponente θ (ν) der Phasenmodulation der Beziehung

   Θ (ν) = J^ /A(V)/ · sin

   )bei
   Frequenz bestimmt.

   entspricht, wobei u als fester Wert eine räumliche
7. 7. Verfahren zur Herstellung eines Raumfilters für die Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis G, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erzeugung cires Musters, das der UbertragungsfupJrtion des Raumfliters entspricht, eine mehrfache P.elichttmg einer photo-enpfendlichen Schicht vorgenommen wird, wobei

   ei) eine erste? Deljchtung. r:iit einem Muster erfolgt, das einer Modulation Λ c" 1 entspricht;

   BAD ORIGINAL

   ]""! 9 7Ο 001 - 2O ·-

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   b) anschließend eine zweite Belichtung durch eine Maske

   erfolgt, deren übertragungscharakteristik T(v)=sin(27/"u v) ist, und zwar mit einem Muster, das einer Modulation . J₀"¹ /~Mv)7 entspricht.

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