使用飞秒脉冲在熔融石英中进行的三维光数据体存储

通过啁啾脉冲放大技术,产生出脉冲宽度为200fs,波长为800nm的超短脉冲激光束,将这种激光脉冲紧聚焦到融熔石英体中,在聚焦点附近通过雪崩电离和多光子电离产生高密度的等离子体,并使等离子体吸收大量的激光能量,在局部产生微爆炸,形成微小的空腔,从而在融熔石英体中记录下三维数据.实验记录了20层存储数据,使存储密度达到3.75×1010bit/cm3.     

光折变体全息存储技术

磁存储和光盘存储是当今最主要的数据存储方式,但这种二维存储已不能满足人们对信息存储的要求.光折变体全息存储是最有前途的存储方式.介绍了光折变效应和体全息存储的基本原理,主要特点以及提高体全息存储容量的复用方法.     

飞秒脉冲在透明介质中的三维光存储及读出对比度研究

将波长为800nm，脉冲宽度为150fs的近红外激光脉冲，聚焦到聚甲基丙烯酸甲酯(Ploymethyl Metacrtlate，简记PMMA)和熔融石英中，实现了三维逐位式光数据存储．分别记录了5，10，15和20层数据位点，并利用相位对比光学显微原理，对各层数据并行读出，从而分析了各层数据位点读出对比度的变化．结果表明，各层数据位点的折射率对比度由内至外依次增加．记录层数越多，内部层的对比度下降越明显．由于飞秒激光脉冲与透明介质相互作用中熔融石英比PMMA内部产生的残余应力大，因此，在数据位点参数相同的情况下，利用聚甲基丙烯甲酯(PMMA)材料记录的层数更多．     

超短脉冲通过体全息光栅强耦合衍射特性的研究

推导出了衍射飞秒脉冲光在强耦合情况下的衍射效率频谱。由数值模拟的结果发现，衍射光的频谱分布与读出飞秒脉冲光的脉冲宽度△π、体全息光栅的周期∧，厚度d以及晶体折射率调制△n0。有密切关系。通过控制光栅的写入和读出过程，选择适当的参量数值，可以得到不同衍射强度和不同频率成分的衍射光。     

体全息存储技术的研究

为优化球面参考光体全息存储技术,从理论上推导了球面参考光体全息存储的衍射效率与光路参数之间的关系,讨论了球面波参考光各种参数对体全息存储容量的影响。     

飞秒脉冲光谱全息记录和再现

 结合飞秒脉冲光谱全息的记录和再现结构,对其物理过程进行详细的描述,给出再现后输出脉冲在不同波矢方向上的光场表达式.详细讨论记录、读出时对信号、参考和探测脉冲入射角的要求,分析各脉冲在频谱面上的光场分布图像,以及信号、参考及探测脉冲宽度不同对结果的影响.研究结果对超短时间脉冲的整形、再现和存储等信号处理有一定的参考价值.      

验证双光子吸收用于光脉冲宽度测量

介绍一种基于自相关函数概念，用双光子吸收法测量纳秒光脉冲宽度的方法，实验结果与传统方法符合较好．正致力于把此方法推广到皮秒量级的脉宽测量中．     

频域光信息存储中的光谱烧孔动力学研究

通过对频域光信息存储中的光谱烧孔，即信息写入过程中的动力学研究，成功地克服了影响多重光谱烧孔的困难，从而在实验上率先获得了多重光谱编码烧孔的结果     

飞秒脉冲通过体全息光栅弱耦合衍射特性分析

由Kogelnik单色衍射效率公式推导出了飞秒激光脉冲光在弱耦合情况下的衍射效率频谱,分析了飞秒激光脉冲通过体全息光栅弱耦合衍射特性。衍射光的频谱分布与读出飞秒脉冲的宽度Δτ、体全息光栅的周期Λ,厚度d以及晶体折射率调制度Δn0有密切关系。通过控制光栅的写入和读出过程,选择适当的参量数值,可以得到不同衍射强度和不同频率成分的衍射光。对于研究飞秒脉冲光通过光折变光栅传播特性以及飞秒超短脉冲用于光学信息处理有应用意义。     

光折变体全息存储研究

对光折变全息存储中的光折变效应、多重存储时复用编码技术作了论述 ,并提出了研究体全息存储的实验装置和串扰噪声的研究方法     

Optical data storage in nonphotosensitive media by femtosecond laser pulses

Ultrashort lasers have become powerful tools by inducing extremely nonlinear effects in a wide variety of materials. Femtosecond laser data storage in non-photosensitive media is promising for its high density and fast retrieval.We reviewed the progress of three types of femtosecond laser storage in transparent materials:three-dimensional bit-oriented storage by micro-voids,holographic data storage by two beam interference and storage by computer-generated holograms.     

Optical data storage in nonphotosensitive media by femtosecond laser pulses

Ultrashort lasers have become powerful tools by inducing extremely nonlinear effects in a wide variety of materials. Femtosecond laser data storage in non-photosensitive media is promising for its high density and fast retrieval. We reviewed the progress of three types of femtosecond laser storage in transparent materials: three-dimensional bit-oriented storage by micro-voids, holographic data storage by two beam interference and storage by computer-generated holograms.     

一种新型有机聚合物的光全息存储

合成了吩噻嗪(Phenothianzine)聚合物,将其掺入聚乙烯咔唑Poly(N Vinylcarbazole)(PVK)和聚丙烯丁酯(Poly butylacrylate)(PBA)的聚合物(PVK PBA)以及三硝基芴酮2,4,7 trinitro 9 fluorenone(TNF)聚合制成有机薄膜器件.样品在双相干光束作用下,可建立光折射率光栅,其衍射效率可超过30%,并考察了样品折射率光栅形成的动力学过程.我们还实现了全息图象存储,并获得了清晰的存储图象.文章并对相关结果形成的机制做出了定性的分析.     

光致变色和光致漂白材料的飞秒激光写/读实验研究

利用自行搭建的飞秒激光系统研究了光致变色材料二芳基乙烯和光致漂白材料二苯乙烯的写入及读出特性.通过分别改变激发能量和激发时间,对系统的存储分辨率进行了实验研究.结果表明,通过控制激发能量或激发时间都可以得到很高的存储分辨率;超低读出能量有利于信息存储寿命的提高;实现了三维光致变色存储密度达0.3×1010bits/cm3,光致漂白存储密度达0.5×1010bits/cm3.     

Singlebeam two-photon three-dimensional optical storage in a pyrryl-substituted fulgide photochromic material

We introduce a high-density three-dimensional optical data storage approach by using a pyrryl-substituted fulgide photochromic material with a method of single-beam two-photon recording and fluorescence confocal readout. The detailed information about the photochromic material and the experimental setup are presented. The experiments about multi-layered recording and readout are carried out with a 100-μm-thick transparent photochromic material film. The results show that the lateral resolution is better than 1 μm, and the longitudinal resolution is about 3 μm. Besides, the readout times for the recorded data are desirable when using a readout laser power smaller than 5 mW.     

光致变色多阶光数据存储中激光功率的调制

多阶激光功率调制是光致变色多阶光数据存储的一项核心技术.该文描述了一种基于工业标准结构(ISA)总线和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的多阶激光功率调制方法.采用中断方式与计算机进行交互,通过功率探测元件进行反馈控制,采用射极耦合逻辑(ECL)高速集成电路技术进行激光驱动.多阶功率调制实验结果表明采用该调制方法可使650nm激光器在多种功率下快速、稳定工作,而且写入时间和写入功率分别独立可调;该多阶功率调制模块可应用于4阶或更高阶的光致变色多阶光数据存储系统.     

三维光盘存储系统中双光头同步控制的频域分析与辨识

详细介绍了双光头同步控制原理.对采集的伺服模块聚焦误差跟踪信号及共焦模块读写光头的聚焦线圈驱动信号进行了频域分析,并以此两路信号作为系统输入输出,分别对三种参数模型进行参数优化.根据3种模型的频率响应及阶跃响应,选择双光头同步控制过程的参数模型为[450]阶的ARX模型.实测曲线与模型仿真结果符合度(fit)为78.0259%.     

TSV立体集成计算机研究进展

分析硅通孔(through-silicon via,TSV)立体集成用于计算机处理芯片的优势.介绍TSV立体集成计算机处理器模块单元指令调度集、KS加法器和对数移位器等的发展现状,以及利用TSV立体集成技术的3D立体架构代替平面架构所带来的功耗降低和性能提升的巨大优势.