基于摻雜PQ的PMMA全息光盤存儲系統(tǒng)前期研究.pdf

1、哈爾濱工業(yè)人學理學頓!學位論文摘要個息存儲技術以其海量存儲容量，極快的傳輸速度吸引了廣’大科技工作者的淚意力，該技術也是最接近實用化的下一代存儲技術。本文所作的大部分工作都是為把全息存儲技術推向實用化之前的理論準備工作。作為影響個息存儲技術走向實用化因素材料，我們選用摻雜PQ的PMMA.該材料山于體積收縮很小，非常具有競爭優(yōu)勢。木文改進了材料的制備方案，制備出能夠滿足全息存儲的樣品。另外，本文深入探討了這種材料的存儲機理利用擴散方程對材

2、料的衍射效率自增強現(xiàn)象給出了定量計算，該模型能很好地解釋實驗現(xiàn)象。據(jù)科格尼克提出藕合波理論己經(jīng)有30余年，但其依然是解釋厚光柵衍射效率的權威理論。隨著科技水平的進步，新的情況出現(xiàn)了。本文對禍合波理論進行J’深入研究，討淪了球面波一F的調制度函數(shù)，以及利用禍合波理論研究了出射物光‘參考光的位相關系。空間光ilk制器是信息輸入輸出設備，本文從傅立葉光學出發(fā)，對空191光調制器成像進行了分析，給出的結論和實驗符合得很好，即空間光調制器是實現(xiàn)傅

3、命_葉變換的關鍵器件。厚度主要影響材料的動態(tài)范圍，角度選擇性，以及衍射效率。本文從禍合波理淪以及VanIleerde門存儲密度預臺出發(fā)，對以上影響進行了分析。這種分析的方法能更好的與實驗吻合。在增加存儲密度時，一般會采用角度復用。衍射效率均勻性是影響存儲密度的關鍵因素。對于幾種示算曝光序列的方案，本文采用Pu提出的方一法，并用matlab給出了計算曝光序列的程序。該方法簡單、易于操作，而且該方法適川范國少’，可用于無機材料和有機材料。最

4、后討淪了全息光盤系統(tǒng)與光學頭的設計，對影響系統(tǒng)的性能的各項參數(shù)之間進行了分析比較，這些都是為最終方案確定做鋪墊。本義人部分內容更偏重于理論分析，更貼近物理。希望本論文的工作對全息存儲生作者以幫助。關鍵詞擴散模型球面波均勻衍射效率:傅立葉光學:全息光盤設計哈爾濱工業(yè)大學理學碩J_學位論文第1章緒論課題背景現(xiàn)代社會是信息的社會。每天，我們都在接收大量的信息，并處理信息。而信息鼠卻在以兒何級數(shù)方式增長，難怪有人稱之為信息爆炸。信息技術也就應運

5、而生?；ヂ?lián)網(wǎng)作為信息技術的代表之一，每時每刻都在影響著我們的生潔。它使我們更容易地了解外面的世界，也拉近了各大洲人們之間的距離。信息技術卜在使我們的世界變得更加美好。存儲技術也在隨信息技術的發(fā)展而發(fā)展。由于信息的劇增，使存儲技術面對艱巨的挑戰(zhàn)?；仡櫄v史，自從光盤問世以來，就以飛快的速度發(fā)展著，這主要是山于有一個龐大的市場需求。起初是安裝軟件和高品質的聲音文件的需求，因IIdCDROM產(chǎn)生了。后來視頻數(shù)據(jù)也加進來了，VCD產(chǎn)生了。但山于這

6、些光存儲器容量小，傳輸速度慢，不能滿足高清晰數(shù)據(jù)流的要求，隨之DVD護1.:了。由j二光盤的讀出光斑點尺寸受衍射效應的限制。DVD以及即將推出的產(chǎn)品SIIDVD存儲容量都快到極限了。另一方面，磁存儲技術也在艱難地向前發(fā)展著。影響存儲容量關鍵因素磁疇，也快做到了最小。要增加存儲容量，只能以增加磁存儲層來考慮。還有一個很大的問題就是傳輸速率，以上存儲技術采用的都是串行讀取，因此使傳輸速度降低了很多，以至于CPU經(jīng)常處于“饑餓”狀態(tài)。對于PC

7、來說RAM的讀取速度直接影響著整臺電腦的處理速度。這一瓶頸處理的好，將大大改善PC的整體性能口個息存儲技術最有可能取代當前的存儲技術。由于其海量存儲容量，并行讀取方式，這些都一分吸引科技工作者注意力。全息存儲技術也經(jīng)歷了漫民的發(fā)展過程。自從P.J.vanHeerden預言了全息存儲容量III，以及激光器的發(fā)明，使我們的同行們看到了方向。最初的全息存儲只能在干板上進行，可以把它稱之為第一代全息存儲技術。隨后，由于I.iNbO這種優(yōu)良的光折