第五章：光存储材料ppt课件

1、aLl第五早ppt课数学信息存储忖息产生：能量在时间或者空间上的分布信号：传递信息的能量噪声：那些被检测到但并非我们所需要信息的能量信息的存储：介质存储某一时刻的空间能量分布，并在此 之后给与再现。光学存储：用介质记录光强的分布，经过激发，这个介质 能忠实的还原先前存储的光强分布！ppt课件#结绳记事信息存储技术发展史文字出现光盘应用磁盘产生全息存储光信息存储分类逐点存储5.2光信息存储技术光信息存储技术：利用特定波长的光作为信息的读写工具，从 信息存储介质中读出或向信息存储介质中写入信息。光信息存储光源：激光（相干性、单色性、方向性）利用全息照相原理，将信息存储在记录介质中，读出时, 通过光

2、电探测器将光信号再转变成电信号输出。通过受信号调制的激光束与记录介质相互作用时产生的状态变化逐点 记录信号，读出时再用激光束投射到记录介质表面，从反射光的强度 变化中读出信息。5.3光信息存储技术优点及性能指标光信息存储技术优点:1、信息存储密度高2、易于快速随机存取3、能存储图像和数字两种信息4、价格低廉，使用方便5、保存方便，且不易丢失光信息存储技术性能指标:1、存储容量：存储单元的数量 2、存储密度：存储器单位面积上所能记存的数的多少 3、存储周期：存或取一个数据所需要的时间5.4光全息存储材料三维1、全息照相术的简介：利用干涉和衍射原理记录并再现物体光波波前的一种技术1948年伽伯（D

3、. Gabor,全息照相之父）发现全息照相基本原理，19世纪60年代后迅速发展，1971年度的诺贝尔物理学奖。ppt课件9 6ppt课件# 6被摄物体全息干板曝光定时器分束镜激光束ppt课件# 62、全息照相术的基本原理:是基于干涉、衍射的原理全感底片全息照相过程包含记录和再现两过程：(1) 用干涉方法记录物光波的全部信息;用衍射昉法再现物体的光学现象。2、全息照相术的基本过程（一）波前的全息记录（拍摄过程）:把一束激光分为两束，其中一束直接照明光全息干板照到全息干板上，称为参考光R,另 一束照射到被摄物体上，经物体反射后再照射到干板上，称为物光O。这两束光在全息板上相遇并产生干涉,经过显影、

4、定影等暗室处理后，底片上形成明暗的复杂的干涉条纹，形成 全息图底片上以干涉条纹的形式记录下物光波的全部信息（强度和位相）干涉图样为什么能记录相位呢?O为物体上某一发光点。设A,B为 底片上两条相邻的暗纹，在A,B两 处的物光和参考光必须都反相。由 于参考光在A,B两处是同相位的， 所以到达A,B两处的物光的光程差 等于激光的波长；I o由图中的几何关系得：dx =dxsmO = XX _ r2sinP %此式表明，在底片上同一处，来自物体上不同点的光，由 于它们的0或厂不同，与参考光形成的干涉条纹的间距 就不同，因此底片上各处干涉条纹的间距反映了物光相位 的不同，也反映禺物体上各发光点的位置的

5、不同。ppt课件11（二）物光波前的再现：（成像过程）利用衍射原理再现物质光波全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息，它的每一部分都 能再现原物的整个图像，通过多次曝光还可以在同一张底片上记录 多个不同的图像，而且能互不干扰地分别显示出来。用一束参考光（在大多数情况下是 与记录全息图时用的参考光波完全 相同）照射在全息图上，就好像在 一块复杂光栅上发生衍射，在衍射 光波中将包含有原来的物光波，因 此当观察者迎着物光波方向观察时, 便可看到物体的再现像。光全息照相的特点1、相干片上的花纹与被摄物体无任何相似之处，在相干光束的照射下，物体图像却能如实重现。2、立体感很明显（三维再现性），如某些

6、隐藏在物体背后的东 西，只要把头偏移一下也可以看到。视差效应很明显。3、全息图打碎后，只要任取一小片，照样可以用来重现物光波。4、在同一张照片上，可以重叠数个不同的全息图。ppt课件13光全息照相的特点当一指定层被选出来写入或读出数据时，其他各层必须有 效地不被激活。在全息三维光学存储器中，输入的二维页面信息被编码并分 布到整个存储空间。此时存储是由多个层面组成的存储，每一层中记录的页 面存储采用了不同的编码。ppt课件平面全息存储器在最简单的光学系统中，页面存储是被显示在页面编排器 上的，这是一种空间光调整器。像面全息图 记录录介质参考光再现Vppt课件#只有用与记录全息图所用参考光束完全相

7、同的光作为参考光 束才能再现物，这一特征提供了复用能力。参考光束相继以不同的入射角投向同一张胶片上，就可以记 录多张全息图。特定角度的参考光只再现特定位置上记录的物，而其他物的 再现位置是偏移的。复杂光学元件页面存储的大小受空间光调制器和列阵探测器技术发展水平的限制，也受到透镜和系统中其他光学元件大小的限制。15-ppt课件#堆叠全息图的三维光学存储器设计思想 如果能够选择激活任意一层，那么几个平面全息图就能以分 层的结构方式堆叠在一起形成三维光学存储器。采用双光子吸收材料的光子选通三维存储器釆用电子俘获材料的叠层三维存储器堆叠全息图三维存储器电信号可以激活 选定画虐。ppt课件#SBN层的堆

8、叠锭酸锂钦）通常写为SBN,是一种可以用来产 生全息图的光折变材料。Thaxst巳和Kestigian在1974年证实，外加电场可以控制SBN全息图记录的灵敏度和全息图再现中的衍射效率。当在合适的方向加外场，且外场达到5xlO5V/m灵敏度增加，能够记录全息图=|外电场提供的漂移场促进了An oc Eppt课件*电荷重新分布记录：加增强记录的电场方向相同衍射效率再记录：加增强记录的电场方向相同注意，电极应放在SBN层的边缘。ppt课件#PVA层堆叠 Chen和Brady提出了用PVA叠层和偏振转动器构成三维存储器件的建议。PVA特点只有在特定的偏振态下才能记录和再现全息图oPVA叠层结构 用P

9、VA层存储全息图，每一层PVA上有偏振旋转器，它是 由一对透明电极之间夹一层液晶而成。ppt课件液晶偏转器工作过程未加电压时，液晶旋转器可以将入射光的偏振态旋转90。(0N)；加上电压后，液晶偏振旋转器将不影响入射光的偏振态(OFF)。带有细小沟槽的配向膜，作用 是使液晶分子沿着沟槽排列XT二配向膜电压ppt课件0N态OFF态#PVA叠层三维存储器工作原理入射光偏振方向是0 ° ,且激活PVA层要求90。液晶偏振器在OFF态时，入射光通过PVA层不受影响;液晶偏振器在ON态时，入射光偏振态旋转90。，激活 选定的PVA层，下一个PVA层也置于ON态，入射光偏振 态又回到0°

10、。体全息三维光学存储器量提高存储具有三维衍射光栅的性质被记录的三维干涉图样称为体全息图，在再现过程中，它又 可以转换成最初的二维图样。体全息图再现要求 图的再现受布拉格条件的限制，相同波荷务蘇而照射 角度必须与记录过程中的参考光束记录角度相同O 在普通应用中，平面全息图用来产生物体的三维显示;在数字光学存储应用中，体全息图用于记录和显示二维页面 存储。ppt课件23Holographic PlateX-Y DeflectorSubhologramLaser Beam具有独创性设计的第一个三维全息光学存储器原型是Dauria 等人1974年提出的，它基于下图所示的结构，只是每一个微 小的平面亚全

11、息图替换为掺铁锯酸锂体亚全息图。Reconstructed Page Memory偏转器将参考光束定位到全息片的亚全息图上以再现页面存储ppt课件23用SBN光纤制作微体积亚全息图，其直径为1mm,长度为 4mm,存储容量为3050个页面。进展Mok等人成功的将500张320X320像素图像全息图存储在lcmXlcmXlcm掺铁規酸锂晶体内。Mok等人后又将5000张全息图存储在2cmX1.5cmXlc m掺 铁饥酸锂晶体内。实验装置必须具备下述的三个基本条件:1. 一个好的相干光源。激光，时间相干与空间相干;2. 一个稳定性较好的防震台。干涉条纹宽度属于波长数量级;干涉条纹宽度:当物光与参考

12、光之间的夹角0=60° 时,A =632. 8nm时,d=0. 6328p m3.高分辨率的感光底片。ppt课件25光全息照相与普通照相的区别普通照相全息照相础的。全息照相过程分记录、再现两步，它是以干涉 普通照相过程是以几何光学的规律为基 衍射等波动光学的规律为基础的。的光强（或振幅）全息图所记录的是物体各点的全部光信息I普通照相底片记录的仅是物体各点 包括振幅和位相普通照相过程中物像之间是点点对 应的关系，即一个物点对应像平面 中的一个像点1=全息照相过程中物体与底片之间是点面对 应的关系，即每个物点所发射的光束直接 落在记录介质整个平面上。反过来说，全 息图中每一个局部都包含了

13、物体各点的光 信息普通照相得到的只能是二维的平面 图像全息图能完全再现原物的波前，因而能观 察到一幅非常逼真的立体图像全息照相是干涉记录，要求参考光束与各 个物点的物光束彼此都是相干的ppt课件普通照相只是像的强度记录，并不 要求光源的相干性，用普通光源就 可以了 26ppt课件真彩全息图27光全息图片白光全息图动态全息图ppt课件真彩全息图#全息照相的应用1、全息干涉测量全息干涉测量特别适用于各种材料的无损检验。全息干涉 测量技术是把全息照相和干涉测量技术结合在一起形成的，也 叫三维干涉测量技术。一个被测物体经过全息照相后，即记录了该物体的一个精确的形象。如果物体以后发生了某种形变，可以把这

14、个物 体经全息照相记录的形状与被记录的物体的原始形状进行光 学比较，从而精确地指出物体形状的微小变化，尽而判断物 体的某些性质和状态。其具体方法有一次曝光法和二次曝光法。2、全息照相制作光学元件用全息照相法制作光学元件，能大大地改善光学元件的性能。例如，用全息法制作光栅完全摆脱了机械刻划的陈旧方式。釆 用记录干涉条纹的照相方法可以方便地得到质量较好的衍射光 栅。这种全息光栅的特点：杂散光很小，且一般来说分辨率高。全息图还可以制作波带片等光学元件及作为防伪商标。ppt课件295.3光学存储介质5.3.1照相底片O照相胶片(photographic),或者叫卤化银胶片，是用来存储图 像的最常用的介

15、质。存储机制胶片或者照相干板通常以透明的醋酸纤维胶片或者玻璃作为基 片,在其上镀一层感光乳胶。乳胶有大量微小的感光卤化银颗 粒组成，这些颗粒悬浮在明胶当中。卤化银乳胶可以用来产生相位调制和振幅调制ppt课件3°照相底片生成的明胶乳剂熔化后涂布在玻璃板或塑料片基上，形成照相干板。当感光乳胶曝光时，一些卤化银颗粒吸收光能后发生复杂的物理化 学变化，吸收足够能量的颗粒马上会还原为银原子。最初漠离子吸收光子产生一个漠原子:Ag+Br_ 吸收光Ag+Br()+e银离子能与电子结合产生银原子提供了潜影Ag+eAg°ppt课件31曝光5.3光学存储介质照相三步骤根据底片的感光特性及当时的

16、照明条件，选择适当的 曝光量将底片曝光，使其在底片上形成潜像显影的作用是使有潜像的底片在显影液的化学作用下,以潜像上已析出的银原子为显影中心，将附近卤化银微粒的银原子还原出来。析出的银粒子数目与感光强弱成 正比。显影一定时间后，就会显现出黑白图像其作用是将底片上未起光化作用的卤化银微粒从片基上 溶去，以防止它们继续感光变黑。335.3.3光敏聚合物提取方法如果将牛的软骨、蹄和骨头放在一起煮足够长的时间，它们最 终将成为胶状，这些胶在经过提炼可以得到明胶。明胶特点明胶遇水膨胀。明胶本身对光不敏感，用化学敏化方法增加其感光 性，通常是在其中加入重锯酸® (NH42Cr2O7),它能够使明

17、胶内部 发生变化从而对光敏感。明胶胶片可以通过在衬底上浸涂(dip-coating)或者刮制(doctorblading) 的方法获得明胶光化学反应c6+Cr3+ +明胶明胶交叉 连接变多明胶 + 水“浸泡"”“"膨胀变弱明胶酒精脱水明胶中产生 折射率差聚合定义聚合过程就是两个或者多个相同物质的分子在一起形成一个新的分子（聚合体），这个分子和原来的物质分子（单体）具有相同的组分，其分子量是组成聚合体的原始分子量的整数倍。光聚合物（photoployme）商用的光聚合物是由单体和光敏物质通过聚合胶混合形成的软片。ppt课件395.3.3光敏聚合物光聚合过程单体聚合曝光单体扩散

18、聚合体的浓度埶+荧光曝光使图像稳定，实现折射率调制ppt课件415.3.4光刻胶:光刻胶是一种有机光敏材料，它广泛应用于集成电路(ic)芯 片制造的光刻过程。光刻胶有两种类型：正型胶和负型胶。负型胶：在曝光之后，光刻胶会由于聚合或者其他过程变得不溶 于溶剂，那些没有曝光的部分被冲洗掉之后就剩下了曝光的图像。正型胶：感光的光刻胶溶于显影溶液的图像以浮雕图样被记录下来ppt课件435.3.4光刻胶光刻胶由三部分组成：1,感光剂；2,增感剂；3,溶剂。翳蠶蠶黔在玻璃基片表面上涂布一层含颗粒极乳胶的成分：乳化剂、分散介质和辅助剂等乳化剂：硝酸银和卤化物（漠化钾，碘化钾、氯化钠等）分散介质：明胶。它易溶

19、于热水，冷凝后成固体状态,其分子链的连接是通过链上某些氨基（"日）中的氢和相邻分子链上拨基（二C-O）中的氧所形成的氢健。ppt课件5.3.4光刻胶辅助剂：增感剂、防灰雾剂、稳定剂以及坚膜剂等增感剂的作用是使卤化银的感光范围展宽 防灰雾剂的作用是抑制乳胶中灰雾中心的形成，常用的防 灰雾剂有苯酚三氮哇、漠化钾等 分散介质（或载体）在乳胶中起分散介质和支撑体的作用。ppt课件395.3.4光刻胶负性光刻胶利用抗蚀剂分子本身的感光性官能团发生的光聚合反应可溶胶並作用不溶性胶（显影丁氧化层表面）©即光刻胶0光照O*打开交联OIC=0i I0HC=CHCOCI 酯化反应H!PVA肉桂

20、酰氯聚乙烯醇肉桂酸酯（不溶性胶例：由肉桂酰氯制聚乙烯醇肉桂酸酯交链剂双叠氮化合物遇光照射时发生分解反应，放出氮气，变成氮游离 基，然后再与树脂上的双健发生反应，而成为网状结构的不溶性物质+号 + ：+ Y 一扩n_rnppt课件425.3.4光刻胶正性光刻胶邻叠氮荼醍类化合物在紫外光照射下发生分解反应，放出氮气，同时分子的结构经过 重排形成五元环烯酮化合物，遇水经水解生成昂基竣酸衍生物ppt课件43光刻过程涂胶，前烘，曝光，显影，坚膜，腐蚀和去胶等七个步骤。(0涂胶、前烘臨光(C)显彩、罡腮吒劃密13(廓悅(e)去腹光刻工艺过程示意图ppt课件44ppt课件57光学曝光a, 接触式b, 接近式

21、c, 投影式掩模版二氧化硅等膜晶片空隙投影系统（C）ppt课件57三种方法比较接触曝光：光的衍射效应较小，因而分辨率高；但易损坏 掩模图形，同时由于尘埃和基片表面不平等，常常存在不同 程度的曝光缝隙而影响成品率。接近式曝光：延长了掩模版的使用寿命，但光的衍射效应更为严重，因而分辨率只能达到2-4um左右。投影式曝光：掩模不受损伤，不存在景深问题提高了对准精度，也减弱了灰尘微粒的影响，已成为LSI和VLSI中加 工小于3uin线条的主要方法。缺点是投影系统光路复杂，对 物镜成像能力要求高。从曝光到显影衣层光刻胶确显能瓏光后显炀后(a)正光刻胶显影剂氢氧化钠负光刻胶二甲苯Stoddard溶剂从曝光

22、到显影掩模材料掩模材料大致可分为两大类: “在玻璃基板表面涂布卤化银乳剂的高分辨率干板V在玻璃上附着金属或金属氧化物膜的硬面板玻璃衬底的要求平面度好，机械强度高，在白炽灯下观察，无肉眼看得 见的气泡、杂质、霉点和划痕热膨胀系数小透射率高化学稳定性好。几种掩膜材料的特性比较特性 种类成料 组材膜厚表面 反射率表面 强度分辨率乳胶干板AgBr4-6p m低8弱2-3|J m锯板Cr80-200nm50-60%强l-2p m氧化铁板恥2。3150-250nm15-20%1强lp m特性种类抗化 耐 学性磨性透明性光密度成像锐度光刻对准乳胶干板不透明1.5-3铅板耐强酸较好不透明2-3有散乱边纹锐困难

23、困难氧化铁板耐强酸不耐碱好选择透明2容易掩膜缺陷的种类如小岛、凸出和连条等不如针孔、凹口，断条等透二类是掩模图形范围内多余的部分, 透明缺陷。一类是掩模图形范围内缺少的部分, 明缺陷。ppt课件49ppt课件#翅多余图形边缘不齐ppt课件#衡量光刻胶好坏的标准1,感光度 2,分辨率3,粘度及固态含有率4,稳定性5,抗蚀性6,黏附能力7,针孔密度5.3.5热塑材料热塑材料利用静电力所引起的塑性流动形成相位全息图的浮雕图像。热塑存储：电子束型热塑记录 感光性热塑记录热塑过程的基本要素是要在热塑层中建立与入射光场图样相同的电 场图样，电脉冲对热塑层加热使得热塑层的形变对应于电场图样。热塑存储：电子束

24、型热塑记录 感光性热塑记录热塑料导电基片显影光导 +# 热舉料_导电层-sssssx基片-T二均匀充电仆如（a）L 9 1热塑全息记录基本过程 （"电子束型；（b）感光型。光 光W H1BSsassaejK电子束型热塑记录过程扫描电子束接地静电力使均匀加热的塑料产生形变，冷却后形变终止，图像被固定ppt课件57感光型热塑记录热塑层1塑料层均匀充电2相干光下曝光3加热至热塑层融化4冷却固定形变充电加热曝光前照明区曝光后照明区电场加强尹禺芦秒袴透明导电层玻璃基底ZT ZT ZT/T ZTZTX /T ZTX /FX <TB B wB B w '3z kly w BB热塑层曝

25、光光电导材料透明导电层玻璃基底士充电放电I二次充电ppt课件575.3.5热塑材料及其制备方法玻璃或透明塑料导电涂层作用:1 通电对热塑材料加热，要求电阻率均匀;2.静电接地。光导热塑的基质聚苯乙烯苯乙烯辛基丙烯酸酯的共聚物 苯乙烯丙烯酸酯聚合物5.3.6光折变材料1966年，贝尔实验室把强绿光或蓝光聚焦在锯酸锂晶体上会引起晶体折射率的变化，“激光损伤”，加热至200。以上恢复到原始状态。光折变材料能吸收外来光而产生介质内电荷的迁移，由此形成 一个空间电荷分布和相应的电场，通过光电效应使介质的折射 率受到调制。光折变效应是指非线性光学材料在光照条件下由于其内部电荷重新 分布而导致材料的折射逹发

26、生空间週制即光致折射率的变化。光折变材料是含有电子陷阱的晶体。ppt课件57LiNbOs: Fe光致折射率变化过程在可见光区有一条与将陷阱内的 电子激发至导带相对应的吸收带Fe2+占有电子 的陷阱（施主）干涉光尸LiNbOs产生相应的自由电子图像Fei+ Fe2+电子扩散Fe2+ Fe3+© O ©| 和漂移OOOO ® O0*0O O OOOOOOO杂质离子均匀分布陷进中电子被激发O Fe2+ F尹Fe3+空位的 陷阱（受主）An oc E1改变了材料的折射率电荷空间重新分布， 产生电场，通过线性 光电效应，感应出空 间折射率分布58I(x)入射相干光干涉条纹

27、葩趣度分布；p(x)为电荷密度分布E(x)静电场分布n(x)折射率改变量分布595.3.7光致变色材料光致变色材料有两种独特的稳定态A和B,称为色心，它们分 别对应于两个吸收带波长知和入2，当用知波长照明时，材料 经历从稳定态A向稳定态B的转变。当转变完成后，材料就不 再对知的光敏感，材料的吸收带也就移到了心O光致变色过程全息图应用可以使用波长人的光写入而使用波长为几2的光读出光学 数据。重要特征一一光致变色过程是个可逆过程！光致变色是折射率变化或电光效应，不是色彩变化逆光色1 A海影号隐形坦克隐身衣5.3.8电子俘获材料电子俘获(Electron-trapping, ET)材料类似于光致变色

28、材料，也有两个可以通过吸收波长厶和几2的光而互相转换的可逆稳定态A和B。与光致变色材 料不同的是，可以利用电子俘获材料的受激辐射光来输出23 ,而不是采用吸收读出光血的方式。5.3.9双光子吸收材料双光子材料的工作方式与电子俘获材料非常类似，都需要记录光 束进行数据写入，利用读出光束激励材料的受激部分而发光。双光子吸收材料从基态到稳定态的激发态的跃迁需要两个而不是一个光子，并且也需要另一对光子去激励激光态离子返回到基态。这两个光子可以是波长相同的，但不同波长的光子会更好。双光子吸收现象通常被称为光子选通，即利用一个光子控制另外一个光子的行为。ppt课件双光子吸收原理S41064初 2 JWr5

29、32nm-M<*丿你700防72Q QS3（稳态）S21064nmJWr532nmJWr*S1（初始态）ppt课件655.3.10细菌视紫红质什么是细菌视紫红质细菌视紫红质(bacterior hodopsin)是一种生物学光致变色材料，它是一种微生物紫色膜中一种吸收光的蛋白质，叫做Halobacteriun balobium。这种细菌生长在盐沼泽地中,那里含盐浓度约为海水的6倍。如何获得细菌视紫红质细菌视紫红质能够通过直接干燥分离紫色膜并使其覆于玻璃基底上或者嵌入聚合体中而获得Oppt课件67细菌视紫红质具有光驱动质子泵的功能。细菌视紫红质储存原理KJ570/7/77B - 稳态稳态子

30、412伽*|/|/|厂质子ppt课件695.3.11光化学烧孔材料嵌在固体光学晶格中的燃料分子(杂质)的吸收频率会因为它 们与周围晶格的相互作用而发生移动，因此燃料分子的吸收线 就成为一个宽而连续的不均匀的光学吸收带。当燃料分子被特定频率的光照明时，它们会发生化学反应。无论是有机材料还是无机材料这些材料所面临的主要困难是它们必须在很低的温度下工作(<100K)o持续光谱烧孔（PSHB：Persistent Spectral Hole一Burning）技术利用对不同频率的光吸收率不同来识别不同分子，它有可能使光存储的记录密度提高34个数量级，它属于四维光存储。ppt课件715.3.12磁光

31、材料磁光材料(MO)将二进制信息存储为磁化向上和向下两 个状态。最常用的MO介质是猛钮(MnBi)合金薄膜，所 记录的数据用线偏振激光束读出，该激光束会因法拉第 效应或克尔效应产生一个小的旋转，光束偏振态是左旋 还是右旋取决于磁化是向上还是向下。铁磁性材料是某些物质的一种属性，在撤出外部磁化场 时，这种物质仍能保持磁化强度。在铁磁材料中，原子 的磁矩沿相同方向排列。当铁磁材料被加热超过居里点的温度时，原子开始随机 热运动，磁矩也随机热取向，结果材料变成顺磁性的。ppt课件7。透射的法拉第效应磁场H偏振光透射光旋转角与薄膜厚度成比例.发生旋转的7偏振光克尔效应射光的偏振面发生旋转ppt课件71光

32、盘利用磁克尔效应进行光磁记录的原理非接触式、大容量记录介质ppt课件735.3.13可擦除型光盘材料可擦除型光盘材料按照记录信息的不同机理可分为: 态变型，相变型，磁光型态变型：不成化学计量比的氧化物这种材料制成的薄膜在光辐照和热作用下光透过率大部分下降（光、热黑化现象），这种现象是由于本征吸收极限变化引起的。ppt课件75相变型存储材料用相变材料进行光学记录的基本原理数据记录点在两个状态的转换是受控且可逆的，这两 个状态通常是非晶态和结晶态；»结晶态的反射率是非晶态的4倍；利用光束反射强度的差别识别记录的二进制数据。原子周期排列原子随机排列/透明非晶体不透明结晶体ppt课件非晶态和

33、结晶态之间的转换Tg：转化为非晶体的温度点Tm：熔点温度用激光束加热斑点快速冷却用激光束加热斑点T>Tmppt课件7576ppt课件磁光型存储材料利用线偏振光的偏振状态 受磁性记录介质的影响发 生变化(科尔效应)，可实现 信息的记录。检偏器记录方式：补偿点记录居里点记录擦除或写入过程:当需要擦除和向MO中重新写入数据时，写入激光束会将 纪录介质加热到居里点，然后偏置磁体是被加热区域的磁 化强度矢量倒转以表示一个位(bit)。读出： 低功率线性偏振激光束能够用来读取MO碟上的数据。ppt课件775.4位图光学存储5.4.1光学磁带一连串的数据能够记录在磁带上，但磁带记录的缺点是不能 快速随

34、机的访问数据。磁带必须从头开始卷带以寻找需要的 数据。光学磁带传统上用于电影胶片来记录影片的音轨。5.4.2光碟最成功的光学存储介质是光碟。需要记录的信号以凹坑的长度以及轨道上坑与坑之间的距 离来编码。记录光源：GaAIAs激光器Fig. 81 Basic structure of an optical disk.光碟的基本结构和=155ppt课件795.4.2.1只读光盘光信息读取过程:在没有坑的地方，光线被全部反射回探测器;在有坑的地方，聚焦光束能够覆盖以及坑周围的盘面，且 都镀有高反射率的材料，坑的深度设计恰好能使坑内反射 的光和盘面反射的光的位相差兀，这样两束光就在表面 相消干涉，从而只有很少的光进入探测器。坑的深度典型值为013微米oppt课件8o5.4.2.2 WORM光碟 WORM （一次写入，多次读取）光碟用聚碳酸脂或 者坚硬的玻璃作为基底，记录层具有高反射率物质（如燃料聚合体或者确合金）。和其他光碟一样，记录 层上也覆盖了一层透明的塑料来保护介质。WORM系统利用激光束顺序记录数据。写入光束在记录介 质上烧出一个坑来改变其反射率