Technika pamięci holograficznej

Nasza ocena:

3
Pobrań: 14
Wyświetleń: 609
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Technika pamięci holograficznej - strona 1 Technika pamięci holograficznej - strona 2 Technika pamięci holograficznej - strona 3

Fragment notatki:


Technika pamięci holograficznej
Dziewiątego września 2005 roku w Amsterdamie na targach International Broadcasters Conference firma InPhase pokazała prototypowy napęd holograficzny Tapestry 300R wraz z nośnikiem HDS300, mieszczącym - bagatela - 300 GB danych. Jest to już kolejna, trzecia konstrukcja spółki InPhase, założonej przez telekomunikacyjnego giganta - korporację Lucent Technologies. Firma InPhase już od stycznia 2001 roku zajmuje się konstruowaniem wy-sokopojemnych nośników holograficznych i odpowiednich napędów. Co więcej, inżynierowie z InPhase zapowiadają, że wkrótce zaprezentują nośnik o gigantycznej pojemności 1,6 TB. Jak to się dzieje, że na nieco większej od krążka CD/ DVD (średnica 12 cm), bo 13-centymetrowej płycie HDS (Holographic Data Storage) da się zmieścić tak pokaźną objętość danych?
Trochę historii Techniki holograficzne pozwalające na zapis i odczyt trójwymiarowych obrazów (tzw.hologramów) za pomocą światła laserowego znane są już od połowy lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku. Technologie holograficzne początkowo dawały jedynie sposobność zarejestrowania monochromatycznych, przestrzennych zdjęć na specjalnych szklanych płytach, pokrytych emulsją fotograficzną. Nieco później pojawiły się hologramy zapisywane na światłoczułym polimerowym papierze, a do ich odczytu nie trzeba już było stosować laserów - wystarczyło zwykłe widzialne światło. Takie hologramy znajdują się m.in. w wielu muzeach i wystawiane są na pokazach nowoczesnych technologii.
Na początku lat osiemdziesiątych firma IBM rozpoczęła prace nad wykorzystaniem holografii do zapisu cyfrowych informacji. W teorii holografia pozwala bowiem upakować ponad 100 GB danych na centymetrze kwadratowym powierzchni nośnika. Jest to dwa razy więcej, niż mieści cała dwuwarstwowa płyta Blu-ray. Naukowcy, którzy zdawali sobie sprawę z tempa rozwoju informatyki i rosnącego zapotrzebowania na pojemność używanych nośników danych, już dawno dostrzegli potęgę holografii przy zapisie informacji.
Pierwsze holograficzne „dyski", zbudowane na bazie kryształów niobianu litu, zajmowały ogromne pomieszczenia laboratoryjne i wymagały do swojej pracy laserów dużej mocy. Takie urządzenie trudno było zminiaturyzować, tak by zmieściło się ono na biurku obok peceta, nie mówiąc już o wnętrzu obudowy. Znaczący postęp w dziedzinie holograficznego zapisu cyfrowych informacji dokonał się dopiero na przełomie wieków, gdy wynaleziono specjalne, trwałe materiały fotopolimerowe, które dało się łatwo nałożyć na powierzchnię plastikowego dysku. Drugim czynnikiem, decydującym o obserwowanym obecnie przyspieszeniu prac nad holograficznym zapisem komputerowych danych, było rozpoczęcie masowej produkcji półprzewodnikowych laserów do nagrywarek CD i DVD, dysponujących już mocą wystarczającą do utrwalenia hologramu.


(…)

… obu fal. Wzór ten tworzy swego rodzaju siatkę dyfrakcyjną, na której może się uginać światło.
Przy zapisie hologramu rejestruje się na kliszy fotograficznej ów wzór interferencyjny. Trzeba tylko pamiętać, by materiał rejestrujący dane znalazł się dokładnie w miejscu przecięcia wiązek. Co ciekawe, to właśnie wzór interferencyjny zawiera pełną trójwymiarową informację o fotografowanym obiekcie. Aby odtworzyć trójwymiarowy obraz sfotografowanego przedmiotu lub odczytać cyfrowe dane, wystarczy oświetlić hologram wiązką laserową - światło ugnie się na zapamiętanej w materiale holograficznym siatce dyfrakcyjnej (patrz: rysunek powyżej), tworząc kompletny obraz zarejestrowanego przedmiotu.
Charakterystyczną cechą hologramów jest ich nielokalność, czyli zapamiętywanie pełnej informacji o trójwymiarowym…
… zamienia dane przesyłane z komputera na matrycę 1696x1710 punktów, gdzie ciemny piksel odpowiada jedynce, a jasny zeru. Następnie niosąca informacje wiązka obrazowa interferuje z wiązką referencyjną na powierzchni płyty holograficznej, gdzie dane zostają ostatecznie utrwalone. Sam proces zapisu przypomina wypalanie płyt CDR/DVD±R, z tą różnicą, że teraz najmniejszą jednostką informacji nie są pojedyncze…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz