Fotonika: stekleni spomin | npg materiali za Azijo

Fotonika: stekleni spomin | npg materiali za Azijo

Anonim

Predmeti

  • Očala
  • Silicijeva fotonika

Ponovno zapisljiva naprava z optičnim pomnilnikom, ki temelji na silikatnem steklu, obljublja drastično povečano gostoto.

Kot nekaj iz znanstvenofantastičnega filma so raziskovalci z univerze v Kjotu na Japonskem v sodelovanju s kolegi z univerze v Southamptonu v Veliki Britaniji in univerze Zhejiang na Kitajskem razvili optično pomnilniško napravo z visoko gostoto s silikatnim steklom. 1 "Dokazali smo ponovno zapisljivo optično shranjevanje podatkov s kapaciteto 300 gigabitov na kubični centimeter ali približno desetkrat večjo kapaciteto 12 cm Blu-Ray diska, " pravi Yasuhiko Shimotsuma, ki je vodil raziskovalno skupino.

Pri dovolj visoki intenzivnosti lahko uporabimo laser za kurjenje pik v steklu. Raziskovalci so prej pokazali, da laserji s fiksno polarizacijo proizvajajo pike, sestavljene iz periodične razporeditve izmeničnih temnih in svetlih črt. Raziskovalci so s prehodom polarizirane svetlobe skozi takšno piko v silikatnem steklu opazovali, da potuje drugače, odvisno od relativnih usmeritev polarizacije svetlobe in periodičnega vzorca (temne in svetle črte). Ta pojav birefringence je oblika njihove nove pomnilniške naprave. Periodični vzorec pike je mogoče nastaviti s poljubnim kotom v ravnini kremena s prilagajanjem laserske polarizacije med pisanjem in kar je pomembno glede na možne aplikacije, je mogoče ponovno zapisati pomnilnik z drugim laserskim impulzom v kratkem času po prvem impulzu. .

Pomnilna naprava ima skupno pet funkcionalnih dimenzij: orientacija periodičnega vzorca pike znotraj ravnine, tri prostorske dimenzije stekla in količina, s katero se svetloba različnih polarizacij zavleče, ko potuje skozi piko. Zamuda je odvisna od kontrasta med svetlimi in temnimi periodičnimi črtami in jo je mogoče prilagoditi glede na število posameznih laserskih impulzov, uporabljenih za pisanje pike.

Image

Slika 1: Slika japonskega odtisa gora Fuji, "shranjenega" v optičnem spominskem steklu, gledano z optičnim mikroskopom (a, nepolariziran; b, navzkrižno polariziran) in polarizacijskim mikroskopom (c, odvisnost polarizacijskega kota; d, zamuda odvisnost).

Trenutno je eksperimentalni sistem (slika 1) sposoben pisati in brati pike s premerom približno 2 µm. "Napisali smo najmanjše strukture, ki jih je kdaj ustvarila svetloba v steklu, z velikostmi do 20 nm, " pravi Shimotsuma. Raziskovalci verjamejo, da bi lahko velikost pik naredili še manjše, kar bi povzročilo še večje gostote pomnilnika.

Avtorji

Ta raziskovalni vrhunec je odobril avtor izvirnega članka in vse empirične podatke, ki jih vsebuje, je navedel avtor.