體全息技術(shù)最具吸引力的應(yīng)用領(lǐng)域之一就是全息信息存儲.
隨著計算機(jī)和多媒體技術(shù)的發(fā)展,須處理和存儲的數(shù)據(jù)量大幅度增加,人們對大容量、高速率的信息存儲技術(shù)的需求也日益迫切.光盤存儲技術(shù),如CD.DVD和BD(藍(lán)光光盤),已成為當(dāng)代信息社會中不可缺少的信息載體,但是這些光盤均是二維的遠(yuǎn)場光存儲技術(shù),將數(shù)據(jù)按位的形式記錄在介質(zhì)盤的表面,能分辨的最小記錄符尺寸受到遠(yuǎn)場光學(xué)衍射極限的限制.為了進(jìn)一步提高光盤的存儲密度和容量,基本的方法就是減小記錄符的尺寸和間距,目前藍(lán)光光盤已經(jīng)把記錄符尺寸減小到了遠(yuǎn)場記錄的極限,其存儲密度可以達(dá)到17Gbit/in².多層記錄可以進(jìn)一步增加存儲容量,但也使提高數(shù)據(jù)讀出速率的難度加大.因此,藍(lán)光光盤實(shí)際的存儲容量限制為100GB,數(shù)據(jù)傳輸速率15~20mbit/s.進(jìn)一步提高光盤存儲容量和數(shù)據(jù)傳輸速率的需求,促使人們尋找新的基于近場光學(xué)的超衍射極限光存儲技術(shù)(包括固體浸沒透鏡技術(shù)、孔徑探針近場光子技術(shù)、超分辨率近場結(jié)構(gòu)等).目前,近場光存儲的容量在實(shí)驗(yàn)室已能達(dá)到100~200GB.如果能解決記錄機(jī)理、速度、記錄介質(zhì)、系統(tǒng)等方面的關(guān)鍵問題,近場光存儲技術(shù)有望成為新一代計算機(jī)數(shù)據(jù)存儲的重要方法.
如果將光存儲技術(shù)從二維發(fā)展到三維,則存儲密度將大幅度提高.利用雙光子過程可以在均勻介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)多層信息的記錄.但是,雙光子技術(shù)面臨諸多困難(包括記錄介質(zhì)性能不理想,數(shù)據(jù)傳輸速率難以提高和激光功率不夠高等).光學(xué)體全息存儲技術(shù)是三維存儲技術(shù)的一個重要發(fā)展方向.與其他存儲技術(shù)相比,體全息存儲在存儲容量方面有巨大的優(yōu)勢,其存儲容量理論上限可以達(dá)到V/λ³(V為存儲材料體積, λ為記錄光波長),再加上體全息圖具有冗余度高、數(shù)據(jù)可并行讀取、讀取速率快等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),體全息存儲技術(shù)被認(rèn)為是頗具潛力的下一代海量信息存儲技術(shù).光電子技術(shù)的發(fā)展為全息存儲器提供了高性能的半導(dǎo)體激光器、液晶空間光調(diào)制器、CCD探測器陣列等核心元器件,全息存儲的理論、方法和材料的研究進(jìn)展使體全息存儲技術(shù)日趨成熟，全息存儲器的應(yīng)用領(lǐng)域也日益拓寬。
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