GeSbTe与AglnSbTe体系相变光盘的研究进展

自Ovshinsky把相变材料用于光存储以来，一大批具有可逆光存储性能的材料不断出现，其中研究较多的是GeSbTe和AgInSbTe两种体系．文章着重介绍了利用这两种材料制成的相变光盘记录介质的微观结构特点，阐述了其晶化机理；同时，较详细地概述了光盘的堆栈结构及掺杂其他元素对相变光盘性能的影响，并对比说明了GeSbTe和AgInSbTe两种体系在蓝光记录方面的各自特点．     

GeSbTe直接重写相变光盘动态写擦特性研究

ＧｅＳｂＴｅ体系是目前最适用于可重写相变光盘记录的材料，本文利用自己研制成功的相变光盘动态测试装置对本所研制的ＧｅＳｂＴｅ相变光盘进行了光盘动态写实验和材料性能研究，并实现了直接重写，取得了较大的进展。实验中发现脉冲擦除比直流擦除有较好的擦除效果和较多的重写次数。     

新型AgInSbTe相变薄膜的光学及记录性能

利用直流磁控溅射法制备了一种新型AgInSbTe相变薄膜。示差扫描量热(DSC)实验测定的结晶峰温度为193．92℃。X射线衍射(XRD)表明未经热处理的沉积态薄膜是非晶态,而经过200℃热处理,X射线衍射图出现衍射峰,薄膜从非晶态转变到晶态。同时,研究了晶态和非晶态相变薄膜的吸收率、透射率和反射率随波长的变化。测定了650nm激光作用下的相变薄膜的记录性能,分析了记录功率、记录脉宽对薄膜反射率衬比度的影响,在同一记录脉宽条件下,记录功率越大,反射率衬比度也越大;在同一记录功率条件下,随记录脉宽的增加,反射率衬比度也增大。结果表明,新型AgInSbTe相变薄膜在激光作用下具有较高的反射率衬比度,可获得良好的记录性能。     

高密度信息存储的物理原理

介绍了只读光盘、磁光盘和相变光盘等高密度信息存储手段的物理原理.并以近场光存储技术、超分辨近场结构光盘技术为例,阐述了高密度信息存储技术的最新进展.     

绿光光存储实验研究

在光存储技术中,采用短激光波长激光器和大数值孔径物镜是提高光存储密度的两种有效途径.本文采用532 nm波长激光, 0.65数值孔径物镜,建立了绿光存储实验装置.并采用该实验装置在CD-RW相变光盘上进行了存储实验研究,实现了线宽约为500 nm的实验结果.     

相变光存储研究的新进展

光存储朝着高密度、大容量、高数据传输速率、多功能方向发展。可擦重写相变光存储介质和技术吸引着越来越多研究者的兴趣。本文主要综述了相变光存储原理、材料性能改进和高密度相变存储技术方面的现状和新进展     

相变光存储研究的新进展

光存储朝着高密度、大容量、高数据传输速率、多功能方向发展。可擦重写相变光存储介质和技术吸引着越来越多研究者的兴趣。本文主要综述了相变光存储原理、材料性能改进和高密度相变存储技术方面的现状和新进展。     

光致变色二芳基乙烯多波长光存储研究

多波长光致变色存储是基于光致变色原理的一种高容量光存储方法.介绍了多波长光存储的存储原理、系统构成和光盘结构.利用三波长光致变色存储实验装置，进行了三波长光致变色存储的实验.结果显示，实验中采用的三种光致变色材料可用于多波长存储，多波长存储读出信号对比度较高，各记录信号之间几乎无串扰.记录信息经50次低速读出后仍保持较高对比度. 关键词： 多波长 光致变色 光存储 串扰     

超分辨相变光盘的膜层计算与分析

利用多层膜反射率的矩阵法计算了GeSbTe超分辨相变光盘的光学参数与各膜层厚度之间的关系，最后得到了较为理想的膜层厚度匹配。     

掺Sn的Ge2Sb2Te5相变存储薄膜的光学性质

提高存储密度和存取速率一直是光存储发展的方向。这对目前用于可擦重写存储的相变材料提出了越来越多的要求：它们既要对短波长有足够的响应,同时其相变速度也越快越好。因此,相变材料性能的改进十分重要,掺杂是提高相变材料性能的重要手段之一。用直流溅射法制备了掺杂不同量Sn的Ge2Sb2Te5相变薄膜,由热处理前后薄膜的X射线衍射（XRD）发现：薄膜发生了从非晶态到晶态的相变。研究了薄膜在250—900nm区域的反射光谱和透射光谱。结果表明：适当的Sn掺杂能大大增加热处理前后材料在短波长（300—405nm）的反射率衬比度,可见,通过Sn掺杂改良相变材料的短波长光存储性能是一种有效的途径。     

薄膜厚度对AgInSbTe相变薄膜的光学性质的影响

采用射频溅射法制备了Ag8In14Sb55Te23相变薄膜,对深积态薄膜在300℃时进行了热处理,测量了不同厚度薄膜的反射、吸收谱及光学常数。研究了薄膜的光学常数与薄膜厚度的关系。结果表明在一定的厚度范围其光学常数随膜层厚度的不同有较大的变化,尤其在短波长范围内更为明显,这对于短波长记录相变光盘有重要意义。     

电子俘获材料SrS:Eu,Sm,Er的光谱特性和光存储特性

提出一种Er3+改进的电子俘获光存储材料SrS∶Eu0.002,Sm0.002,Erx,其中,0≤x≤0.006。通过水热反应,研究了不同退火温度对荧光粉晶相形成的影响,以及不同含量的Er3+对荧光粉的发光性质以及光存储特性的影响。结果表明,Er3+的引入导致荧光增强及光存储特性提高。当Er3+的摩尔分数x=0.003时,荧光强度、光激励发光强度及光存储量出现最大值,分别为不含Er3+时的1.9倍、2倍和3.5倍。同时,Er3+的掺入不改变样品的晶体结构和衰减特性。     

基于DVD光头的双光子光致漂白三维光存储

基于现有的DVD光头物镜与音圈电机，根据光致漂白的双光子吸收气维光信息存储原理，以钛蓝宝石飞秒脉冲激光进行双光子光信息写入和读出，利用音圈电机进行选层，在新型光致漂白材料二苯乙烯衍生物中进行光致漂白二进制编码信息的存储和读出实验研究；实现了三层光信息存储，信息点间距和信息层间距分别为4μm和15μm；用Matlab软件读出信息的信号强度并对其进行了识别，识别结果与写入的二进制编码信息完全一致。实验证明了用DVD光头进行双光子三维光数据存储的可行性，表明双光子吸收光致漂白技术可以与现有CD／DVD兼容，为实现多层高密度和超高密度光信息存储打下基础。     

基于菌紫质F态的永久光存储研究

在线偏振飞秒激光激发下, 菌紫质通过双光子光化学反应可以生成具有永久光致各向异性的蓝移产物F₅₄₀态. 基于F₅₄₀态的永久光致各向异性, 通过调控飞秒激光空间光场分布, 可以在菌紫质薄膜中实现永久光信息存储. 本文使用纯相位型空间光调制器调制飞秒激光光场, 在物镜焦平面上生成光学点阵图案, 可以将信息快速记录在菌紫质薄膜中. 同时, 通过改变入射激光偏振方向, 可以实现偏振复用光存储, 这在高密度光存储和数据加密领域具有潜在应用.     

基于有机薄膜晶体管的光写入多级存储器

由于依靠不断缩小存储单元尺寸来提升单位面积存储能力的传统方法将会面临着器件尺寸的物理极限等瓶颈,人们逐渐将目光投向了能够在单一器件上实现高密度存储的多级存储器件。本文利用有机薄膜晶体管中存在的持续光电导率(PPC)效应制备了一个光写入操作的多级存储器件,有效地避免了电写入操作对器件的接触破坏性和较大功耗问题。研究了在不同功率(60,100,150μW/cm 2)和不同持续时间(50~1000 ms)700 nm光写入脉冲作用下的器件存储状态,器件在光功率为60μW/cm 2、持续时间为100 ms的光脉冲下展现出了低至0.189 nJ的极低工作功耗。通过对器件施加16个连续光写入脉冲证实器件具有16个有效的存储状态,实现了存储容量为4 bits的多级光写入存储功能。     

偶氮苯液晶薄膜相位共轭的光学记录研究

利用间并四波混频研究了一种偶氮苯液昌聚合物的相位共轭和光学记录特性，在近共振条件下，用低功率Ｎｄ：ＹＡＧ倍频激光得到高效率的相位共轭光和高阶衍射光，当光强达到１０Ｗ／ｃｍ＾２量级时，薄膜显示出光记录效应，即在撒掉写入光之后，相位共轭波并不消失，进一步大光强到１０＾３Ｗ／ｃｍ＾２量级时，出现三组分别只与前向泵浦光，后向泵浦光和信号有关的高阶衍射光。其中观察到第三阶衍射光，且在撒掉任两束光后，所剩一束     

三维光存储中折射率失配引起的球差补偿

为实现三维光存储中折射率失配引起的球差补偿,建立了光学存储系统模型,获得了折射率失配引起的波前偏差函数与存储深度的表达式.采用泽尔尼克循环多项式对波前偏差函数进行补偿展开.在双光子荧光和单光子共焦荧光读出方式下,均可获得读出荧光强度与存储深度的关系:在折射率失配引起的球差未得到补偿矫正的情况下,存储深度在200 μm左右读出荧光强度基本上下降为零;当折射率失配引起的初级球差被补偿矫正后,读出荧光强度随存储深度的下降得到较好改善;当折射率失配引起的二级球差被补偿矫正后,存储深度在1 mm内存储点强度随深度基本上没有明显地变化.并且对像差补偿方法进行了具体地分析.     

相位对比读出三维光数据存储的实验研究

使用波长800 nm、脉冲宽度150f s的近红外激光脉冲紧聚焦到PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）和熔融石英中实现了三维逐位式光数据存储,分别记录下了5、10、 15和20层数据位点.利用相位对比光学显微原理对各层数据并行读出,实验分析了各层数据位点的读出对比度的变化.结果表明:各层数据位点的折射率对比度由内至外依次增加,记录层数越多,其内部层的对比度下降越明显.由于飞秒激光脉冲与透明介质相互作用中,熔融石英内部产生的残余应力比PMMA内大,因此数据位点参数相同的情况下,利用PMMA材料记录的层数更多.     

具有存储功能的衍射图像光刻系统的研制

研制了一种在衍射光变图像器件上进行信息存储的新型数字化激光光刻系统。采用空间光调制器作图形自动输入,双远心投影成像系统在光刻记录面上缩微图形。通过光栅干涉光学头对记录面上的微图形进行干涉调制,使微图形上产生干涉条纹,条纹空间频率范围为500-1200lp／mm。在光刻胶干版上的存储实验表明,在衍射光变图像上的单角度存储信息密度大于3．7Mbit／cm^2。改变干涉条纹取向、条纹间隔和需要存储的图形,光刻系统可实现信息的旋转复用存储。上述光刻系统将会在防伪和衍射光变图像器件制造领域有良好应用。