СОЮЗНАЯ [пши';но-кж'1';.ИАйЬБИБЛИОТЕКА Советский патент 1971 года по МПК G11C13/04 

Предложение относится -к способу последовательной записи информации в оптическом диапазоне и может быть использовано, в частности, в системах оптической обработки информации.

Один из известных способов последовательной затис.и ин|формации в оптическом диапазоне основан на аптическом 1возбужде1НИИ полос возбужденного, поглощения в блоке апт.ичеокой памяти, изготовленном из вещества, обладающего эффектом возбужденного логлощения. При воздействии сфокусированНОго оптического излучения с дли«ой волны, попадающей в полосу возбужденного поглощения вещества блока 01птической памяти, на определенный участок блока оптической памяти (единичный элемент памяти), этот участок окрашивается, и его прозрачность в оптическом диапазоне изменяется. Например, (при возбуждении щелочно-галоидных кристаллов излучением коротковолновой части ультрафиолетового диапазона (0,24 мкм) в них образуются цент1ры окра-ски, называемые / -центрами, которым отвечают интенсивные полосы поглощения (возгбуждеиное поглощение) в видимой области спектра. Запись последовательности сигналов производится путем строчно-кадровой развертки сфокусированного пятна, промодулированного регисТ|рируемой информацией записывающего оптического излучения в ло-перечной плоскости блока оптической ламяти.

Многослойная объемная запись информации в данном случае невозможна, так как образованне центров ок|раски имеет место на толщине, определяемой глубиной проникновения записывающего излучения, а коэффициент поглощения, на д.лине волны записи не зависит от мощности. Плотность образующихся в единицу времени центров окраски в первом приближении оказывается nponoipwioнальной первой степени плотности мощности записывающего излучения. Таким образом, данный способ позволяет осуществить запись

информации только в единственном поверхностном слое блока памяти.

Целью изобретения является получение многослойной записи в блоке оптической памяти, и следовательно, у|вел11чение объема записываемой информации.

Сущность изобретения заключается в том, что запись информации, содержащейся в лромодулированном оптическом излучен 1и, производят путем д.вухфотонного оптического возбуждения полос воз-бужденного поглощения в сканирующем в поперечной плоскости фокалыном пятне, полученном в выбранном слое блока оптической памяти, а затем блок оптической памяти смещают в продольном направсирующей системы для записи информации в следующем слое блока оптической памяти. Это позволяет производить многослойную запись информации не только ъ одном поверхностном слое, но и внутри объема блока оптической памят1И.

В результате применения изобретения удельная объемная ем.кость блока оптической памяти существенно повышается.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, поясняющего способ последовательной за1пиои информации в оптическом диапазоне; на фиг. 2 - зависимость относительной плотности об1разова;вшихся центров окрааки п/п макс от продольной коордиНаты X (В мкм) блока объемной памяти.

Регистрируемая информация поступает на вход оптического амплитудного модулятора /, модуЛ|И|рующего по амплитуде выходное излучение оптического квантового генератора 2. Далее пучок записывающего излучения направляется на сканирующее устройство 3 с фокусирующей системой 4, осуществляющих фокусировку излучения в соответствующий слой монок|ристалл1ического блока оптической памяти 5 и строчно-кадровую раавертку его по этому слою. После записи информации на определенном слое блока оптической памяти последний 1при помощи узла продольного перемещения 6 смещают относительно фокального пятна на расстояние, соответствующее толщине слоя, и производится запись информации на следующий слой и т. д.

При двухфотонном возбуждении коэффициент поглощения записывающего излучения прапорционален плотности. мощности. Следовательно, записывающее излучение эффективно поглощается лишь :в области фокального пятна фокусирующей системы, где плотность мощности достигает максимальной велич-ины. В этом случае плотность образующихся в каждом единичном элементе шамяти neHTipOiB ок)раски, несущих информацию, в neipBOM приближении пропорциональна квадрату плотности мощности записывающего излучения и, следовательно, резко -возрастает в фокальной

плотности фокусирующей системы. Распределение плотности центров окраски в поперечном сечении монокристалла соответствует квадрату распределения мощности излучения

источника записи по поперечному сечению фокального пятна.

Ориентировочный расчет, выполненный для устройства последовательной записи информации, основанного на предложенном опособе и состоящего из блока оптической памяти на основе монокисталла КВг размером 1 смХ Х1 смХ см, источника записи в виде импульсного оптического KiBaHTOBoro генератора на азоте (длина волны, генерации ,3371 мкм,

импульсная мощность и длительность импульса г 10 нсек) и фокусирующей линзы с фокусным расстоянием / 5 см и диафрагмой . см, показывает, что продольный размер единичного элемента записи (толщина слоя

по уровню 0,05 от плотности возбужденных центров окраски в фокальной плоскости линзы) равен- 50 лклг, а площадь элемента записи в поперечном сечении составляет 20 мкм. Это означает, что в иристалле с указанными размерами возможно записать по меньщей мере 10 элементов, несущих информацию.

П Р е д м а т изобретения

Способ последовательной записи информации в оптическом диапазоне, основанный на оптическом возбуждении полос возбужденного поглощения в материале блока оптической памяти при сканировании сфокусированного

пятна промодулированного записывающего излучения в плоскости, параллельной передней грани блока оптической памяти, отличающийся тем, что, с целью получения многослойной записи и увеличения объема записываемой информации, П|роизводят двухфютонное воЗ(буж1дение полсж возбужденного поглощения в фокальном пятне, полученном в выбранном слое блока оптической памяти, после чего блок оптической памяти смещают

в продольном напра1влении относительно фокального пятна.

-ZO О ZO r

МЦКС fpug 2