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菌紫质高密度偏振全息光数据存储实验研究

任志伟 姚保利 门克内木乐 王英利 郑 媛 雷 铭 陈国夫

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菌紫质高密度偏振全息光数据存储实验研究

任志伟, 姚保利, 门克内木乐, 王英利, 郑 媛, 雷 铭, 陈国夫

Experimental study on polarization holographic high density optical data storage with bacteriorhodopsin film

Ren Zhi-Wei, Yao Bao-Li, Menke Neimule, Wang Ying-Li, Zheng Yuan, Lei Ming, Chen Guo-Fu
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  • 实验研究了基因改性菌紫质BR_D96N薄膜在不同偏振光记录下的全息存储特性,比较了不同 偏振态记录光和读出光对衍射像光强及信噪比的影响. 实验结果表明,与其他偏振全息记录 相比,正交圆偏振光记录可实现衍射光偏振状态与散射噪声偏振状态的分离,得到高信噪比 的衍射像,同时还具有高的衍射效率. 以 He_Ne 激光器(633nm,3mW)为记录和读出光源 ,用空间光调制器作为数据输入元件,CCD作为数据读出器件,采用傅里叶变换全息记录的 方法,在 BR_D96N 薄膜样品60μm×42μm的面积上进行了正交圆偏振全息数据存储,达到 了2×108bit/cm2的存储面密度,并实现了编码数据的无误读出与 还原.
    Genetic mutant bacteriorhodopsin BR_D96N film was experimentally studied on its holographic storage properties with different polarization recording waves. The influences of the different polarization states of the recording and readout wav es on the retrieval diffractive image's intensity and signal_to_noise_ratio were compared with each other. The experimental results showed that compared with ot her polarization holographic recording, orthogonal circular polarization recordi ng can realize the separation of the polarization state of the diffractive wave from the scattering noise, and thus has high signal_to_noise_ratio as well as hi gh diffraction efficiency. Using He_Ne laser (633nm, 3mW) as recording and reado ut beam, spatial light modulator as data input element and CCD as data capture e lement, orthogonal circular polarization holographic optical data storage was ma de on 60μm×42μm area of the BR_D96N film by Fourier transform holographic met hod. The area density of 2×108bit/cm2 was obtained, and t he encoded data was retrieved without errors.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60337020, 60278026)和中国科学院创新方向性研究项目(批准 号:40001043)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-10-13
  • 修回日期:  2004-11-29
  • 刊出日期:  2005-03-05

菌紫质高密度偏振全息光数据存储实验研究

  • 1. (1)中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学技术国家重点实验室,西安 710068; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学技术国家重点实验室,西安 710068 ;中国科学院研究生院,北京 100039
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60337020, 60278026)和中国科学院创新方向性研究项目(批准 号:40001043)资助的课题.

摘要: 实验研究了基因改性菌紫质BR_D96N薄膜在不同偏振光记录下的全息存储特性,比较了不同 偏振态记录光和读出光对衍射像光强及信噪比的影响. 实验结果表明,与其他偏振全息记录 相比,正交圆偏振光记录可实现衍射光偏振状态与散射噪声偏振状态的分离,得到高信噪比 的衍射像,同时还具有高的衍射效率. 以 He_Ne 激光器(633nm,3mW)为记录和读出光源 ,用空间光调制器作为数据输入元件,CCD作为数据读出器件,采用傅里叶变换全息记录的 方法,在 BR_D96N 薄膜样品60μm×42μm的面积上进行了正交圆偏振全息数据存储,达到 了2×108bit/cm2的存储面密度,并实现了编码数据的无误读出与 还原.

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