同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)激光波長漂移的補(bǔ)償技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)激光波長漂移的補(bǔ)償技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著數(shù)字技術(shù)與數(shù)字產(chǎn)品的快速發(fā)展,當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代,信息量的激增對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的磁存儲(chǔ)系統(tǒng),例如磁盤、磁帶雖然廣泛應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中,但是這些存儲(chǔ)設(shè)備都有著存儲(chǔ)壽命短暫的缺點(diǎn)。依托半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展起來的閃存,雖然有著較高的傳輸速度及較大的存儲(chǔ)密度,但是成本與壽命已經(jīng)阻礙了前進(jìn)的步伐。傳統(tǒng)的光盤系統(tǒng),例如CD,DVD,雖然存儲(chǔ)的壽命較長,但是存儲(chǔ)密度已經(jīng)達(dá)到了理論極限。由此可見未來這些存儲(chǔ)設(shè)備都不會(huì)成為這個(gè)時(shí)代的主流存儲(chǔ)設(shè)備。全息光存儲(chǔ)系統(tǒng)以其大的存儲(chǔ)容量和高的傳輸速率逐漸成為下一代存儲(chǔ)設(shè)備的有力候選者。傳統(tǒng)的全息光存儲(chǔ)技術(shù)都是采用離軸式的系統(tǒng)裝置,然而離軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、容易受環(huán)境影響的原因終究不能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。同軸全息存儲(chǔ)技術(shù)是一種新型的光學(xué)存儲(chǔ)技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)超大的存儲(chǔ)容量及超高的存儲(chǔ)速率。相比于離軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng),此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單且不容易受環(huán)境震動(dòng)的影響,它的提出將會(huì)加速光全息存儲(chǔ)技術(shù)走向商業(yè)化的進(jìn)程。同軸式全息存儲(chǔ)系統(tǒng)有著較大的波長容限,這使得半導(dǎo)體激光器可以應(yīng)用于系統(tǒng)中。但是由于半導(dǎo)體激光器輸出波長的不穩(wěn)定性,容易造成全息存儲(chǔ)系統(tǒng)記錄與再現(xiàn)所用的激光波長不一致,這就會(huì)引起再現(xiàn)圖像的誤碼率升高。為了降低由于波長漂移引起的再現(xiàn)圖像誤碼率,必須針對激光器波長漂移采取一定的補(bǔ)償措施。本文主要針對如何補(bǔ)償激光器波長漂移的技術(shù)進(jìn)行探究,提出了補(bǔ)償激光器波長漂移的方法,即焦距補(bǔ)償法,并根據(jù)焦距補(bǔ)償法的原理完成了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本文主要針對焦距補(bǔ)償法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,通過數(shù)值計(jì)算得出焦距補(bǔ)償法的正確性。同時(shí)也拓展了焦距補(bǔ)償法的其他應(yīng)用層面,例如通過采用焦距補(bǔ)償法降低由于材料膨脹或收縮引起的再現(xiàn)圖像誤碼率,針對此應(yīng)用也進(jìn)行了理論分析與數(shù)值模擬,并取得了一定的成效。
【關(guān)鍵詞】:同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng) 波長漂移 材料皺縮 誤碼率 焦距補(bǔ)償
【學(xué)位授予單位】:北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TP333
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-20
- 1.1 引言10
- 1.2 全息術(shù)的歷史及發(fā)展10-12
- 1.3 光學(xué)體全息存儲(chǔ)技術(shù)12-18
- 1.3.1 體全息存儲(chǔ)技術(shù)的原理13-14
- 1.3.2 體全息存儲(chǔ)的優(yōu)勢14-15
- 1.3.3 體全息存儲(chǔ)的復(fù)用技術(shù)15-17
- 1.3.4 國內(nèi)外體全息存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r17-18
- 1.4 本文研究的主要內(nèi)容18-20
- 第2章 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)與光盤的特殊結(jié)構(gòu)20-29
- 2.1 同軸全息存儲(chǔ)技術(shù)的基本原理20-21
- 2.2 同軸全息與傳統(tǒng)離軸全息的比較21-24
- 2.3 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-28
- 2.3.1 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)24-25
- 2.3.2 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的光盤結(jié)構(gòu)25-26
- 2.3.3 同軸全息的數(shù)據(jù)頁格式26-28
- 2.4 本章小結(jié)28-29
- 第3章 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)值模擬研究29-44
- 3.1 記錄及再現(xiàn)過程的理論解釋29-37
- 3.1.1 體積全息圖的耦合波理論基礎(chǔ)29-30
- 3.1.2 數(shù)值模擬計(jì)算過程30-33
- 3.1.3 Bragg失配33-36
- 3.1.4 Bragg簡并分析36-37
- 3.2 數(shù)值模擬結(jié)果37-43
- 3.2.1 再現(xiàn)圖案質(zhì)量評價(jià)37-39
- 3.2.2 Bragg簡并對再現(xiàn)效果的影響39-41
- 3.2.3 再現(xiàn)光波長改變對再現(xiàn)效果的影響41-43
- 3.3 本章小結(jié)43-44
- 第4章 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)補(bǔ)償激光器波長漂移的技術(shù)44-54
- 4.1 同軸全息存儲(chǔ)系統(tǒng)光源的特性44
- 4.2 補(bǔ)償激光器波長漂移技術(shù)44-53
- 4.2.1 補(bǔ)償激器波長漂移方法的原理45
- 4.2.2 補(bǔ)償激光器波長漂移的實(shí)際操作方式45-46
- 4.2.3 焦距補(bǔ)償方式的仿真驗(yàn)證46-52
- 4.2.4 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案52-53
- 4.3 本章小結(jié)53-54
- 第5章 補(bǔ)償激光器波長漂移技術(shù)在補(bǔ)償材料皺縮方面的應(yīng)用54-62
- 5.1 皺縮發(fā)生的機(jī)理54-55
- 5.2 材料皺縮對光柵的影響55-58
- 5.2.1 皺縮對體光柵Bragg衍射的影響55-57
- 5.2.2 材料皺縮模型分析57-58
- 5.3 材料皺縮的補(bǔ)償結(jié)果58-61
- 5.4 本章小結(jié)61-62
- 總結(jié)與展望62-64
- 本論文的主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)62-63
- 對下一步工作的展望63-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文與研究成果清單68-69
- 致謝69
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本文編號:272026
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