全息存儲在存儲容量方面具有巨大的優(yōu) 勢,原因是:
(1)全息存儲具有存儲容量大的優(yōu)勢。用感光干板作為普通照相記錄信息時, 信息存儲密度的數(shù)量級一般為 105bit/mm2;用平面全息圖存儲信息時,存儲密度 一般可提高一個數(shù)量級達(dá) 106bit/mm2;如果用體全息圖存儲信息時,存儲密度可 高達(dá) 1013bit/mm2。
(2)全息存儲具有極大的冗余性,存儲介質(zhì)的局部缺陷和損傷不會引起信息 丟失。
(3)全息存儲具有讀取速率高和能并行讀取的特點(diǎn),每個數(shù)據(jù)頁可包含達(dá) 1Mbit 的信息,寫人一頁的時間在 100ms 左右,讀信息的時間可以小于 100s, 而磁盤的尋址時間至少需要 10ms。
全息存儲是受全息照相的啟發(fā)而研制的, 當(dāng)你明白全息照相的技術(shù)原理,對于全 息存儲就可以更好地理解。我們在拍攝 全息照片時,對應(yīng)的拍攝設(shè)備并不是普 通照相機(jī),而是一臺激光器。該激光器 產(chǎn)生的激光束被分光鏡一分為二,其中 一束被命名為“物光束”,直接照射到 被拍攝的物體,另一束則被稱為“參考 光束”,直接照射到感光膠片上。 當(dāng)物光束照射到所攝物體之后,形 成的反射光束同樣會照射到膠片上, 此時物體的完整信息就能被膠片記 錄下來,全息照相的攝制過程就這 樣完成了。乍看過去,全息照片上 只有一些亂七八糟的條紋,但當(dāng)我 們使用一束激光去照射這張照片時, 真實的原始立體圖像就會栩栩如生 地展現(xiàn)出來。
全息存儲技術(shù)同樣需要激光束的幫 忙,研發(fā)人員要為它配備一套高效 率的全息照相系統(tǒng)。首先利用一束 激光照射晶體內(nèi)部不透明的小方格, 記錄成為原始圖案后,再使用一束 激光聚焦形成信號源,另外還需要 一束參考激光作為校準(zhǔn)。當(dāng)信號源 光束和參考光束在晶體中相遇后, 晶體中就會展現(xiàn)出多折射角度的圖 案,這樣在晶體中就形成了光柵。 一個光柵可以儲存一批數(shù)據(jù),稱為一頁。 我們把使用全息存儲技術(shù)制成的存儲器 稱為全息存儲器,全息存儲器在存儲和 讀取數(shù)據(jù)時都是以頁為單位。