Физико-технические основы использования акустооптики в системах голографической памяти

• Автор: Аккозиев, Имиль Акунович
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Бишкек
• Количество страниц: 307 с. : ил.

Глава 1. Физико-технические основы систем мультиплексных

объемных ГЗУ

1.1. Оптический и голографический методы хранения информации

1.1.1. Место оптической памяти среди систем хранения информации

1.1.2. Дисковые побитовые запоминающие устройства

1.1.3. Хранение информации в голографической форме

^ 1.2. Свойства систем объемной голографической памяти с учетом

характеристик устройств ввода-вывода

1.2.1. Устройства ввода информации в системах голографической памяти

1.2.2. Устройства вывода и адресации данных в системах голографической памяти — акустооптические дефлекторы
1.2.3. Возможности записи нескольких голограмм на одну и ту же поверхность двухмерной голографической регистрирующей среды
, 1.3. Мультиплексирование в объемных ГЗУ как метод повышения
информационной емкости
1.3.1. Общие принципы мультиплексирования
1.3.2. Мультиплексирование голограмм по углу в объемных средах
1.3.3. Мультиплексирование голограмм по длине волны света
1.3.4. Другие виды мультиплексирования
1.4. Архитектура систем объемной голографической памяти с различными
видами мультиплексирования и особенности применения
акустооптических дефлекторов в таких системах

1.4.1. Принципы построения ГЗУ с мультиплексированием на объемных средах
1.4.2. Особенности применения акустооптических устройств в голографии
1.5. Перспективы развития системы голографической памяти.
Цели и задачи исследования
Глава 2. Информационные характеристики голографических систем памяти с мультиплексированием и их физические ограничения
2.1. Информационная емкость ГЗУ с постраничным хранением информации и факторы, ее ограничивающие
2.1.1. Информационная емкость светоинформационной системы
2.1.1. Прохождение информации через ГЗУ с постраничным хранением данных
2.1.2. Сигнал и шум в первой группе звеньев ГЗУ - ПВМС - составителе страниц
2.1.3. Сигнал и шум во второй группе звеньев ГЗУ - регистрирующей среде
2.1.4. Сигнал и шум в третьей группе звеньев ГЗУ - фоточувствительной матрице
2.2. Скорость выборки и информационное качество ГЗУ
2.2.1. Связь информационной емкости узла хранения ГЗУ со скоростью выборки информации. Информационное качество ГЗУ
2.2.2. Время выборки информации в ГЗУ
2.3. Основные информационные характеристики ГЗУ
Выводы главы

Глава 3. Особенности использования акустооптических устройств в системах объемной голографической памяти
3.1. Возможности акустооптики по обеспечению записи и адресации
пространственно разделенных и мультиплексных голограмм
3.1.1. Ограничения информационной емкости ГЗУ, обусловленные применением АОД
3.1.2. Связь параметров АОУ с быстродействием объемных ГЗУ
3.2. Роль акустооптических перестраиваемых фильтров в совершенствовании информационных характеристик объемных ГЗУ
3.2.1.Акустооптические перестраиваемые фильтры и их основные свойства
3.2.2.Информационные характеристики акустооптических
перестраиваемых фильтров
3.2.3 .Применение акустооптических перестраиваемых фильтров в
устройствах объемной голографической памяти
3.3. Оптимизация параметров АОД с точки зрения использования их в ОГЗУ
3.3.1. Параметры, подлежащие оптимизации
3.3.2. Оптимизация дифракционной эффективности
З.З.З.Оптимизация разрешающей способности
3.3.4. Оптимизация скорости переключения АОД от одного состояния к другому
3.4. Разработка устройств памяти с хранением информации в
голографической форме
3.4.1.Устройство записи голографической информации для памяти оптических вычислительных машин
3.4.2. Быстродействующее устройство записи для голографической памяти

Для рассматриваемого случая Е, = 96,565, если отклонение 5 измерять в радианах. Из рассчитанных зависимостей, представленных на рис. 12, следует, что дифракционная эффективность падает до нуля, если Е, = 2,7, при котором 5 = 0,028 рад. Это соответствует углу 1,6° внутри желатины, или 2,45° в воздухе.
Кривыми, изображенными на рис. 12, можно также воспользоваться для определения характера изменения дифракционной эффективности при изменении длины волны относительно значения, удовлетворяющего условию Брэгга. Предположим, что голограмма, записанная в объемной среде, сформирована двумя плоскими волнами с длиной Ха вне среды записи. Угол между этими волнами в среде с невозмущенным значением показателем преломления щ равен 20о. Очевидно, что максимальное значение дифракционной эффективности достигается при соблюдении условия Брэгга 2nd sin0o = Ха.
Если восстанавливать голограмму светом с длиной волны Ха + АХа, то возникает отклонение от условия Брэгга, и при сохранении неизменными других величин дифракционная эффективность начнет уменьшаться, поскольку будет изменяться величина V, в которую, в соответствии с выражением (1-12), входит длина волны света. При определенном значении АХ.а величина дифракционной эффективности упадет до нуля. Для этого случая справедлива формула [37]
ДА,а и Xa(d ctgOoIL). (1-14)
Для случая хромированной желатины это значение девиации длины волны равно 39,3 нм [36]. Эта величина и определяет селективность голограмм по длине волны света.