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2.8.1 Memorie olografiche

L'olografia di volume può essere utilizzata come tecnica di immagazzinamento dati. Le memorie olografiche sono caratterizzate da alte capacità (terabyte/cm3), da velocità di trasferimeto dati di circa 1 gigabit/sec e accesso random di meno di 10msec: sono perciò 100 volte più veloci e 20 volte più capienti dei DVD [9].
Nelle attuali memorie magnetiche e ottiche, ogni bit è in corrispondenza biunivoca con una piccola parte del mezzo, su cui è registrata l'informazione; ogni bit viene registrato in una unità della memoria, caratterizzata attraverso il cambiamento di una proprietà fisica del materiale (direzione del momento magnetico, ablation pit). Nelle memorie olografiche l'informazione è codificata in pagine (array) di bit; onde piane, il cui fronte d'onda è costituito da una pagina di bit, vengono generate per mezzo di dispositivi detti Spatial Light Modulator (SLM), e vanno ad interferire con un'onda di riferimento nella memoria (fig. 2.16). L'informazione è perciò registrata, sotto forma di una figura di interferenza, in tutto il volume della memoria occupato dall'ologramma (si veda ad esempio la fig. 2.17). Variando l'angolo di incidenza dell'onda di riferimento, è possibile registrare più ologrammi nello stesso volume; tale processo è detto multiplexing angolare. Quando si illumina la memoria con l'onda di riferimento usata per la registrazione dell'i-esimo ologramma (l lunghezza d'onda, q angolo di incidenza), il fascio illumina tutti gli ologrammi, ma viene diffratto solo dall'i-esima registrazione, l'unica per cui possono essere soddisfatte le condizioni di interferenza costruttiva.
Attraverso un CCD (Charge Coupled Device) è possibile riconvertire il segnale luminoso in elettrico, che può poi essere elaborato da un calcolatore (fig. 2.16).

Figura 2.16: Registrazione e lettura.
\includegraphics[width=6cm, angle=-90]{mem1.eps} \includegraphics[ width=6cm, angle=-90]{mem2.eps}

Sono state sviluppate altre tecniche di multiplexing, come variare la lunghezza d'onda o la fase dell'onda di riferimento, oppure registrare serie di ologrammi in parti diverse delle memorie. Con multiplexing angolare sono stati registrati fino a 10000 ologrammi in circa 1 cm3 [4].

La velocità di lettura dei dati è limitata essenzialmente dalla velocità del CCD: prototipi arrivano a trasformare 1000 pagine/sec, che con pagine da un milione di pixel (limiti dettati dagli SLM) arrivano a convertire 1 gigabit/sec.

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...n angolo di una fotografia, si perde solo parte dell'immagine. }\end{minipage} }


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Guide di luce in niobato di litio drogato con ferro per applicazioni olografiche
Barbara Imperio
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