クォーツディスクは何百万年も情報を保存できます





(a)情報記録施設は、フェムト秒レーザー、空間光変調器(SLM)、フーリエレンズ(FL)、半波長位相板(λ/ 2 M)、二色性ミラー、浸漬レンズ1.2 NA、石英ガラスサンプル、プラットフォームで構成されています。 (b)偏光を制御するためにシリカガラスに刻印された半波長位相板を備えたマトリックスのカラーコード。



サウサンプトン大学の科学者は、世界で初めて、石英ガラスの5次元媒体(5D)から情報正常に記録および読み取ることできました。



強度と化学的不活性のため、石英ガラスはユニークな情報担体です。 石英ガラス製ディスクは、最大360テラバイトの情報を保持できる可能性がありますが、最大1000°Cの温度に耐えることができ、保存期間はほぼ無制限です。



溶融石英の「記憶結晶」では、3D空間の座標、方向、サイズの5つの次元で情報が記録されます。 最後の2つのパラメーターは、レーザービームの偏光と強度によって制御されます。



実験中、300キロバイトのテキストファイルがクリスタルに正常に書き込まれました。 ファイルは、1030 nmの波長のフェムト秒レーザー、8マイクロジュールのパルス、200 kHzの周波数で280フェムト秒の持続時間を使用して、深さ140で相互に5μmの距離(1マイクロメートル-100万メートル)の層で結晶を燃焼させて記録されました石英ガラスの表面から数ミクロン。





3層の記録データ、60倍近似



この技術を実証するために、記録は2つの異なる方法で実行されました。図の(b)のポイントで1ビット、右の(b)のポイントで4ビット。



空間光変調器と半波長位相板を使用すると、記録セットアップで動くコンポーネントを取り除くことができます。



焦げた点は、結晶の光学特性と結晶を通過する光の偏光を変化させます。これは、光学顕微鏡と偏光子を使用して検出できます。 情報の読み取りに使用されるのは、このデバイスの組み合わせです。 実験中、複屈折測定システムを備えたオリンパスBX51光学顕微鏡が使用されました。





記録された石英ディスク



低速ですが、新しいタイプの長期にわたるメモリには、情報をバックアップするためのアプリケーションが見つかる場合があります。 特に、フェムト秒レーザーを10万ドルで購入できる企業では。



科学研究「ガラスの超高速レーザーナノ構造化による5Dデータストレージ」 (pdf)は、サンノゼで開催されたレーザーとオプトエレクトロニクス会議(CLEO'13)で発表されました。



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