收藏本站
《北京理工大学》 2016年
加入收藏

利用相位调制降低同轴全息系统页间噪声的方法研究

程亚斌  
【摘要】:大数据时代的到来对信息存储提出了更高的要求。体全息存储由于具有存储密度高,数据传输速率高等优点,是一种很有前景的存储技术。传统的离轴全息存储系统复杂的双轴结构难以保证系统的稳定性。这制约了离轴全息存储器的发展。同轴全息存储系统是单一光轴的光学系统,同时光盘采用类似CD、DVD的反射式结构。同轴全息存储系统与传统的光盘驱动器结构类似,所以可以借鉴已经发展成熟的伺服技术保证光盘写入和读取过程中的系统稳定性。位移复用是同轴全息存储的主要复用方式,同时位移复用导致了页间噪声的存在,页间噪声的大小决定了位移复用的间隔,进而影响存储密度。所以缩短位移容限是同轴全息存储领域的重要课题。相位调制已经广泛应用于体全息存储中,比如正交相位编码,散斑复用等。本论文提出一种利用对物光相位调制降低同轴全息存储系统的页间噪声。本论文首先建立了同轴全息的仿真模型,并在此基础上分析了同轴全息存储系统中不同参考光图案对布拉格简并和点扩散函数的影响;然后采用体全息存储的位移复用理论和仿真模型,分析在位移复用中,信号强度的变化规律;最后利用物光相位调制以控制布拉格简并与信号干涉相消,从而降低页间噪声。具体过程为通过数值模拟在微观上对该理论进行了解释,然后提出一种利用迭代法生成相位板的方法,从宏观上对物光进行相位调制。以此相位板调制物光波,进行全息的记录和再现,并与不进行相位调制的方式进行对比,发现使用迭代方法生成的最优相位板,不仅可以有效降低页间噪声,同时抑制了页内的布拉格简并,提升了页内的信噪比。由于本文是对物光进行相位调制,本文的研究理论和方法对全息存储中相位编码的研究也有一定的借鉴意义。
【关键词】:同轴全息 体全息存储 位移复用 页间噪声 相位调制
【学位授予单位】:北京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP333;O438.1
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-8
  • 第1章 绪论8-18
  • 1.1 背景8-9
  • 1.2 体全息存储技术的发展9-17
  • 1.2.1 全息术简介10-11
  • 1.2.2 体全息存储技术的基本原理及特点11-12
  • 1.2.3 体全息存储复用方法12-14
  • 1.2.4 体全息存储的国内外研究进展14-15
  • 1.2.5 体全息存储技术的实用化进程15-17
  • 1.3 本文主要研究内容17-18
  • 第2章 同轴全息存储技术18-27
  • 2.1 同轴全息存储简介18-21
  • 2.2 同轴全息存储系统的实现21-23
  • 2.3 同轴全息存储系统的数据编码23-25
  • 2.4 同轴全息存储的系统容限25
  • 2.5 本章小结25-27
  • 第3章 同轴全息存储系统的仿真模型27-37
  • 3.1 体全息衍射的基本物理过程及耦合波理论27-31
  • 3.1.1 体积全息图衍射的基本物理过程27-28
  • 3.1.2 体全息存储的耦合波理论28-31
  • 3.2 同轴全息系统的数值模拟31-33
  • 3.3 布拉格简并33-36
  • 3.4 本章小结36-37
  • 第4章 同轴全息系统中的位移复用37-46
  • 4.1 体全息存储中位移复用的基本原理37-39
  • 4.2 同轴全息中的位移复用39-41
  • 4.3 位移复用中的信号强度变化规律41-44
  • 4.4 本章小结44-46
  • 第5章 利用物光相位调制降低同轴全息存储系统页间噪声46-58
  • 5.1 相位调制在体全息存储复用技术中的应用46-48
  • 5.2 物光相位调制降低页间噪声的微观解释48-51
  • 5.3 迭代法生成物光相位板降低页间噪声51-57
  • 5.4 本章小结57-58
  • 总结与展望58-60
  • 本文的主要工作和创新点58-59
  • 对进一步工作的展望59-60
  • 参考文献60-64
  • 攻读学位期间发表的论文与研究成果清单64-65
  • 致谢65

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方利华,高益庆,胡晓霖,龚勇清,段彬;光折变体全息存储研究[J];江西科学;2002年03期
2 黄明举,姚华文,陈仲裕,侯立松,干福熹;导致光聚物全息存储布喇格偏移因素的研究[J];光子学报;2002年07期
3 敦书波,贾克斌,覃鸣燕,陶世荃,吴会丛;适用于体全息存储系统的调制-阵列码的研究[J];中国激光;2002年10期
4 胡迪青,谢长生;体全息存储中二维交错编码技术的研究及实现[J];光子学报;2003年07期
5 任志伟;姚保利;门克内木乐;王英利;雷铭;任立勇;陈国夫;;利用菌紫质薄膜进行角度复用和偏振复用全息存储实验研究[J];光学学报;2006年06期
6 莫阳;王义杰;李子帙;刘成龙;;体全息存储系统及噪声分析[J];哈尔滨理工大学学报;2010年02期
7 罗伟;桂强;郑威;;Mg:Sc:Fe:LiNbO_3晶体缺陷结构和全息存储性能[J];功能材料与器件学报;2010年03期
8 马晨;;用于海量信息快速读写的光敏感全息存储材料及技术[J];传感器世界;2012年08期
9 罗贵金,王立云;离焦法全息存储[J];云南大学学报(自然科学版);1983年Z1期
10 陶世荃;高密度光学全息存储技术的新进展———向光盘存储挑战[J];物理;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 荣宪伟;徐超;代丽;;Zr:Fe:Cu:LiNbO_3晶体非挥发全息存储[A];第十六届全国晶体生长与材料学术会议论文集-03激光和非线性光学晶体[C];2012年
2 黄雄斌;何庆声;商未雄;金国藩;;体全息存储页内串扰抑制的研究[A];2002年中国光学学会年会论文集[C];2002年
3 孔勇发;许京军;张光寅;;光折变全息存储材料的研究进展[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
4 甄西合;赵连城;徐玉恒;;富锂Zn:Fe:LiNbO_3晶体的结构和全息存储性能[A];2002年材料科学与工程新进展(下)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
5 刘国栋;何庆声;黄雄斌;邬敏贤;金国藩;;5 Gbits/cm~3体全息存储系统[A];2002年中国光学学会年会论文集[C];2002年
6 宋伟;陶世荃;;正交位相编码参考光位移复用全息存储基础研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
7 施盟泉;薛健强;赵榆霞;吴飞鹏;陶世荃;;新型体全息存储用光致聚合物材料设计[A];中国感光学会第七次全国会员代表大会暨学术年会和第七届青年学术交流会论文摘要集[C];2006年
8 马晓苏;王津楠;何庆声;金国藩;邬敏贤;;等衍射效率DSSM体全息存储的时序研究[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
9 刘彩霞;徐朝鹏;徐玉恒;;Ce:Eu:SBN晶体的生长和全息存储性能研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
10 孙秀冬;;超高密度光学体全息存储及快速识别技术[A];2008年激光探测、制导与对抗技术研讨会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 唐伟;超高密度超快速光学体全息存储研究成功[N];科技日报;2006年
2 ;超越需求——存储厂商不断挑战存储高峰[N];计算机世界;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 万玉红;盘式体全息存储关键技术研究[D];北京工业大学;2005年
2 骆素华;In:Fe:Cu:LiNbO_3晶体的蓝光光折变与双波长非挥发全息存储[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 张心正;光折变体全息高密度光存储器及其应用[D];南开大学;2001年
4 宫德维;光折变高阶衍射特性与相位编码复用全息存储[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 江竹青;光折变晶体中高密度全息存储热固定技术的研究[D];北京工业大学;2003年
6 滕东东;基于掺铁铌酸锂的体全息相关识别系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭晶;BR薄膜及分子的光致各向异性与全息存储应用研究[D];内蒙古大学;2015年
2 范蕾;钾钠铌酸锶钡的全息存储特性研究[D];西安工业大学;2015年
3 刘颖;基于菲醌掺杂的聚甲基丙烯酸甲酯全息存储材料的研究[D];北京理工大学;2015年
4 程亚斌;利用相位调制降低同轴全息系统页间噪声的方法研究[D];北京理工大学;2016年
5 李晓彤;同轴全息存储系统激光波长漂移的补偿技术研究[D];北京理工大学;2016年
6 崔海瑛;光学体全息存储影响因素的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
7 张惠军;小型全息存储器的设计和验证[D];北京工业大学;2000年
8 覃鸣燕;视频图像的全息存储[D];北京工业大学;2001年
9 郭云波;铌酸锂晶体体全息存储性能的优化和应用研究[D];清华大学;2005年
10 张友宝;体全息存储系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026