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深层看全息存储技术是如何工作的

Watchstor.com  佚名丨2009-11-18 11:35 标签:机房 

全息存储技术对于企业的数据安全和使用率都很很大的帮助。尤其是近几年,海量的数据为企业带来了无限的商机。在企业数据的安全方面全息存储技术为企业解除后顾之忧。

与全息照相技术一样,全息存储技术也需要激光束的帮忙。全息存储技术在写入数据的时候,通过分光镜将一束激光分成两束,这样就可以保证两束光是相干光。当物光通过一个名为SLM(Spatial Light Modulator,立体光调制器)的装置时,SLM会将二进制数据以二维的方式调制在物光上,然后物光就会带上我们所要储存的信息,在记录介质处与参考光相干形成相干图纹,当这些图纹被存储材料捕获并以全息图像的方式固定后,就完成了数据的记录工作。

而在读取数据时,一束与写数据时波长相同的参考光照射到存储材料中保存的全息图像,由于衍射作用,全息图像产生散射激光,这束包含调制信息的激光再经由一组透镜后聚焦到CCD传感器,由于CCD的分辨率与SLM的分辨率相同,这样前者就能将调制光信号转换为相应的电信号,经过放大处理后再交由专门的信号处理器进行解调,这样数据就被完整地还原了。

在全息存储系统中,读写操作的基本单位是“数据页(Page)”。数据页和常规的线性结构不一样,它是以二维平面的形式存在(如640×640bit、1024×1024bit等),数据页的大小由SLM光信号调制器和CCD传感器共同决定。SLM负责将原始数据转变为二维结构的矩阵,而CCD的分辨率必须与SLM的相同,这样它才能将光信号转变为对应格式的电信号加以解调还原。也就是说,全息存储技术系统是以页面为单位来读写数据。只要SLM的运算速度够快、CCD分辨率够高,数据页面的尺寸就可以不断增加。相比之下,现有磁存储或光存储一次只能操作1bit数据的读写速度那就太慢了,全息存储技术完成一次读写操作的速度相当于磁存储/光存储的数百万倍。据专家预计,一旦全息存储技术系统成熟,其数据读写速度可以达到惊人的10GB/s!

最后我们来看看全息存储技术为什么具有“海量”的容量。通过全息存储技术系统,我们可以改变光束与介质的入射角度,这样一来,相干叠加产生的图纹便会不同。因为相位是描述光的一个量,所以这些不同的图纹将与光束的相位信息紧紧地联系在一起!而相位又是由入射角决定的,因此我们可以通过在同一块存储介质上从不同的角度射入含有不同信息的光束,达到信息间的独立储存。换言之,介质上的任何一块区域都是一只很大的“盒子”,我们可以将东西一层一层地放进去,而不会破坏其中任一层上的数据,在不考虑分辨率的情况下,这个盒子可以是无限大的!我们还可以通过激光器或其他设备来改变光的波长,这样便可实现在同一块介质区域上储存不同的信息!从官方公布的数据我们可以看到全息存储技术的优势:在邮票大小的存储介质上可储存10GB数据,而一张CD大小的介质容量更达到150GB!

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