可擦重写相变光盘的研究进展

文章综述了可擦重写相变光盘的研究进展 ,简单介绍了其记录原理、记录性能和记录材料 。

多阶游程受限光盘母盘刻录的建模与工艺

建立了光盘母盘刻录的光刻模型。该模型使用矢量衍射来计算聚焦光斑的光强分布,使用多层薄膜的光传导来描述光在光刻胶中的传播。给出了关键工艺参数,例如光刻胶厚度、显影液浓度和显影时间,实验研究了这些参数对典型坑点的深度和宽度的影响并进行了仿真。研究结果表明,光刻胶厚度的减小会引起宽度的增大和深度的减小。延长显影时间和增加显影液的效果相当,都会引起坑点宽度和深度的增加。实验和仿真结果吻合,两者偏差在±5 nm以内,证明了模型的正确性。分析结果对实际工作中多阶母盘的制备很有参考价值,同时,理论模型还可用于分析其他工艺参数对母盘刻录的影响,或用于分析其他格式光盘的母盘刻录工艺。

基于有机薄膜晶体管的光写入多级存储器

由于依靠不断缩小存储单元尺寸来提升单位面积存储能力的传统方法将会面临着器件尺寸的物理极限等瓶颈,人们逐渐将目光投向了能够在单一器件上实现高密度存储的多级存储器件。本文利用有机薄膜晶体管中存在的持续光电导率(PPC)效应制备了一个光写入操作的多级存储器件,有效地避免了电写入操作对器件的接触破坏性和较大功耗问题。研究了在不同功率(60,100,150μW/cm 2)和不同持续时间(50~1000 ms)700 nm光写入脉冲作用下的器件存储状态,器件在光功率为60μW/cm 2、持续时间为100 ms的光脉冲下展现出了低至0.189 nJ的极低工作功耗。通过对器件施加16个连续光写入脉冲证实器件具有16个有效的存储状态,实现了存储容量为4 bits的多级光写入存储功能。

用于多阶光盘游长检测的PRML系统

对用于多阶光盘游长检测的部分响应最大似然(PRML)检测器的设计和实现进行了详细研究。分析了多阶光盘的编码形式,并将编码进行简化以减小维特比检测器的路径数和运算复杂度。为了提高PR均衡器和维特比检测器的性能,分析了目标PR多项式系数和记忆长度的选择。阐述了多阶光盘游长识别的维特比算法,对算法进行仿真,分析了维特比算法的识别效果,并与与传统识别算法的效果进行了比较。

一种新的多阶只读光存储方法的仿真分析和实验验证

提出了一种波形调制的方法,在原有记录符中加入一个短坑或短岸,在读出信号上产生一个可辨识的"扰动",从而对读出信号波形产生调制。用简化的光刻模型和基于角谱分解的读出模型,对该方法在DVD系统上的坑形和读出信号进行了仿真。仿真结果确定了各个游程可实现的阶次和各个阶次的刻写参量。对典型游程6T和11T进行了实验,读出信号与仿真结果相吻合,并分别得到了小于1×10-4和1×10-5的阶次误码率。实验结果验证了该方案的实际可行性。

光致变色多阶游程光存储研究

多阶游程存储是一种不改变光学系统而显著提高光存储容量和数据传输率的新方法.介绍了光致变色多阶游程存储原理和实验系统.提出了基于光致变色原理的多阶游程存储数学模型,该模型反映了记录符反射率与曝光功率、曝光时间之间的非线性关系,并在此基础上确定了光致变色多阶游程存储的写策略.基于650nm光致变色材料进行了4阶游程存储的动态实验.结果表明,实验中采用的650nm光致变色材料可用于多阶游程存储,采用的写策略能够有效地使记录信道线性化,利于采用适合线性系统的信号处理方法.

有机光致变色材料的合成与多阶存储实验研究

本实验介绍了用于多阶光存储材料的有机光致变色的二芳基乙烯化合物合成,存储的膜片制作和多阶光存储实验。结果显示:用1,2-双(2-甲基-5-(4-醛基苯基)噻吩-3-基)全氟环戊烯作为多阶光存储的记录材料,与PMMA掺杂,采用旋涂法制成存储膜片,可以实现八阶光信息存储。

波形调制多阶光盘的自适应阶次检测

波形调制多阶的时钟恢复后的读出信号跟符号序列没有对应关系,部分响应最大似然(PRML)检测不能直接使用。提出了一种基于最小欧氏距离的自适应阶次检测方法,该方法用实际波形与标准波形的欧氏距离作为阶次检测的依据。自适应调整能让设定的标准波形值向实际波形接近。保护机制能防止设定的标准波形严重偏离真实值。实验结果表明,在不调整参数的情况下,该检测方法能对不同批次盘片获得相当的阶次错误率——2×10^(-4)以下。该方法对缺陷盘片也有很好的适应性。使用该检测方法的播放系统实现了高清视频的连续稳定播放。

光致变色多阶光盘的光学通道模型

光致变色多阶存储系统的光学通道分析是分析和设计后续信号处理部分的前提。该文以Fourier光学作为理论工具,研究光盘表面的反射场变化引起的光学头出瞳面上光场分布变化;利用Fourier光学和光致变色记录斑的可叠加性,得到了光致变色多阶光盘的光学通道模型,并根据此模型研究了单记录斑的读出信号及其各组成部分之间的关系。实验中采用俘精酸酐类光致变色材料作为记录层,使用不同的激光功率和写入时间的组合,由大、中、小3种幅值和零功率写入实现了4阶存储。结果表明,实验的读出信号与仿真计算的结果相吻合。

光致变色多阶光存储中的光学串扰分析

利用光致变色材料的灰度分阶特性可以实现多阶光存储。以傅里叶光学和光致变色记录符的可叠加性为基础,采用霍普金斯标量衍射理论的经典归一化坐标,对光致变色多阶光存储中的光学串扰进行了理论建模和数值分析,作为后续电通道补偿设计的前提。数值计算结果表明:相邻记录符与盘基信号的交叉串扰项是光学串扰的主要成分,且随着中心距的增加,相邻记录符引起的串扰迅速降低;当无寻道误差时,邻道记录符引起的串扰可以忽略;高阶记录符引起串扰要明显高于低阶的串扰,且影响多阶存储的可分阶性;实验结果很好地验证了所建立的模型的合理性。

光致变色材料多阶光存储模型与实验

光致变色材料具有光子型反应的特点,控制光致变色材料吸收的光子数就可以控制材料的反应程度,从而实现多阶存储。根据光化学反应的原理,分析了光致变色材料的写入过程,建立了光致变色多阶存储写入过程的反射率模型。根据该模型的仿真计算结果,设定了一组合适的曝光量,在1,2_双(2_甲基_5_(4_(1,3_二氧戊环基)苯基)噻吩_3_基)全氟环戊烯材料上实现了8阶存储。

一种4阶RLL(2,12)调制码的CPLD的实现

现有的光存储系统采用二值的记录模式,普遍使用的是游程长度受限(Run-length limited,RLL)的调制编码,并将信息编码记录在信息符的长度中。新型多阶RLL光存储采用多阶RLL编码方案,将信息同时记录在信息符的长度和信号幅值中,从而大幅度地提高了光盘的容量。为了研究多阶RLL编码的逻辑正确性和电路复杂度,设计了基于可编程逻辑器件的硬件平台。多阶RLL编码可以用有限数量逻辑门实现编码,有望用于未来高密度多阶光存储系统。