Optinė atmintis: koks skirtumas | NPP Azijos medžiagos

Optinė atmintis: koks skirtumas | NPP Azijos medžiagos

Anonim

Fotoniniai kristalai gali padidinti spinduliuojamos optinės atminties ryškumą ir kontrastą.

Kompaktiniai diskai kaupia informaciją kiekvienos disko srities atspindžio laipsniu: didelis atspindėjimas reiškia „1“, o mažas atspindys - „0“. Alternatyvi optinio informacijos saugojimo forma yra naudoti fluorescencinio spinduliuotės stiprumą, o ne atspindį. Šiam atminties tipui reikalingas didelis kontrastas tarp didelės ir žemos emisijos būsenų. Dabar Yanlin Song, Rongming Wang ir kolegos Pekino chemijos institute bei Pekino aeronautikos ir astronautikos universitete Kinijoje septynis kartus padidino fluorescencinės optinės informacijos saugojimo kontrastinį santykį. 1

Pekino komanda tai pasiekė uždėdama fluorescencinius dažus ant fotoninio kristalo - tekstūruoto paviršiaus su pasikartojančiu piešiniu (1 pav.). Šis fotoninis kristalas padidino dažų fluorescenciją padidindamas jų efektyvųjį paviršiaus plotą, o tai sumažina tikimybę, kad skirtingų dažų molekulių emisijos gali trukdyti viena kitai - reiškinys, žinomas kaip koncentracijos gesinimas. Tai taip pat padidino fluorescencinę emisiją antruoju mechanizmu: kai dažų emisija buvo sureguliuota taip, kad būtų rezonansinė su fotoninių kristalų struktūros dažniu, dažai išsiskyrė ryškiau.

Image

1 pav. Fotoninis kristalas (dešinėje) gali padidinti spinduliuojančios optinės informacijos saugojimo ryškumą ir kontrastą, kuris galėtų atrodyti kaip įprastas kompaktinis diskas.

Kartu abu šie efektai padidino bendrą dažų emisiją 40 kartų. Svarbiau, kadangi dažų aukšto ir mažo intensyvumo būsenos taip pat turėjo šiek tiek skirtingus dažnius, didelio intensyvumo būsena buvo sustiprinta labiau nei maža. intensyvumo būsena. Tai padėjo dar labiau pagerinti kontrastą septynis kartus.

Fotoninis kristalas buvo pagamintas savarankiškai surenkant latekso rutulius ir po to suformuojant polimero sluoksnį viršuje. Šis procesas turi pranašumų, nes yra paprastas, pigus ir gali apdoroti didelę plotą, ir tai visi yra pagrindiniai bet kurios komerciškai perspektyvios atminties technologijos reikalavimai.

Kuriant tokias dviejų būsenų fluorescencines sistemas, turinčias didelį ryškumą ir kontrastą, turėtų paspartėti spinduliuojančių optinių laikmenų įtaisų plėtra. Optimizavus fotoninius kristalus, gali būti įmanoma dar labiau padidinti kontrastą. Rezultatai gali būti svarbūs ir kitoms programoms. „Mes planuojame įvesti fotoninius kristalus į kitas fluorescencinėmis aptikimo sistemomis, tokiomis kaip DNR aptikimas ar sprogmenų pėdsakų aptikimas“, - sako Song.

Autoriai

Šį tyrimo akcentą patvirtino originalaus straipsnio autorius, o visus empirinius duomenis pateikė pats autorius.