1、全息照相述的基本原理全息照相述的基本原理R(xR,yR,zR)xyzO(x0,y0,z0)O(x,y,0)Or0I0rRIRH几何分析图几何分析图照明光波的波长;照明光波的波长; n记录材料的折射率记录材料的折射率 d记录材料的厚度;记录材料的厚度; A被记录到的条纹的间隔。被记录到的条纹的间隔。一般把一般把Q10的全息图看作体积全息图,而把其余情况下的的全息图看作体积全息图,而把其余情况下的全息图看作平面全息图。全息图看作平面全息图。)/(22ndQ全息类型全息类型薄型透射全息图薄型透射全息图厚型透射全息图厚型透射全息图厚型反射全息图厚型反射全息图调制方式调制方式振幅型振幅型位相型位相型振幅
2、型振幅型位相型位相型振幅型振幅型位相型位相型衍射效率衍射效率0.06250.06250.3390.3390.0370.0371.0001.0000.0720.0721.0001.000VH/反射全息图记录介质的分辨率反射全息图记录介质的分辨率 +(a)+ + (b)正电荷正电荷使带电使带电负电荷负电荷热塑性塑料胶片热塑性塑料胶片光电导体光电导体玻璃片基玻璃片基玻璃片基玻璃片基电流电流再次带电再次带电发热发热发生软化发生软化玻璃片基玻璃片基+ 光光光光(C)+玻璃片基玻璃片基j经流动面形成凹坑经流动面形成凹坑(d)光导热塑材料的记录原理光导热塑材料的记录原理光致变色材料光致变色材料光致聚合物光致
3、聚合物光盘采用的七种光记录形式示意图光盘采用的七种光记录形式示意图(a)衬底衬底是烧蚀凹坑式,即通过激光加热可在记录膜是烧蚀凹坑式,即通过激光加热可在记录膜上产生凹坑记录信息,这类记录介质多为碲、上产生凹坑记录信息,这类记录介质多为碲、铋、锗、硒等元素及其合金薄膜。铋、锗、硒等元素及其合金薄膜。 (b)衬底衬底所示的记录介质是采用两种不同材料的薄所示的记录介质是采用两种不同材料的薄膜构成,如金属铑膜和非晶硅膜层,在激膜构成,如金属铑膜和非晶硅膜层,在激光照射处这两种材料相互作用可形成合金,光照射处这两种材料相互作用可形成合金,以此记录信息。以此记录信息。 (c)衬底衬底为绒面为绒面-镜面结构,
4、激光照射处,绒面镜面结构,激光照射处,绒面薄膜被熔化可形成一个小的平坦区域薄膜被熔化可形成一个小的平坦区域(镜面),以此记录信息。(镜面),以此记录信息。 (d)衬底衬底所示的记录介质是一种有微小颗粒组成的所示的记录介质是一种有微小颗粒组成的膜层,在激光作用下这些微粒重新结合形膜层,在激光作用下这些微粒重新结合形成较大的颗粒,以此记录信息。成较大的颗粒,以此记录信息。 衬底衬底(e)为起泡式记录,这种光记录介质由两层不同材料为起泡式记录,这种光记录介质由两层不同材料的膜层构成,下面一层为易汽化的聚合物薄膜,的膜层构成,下面一层为易汽化的聚合物薄膜,上面上面层为高熔点的金属薄膜,诸如金膜或铂膜层
5、为高熔点的金属薄膜,诸如金膜或铂膜在激光照射处可形成气泡记录信息。在激光照射处可形成气泡记录信息。 衬底衬底晶相晶相非晶体非晶体(f)所示的光记录薄膜为相变所示的光记录薄膜为相变型材料,激光照射处记录型材料,激光照射处记录薄膜可由晶相转变为非晶薄膜可由晶相转变为非晶相记录信息。相记录信息。 衬底衬底非晶态非晶态1非晶态非晶态2(g)态变型材料,这种材料在激光照射下始态变型材料,这种材料在激光照射下始终保持非晶相,只是非晶相的微观结构终保持非晶相,只是非晶相的微观结构发生了细微变化,导致薄膜的光学参数发生了细微变化,导致薄膜的光学参数发生改变来记录信息。发生改变来记录信息。薄金属膜薄金属膜基板基板记录凹坑记录凹坑单层膜型光盘结构单层膜型光盘结构透明涂层透明涂层SiO2热阻挡层热阻挡层SiO2热阻挡层热阻挡层金属层金属层透明绝缘层透明绝缘层反射层反射层胶层胶层基板基板三层膜三层膜三层膜消光反射光盘结构三层膜消光反射光盘结构记录介质记录介质环形隔圈环形隔圈空腔空腔基板基板空气空气“夹心饼夹心饼”式光盘结构式光盘结构加热时各种氧化物加热时各种氧化物记忆薄膜的透过率变化记忆薄膜的透过率变化abcfde电子俘获型材料的能带结构电子俘获型材料的能带结构E/eV01234 2 2 2 2 3 3 2 2 1 1RTVB