АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ МНОГОУРОВНЕВОГО КОДИРОВАНИЯ ДАННЫХ ПРИ МНОГОСЛОЙНОЙ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ
DOI:
https://doi.org/10.25140/2411-5363-2019-1(15)-162-171Ключові слова:
оптическая запись информации, системы долговременного хранения данных, многоуровневое кодирование, много-слойный фотолюминесцентный носитель информации, сигнал считывания, паразитный сигнал, целевая функция, экстремум функцииАнотація
Актуальность темы исследования. Метод цифровой регистрации информации, которая осуществляется через кодирование информационных элементов в виде микрорельефных структур с последующим бесконтактным считыванием информации лазерным лучом, рассматривается как наиболее перспективный подход при организации систем долговременного хранения данных.
Постановка проблемы. Тем не менее, показатели информационной емкости и скорости считывания данных современных оптических носителей не соответствуют требованиям в области цифровой записи. Причиной низкой плотности цифровой оптической записи является дифракционный предел, который вносит ограничения на разрешающую способность оптических систем.
Анализ последних исследований и публикаций. Исследования в данной области показывают приоритет инновационных разработок, связанных с объемной оптической записью, в частности многослойной фотолюминесцентной записи, над комплексными решениями, которые позволяют увеличить поверхностную плотность записи и включают применение сложных субдифракционных оптических систем.
Выделение неисследованных частей общей проблемы. Разработчики запоминающих устройств данного типа указывают на характерные проблемы многослойной фотолюминесцентной записи: малую скорость считывания данных и низкий уровень сигнала считывания.
Постановка задачи. В данной работе была предложена методика объемной оптической записи информации в многослойных, оптически однородных средах с фотолюминесцентными информационными элементами многоуровневого кодирования.
Изложение основного материала. Для определения оптимальных параметров данного запоминающего устройства и оптической системы регистрации информации была разработана математическая модель процесса фотолюминесцентной записи.
Выводы в соответствии со статьей. Задача поиска оптимальной конфигурации оптической системы была решена через нахождение экстремумов целевых функций.
Посилання
Надщільний оптичний запис інформації / відп. ред. О. Г. Додонов. Київ, 2009. 282 с.
Petrov V. V., Zichun Le., Kryuchyn A. A., Shanoylo S. M., Fu M., Beliak Ie. V., Manko D. Yu., Lapchuk A. S., Morozov E. M. Long-term storage of digital information. Kyiv: Akademperiodyka, 2018. 148 р.
Petrov V. V., Kryuchyn A. A., Beliak Ie. V., Lapchuk A. S. Multi photon microscopy and optical recording. Kyiv: Akademperiodyka, 2016.
Kallepalli D. L., Alshehri A. M., Marquez D. T., Andrzejewski, L., Scaiano, J. C., Bhardwaj R. Ultra-high density optical data storage in common transparent plastics. Scientific Reports. 2016. № 6 (1). DOI: 10.1038/srep26163.
Riesen N., Pan X., Badek K., Ruan Y., Monro T. M., Zhao J., Riesen H. Towards rewritable multilevel optical data storage in single nanocrystals. Optics Express. 2018. № 26 (9). Р. 12266. DOI: 10.1364/oe.26.012266
Kazansky P. G., Cerkauskaite A., Drevinskas R., Zhang J. Eternal 5D optical data storage in glass. Optical Data Storage. 4 March 2016. DOI: 10.1117/12.2240594.
Tanaka Y., Ogata T., Imagawa S. Decoupling direct tracking control system for super-multilayer optical disk. Optical Data Storage. 2014. DOI: 10.1117/12.2064244.
Roden J. A., Gedney S. D. Convolution PML (CPML): An efficient FDTD implementation of the CFS-PML for arbitrary media. Microwave and Optical Technology Letters. 2000. № 27. Р. 334–339.
Rylander T., Bondeson A. Stable FDTD-FEM hybrid method for Maxwell’s equations. Computer Physics Communications. 2000. № 125. Р. 75–82.
Kravets V. G. Multilevel high-capacity optical memory. Journal of Optical Technology. 2000. № 67 (12). Р. 1054. DOI: 10.1364/jot.67.001054.
Kikukawa A., Mikami H., Ide T., Osawa K., Watanabe K. Read Data Transfer Rate Estimation on Optical Phase Multilevel Recording. Nonlinear Optics. 2011. DOI: 10.1364/isom_ods.2011.otuc2.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Чернігівський національний технологічний університет, 2015
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
