双光子吸收技术可能让光盘容量达到15TB

富士胶片开发出了利用双光子吸收热量的新型光盘记录方式,现已确认可实现每层25GB的记录密度,与蓝光光盘(BD)相同。利用该技术可实现双面双层、总容量为1TB的光盘,未来则有望能实现容量为25GB/层×3倍(8值)×100层×2倍(双面)=15TB的光盘。富士胶片提出了“2015年之前投产”的目标。

除了高容量外,双光子吸收光盘在成本上能与磁带等同,访问时间在几百毫秒~几十毫秒左右,略逊于硬盘的几毫秒,但HDD硬盘的成本是光盘/磁带的三倍。

双光子吸收材料的构造,以及因激光照射时间而产生的凸形的高度变化

双光子吸收材料的构造,以及因激光照射时间而产生的凸形的高度变化(多层记录)

双光子吸收记录原理——图中为通过SEM拍摄到的凸形的记录标志

双光子吸收记录原理——图中为通过SEM拍摄到的凸形的记录标志

FUJIFILM 开发的原型使用了Ti/S激光器(405nm、76MHz、2psec),光学系统的数值孔径(NA)为0.85。

该记录方式利用了高功率激光的热效应,通过激光照射形成凸形记录标志的记录层。记录的数据可通过检测记录层和粘着材料层的表面反射光强度变化来读取。由于凸形记录标志会引起表面散射和衍射,反射率低于未记录部分,具有“High-to-Low极性”(双 值),因此记录的部分可利用该特性进行调制。另外,记录层和UV硬化树脂层的折射率基本相同,因此表面不会产生反射。通过改变照射激光的照射时间,还可以控制凸形记录标志的高度,从而实现多值化。

这种双光子吸收材料还拥有较高的光透射率。采用记录层达到20层的试制品进行实测时,光透射率高达87%。根据该测量结果推测,即使达到100层也可维持约50%的透射率,而现行的蓝光光盘在“记录层达到4层后,透射率就会降至65%左右”。

富士胶片此次开发产品使用的粘着材料层得到了日本琳得科公司的大力协助。

此报道原发于日经技术在线,但是访问需要注册。人民网有转载的全文。文中图片来自日经技术在线英文网站。更多内容可以参考富士胶片发布的研究论文:Two-photon Sensitized Recording Materials for Multi-layer Optical Disk©

本文发表于水景一页。永久链接:<http://cnzhx.net/photonics/news/fujifilm-1tb-tpa-optical-disk/>。转载请保留此信息及相应链接。

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