6. Optikai adattárolás. 6.1. Alapfogalmak, eljárások. 6.2. Fényérzékeny anyagok, fotográfia. 6.3. Holográfia. 6.4. Alakfelismerés. 6.5. Digitális jelírás,

Az előadások a következő témára: "6. Optikai adattárolás. 6.1. Alapfogalmak, eljárások. 6.2. Fényérzékeny anyagok, fotográfia. 6.3. Holográfia. 6.4. Alakfelismerés. 6.5. Digitális jelírás,"— Előadás másolata:

1 6. Optikai adattárolás. 6.1. Alapfogalmak, eljárások. 6.2. Fényérzékeny anyagok, fotográfia. 6.3. Holográfia. 6.4. Alakfelismerés. 6.5. Digitális jelírás, tárolók. Alkalmazások: Analóg és digitális tárolók, holográfia.

2 Optikai jel érzékelése: VO 2 As 2 S 3 elektronok mozgásaatomok mozgása elektrofotográfia Ag-Hal fázisátalakulás (a-Se, a-Si:H, ZnO, polimerek) (, SmS,) fotókrom (KCL, üvegek) szerkezeti változások fotórefrakció effektus (a – a, a – k, k - a, sűrűség) (LiNbO3 : Fe+³, ) (AsSe, Ge-Te-Sb, kalkogenid üvegek, fotopolimerek) magnetooptikai effektus diffuzió, összetétel változása (MnBi, CrTe, Y 3 Fe 2 O 12 ) (Ag-, Se/, MLS ) Sn 2 P 2 S 6

3 Mi mérhető, mit észlelünk? – Az optikai jellemzők változását –  (abszorpció),  R (visszaverődés),  n (refrakció),  P (polarizáció)  d (méret) – – [ amplitúdó] vagy [amplitúdó-fázis ] – optikai írás – Választhatunk: egy- vagy többlépcsős folyamat - – egy lépéses folyamat, valós idő a legalkalmasabb.

4 Felületi sűrűség / adatközvetítés sebessége

5 -Jelek, adatok sűrűsége ( max. ~100 Mbit/cm², limit: atomi felbontás) -Érzékenység (  1 J/cm², 1 nJ /bit ), -Hullámhossz-tartomány ( 1 - 2 ) -Moduláció (  0 ~10-100, R/R 0  5,  n ~0.1-0.001,  d ~200 nm) -Ismételhetőség (  1 millió átírás) de…!!! -Stabilitás (akár több évtized is!) -Gyorsaság (leolvasás, adatátvitel) ( 10 – 100 MHz……) És nem utolsósorban az ár! ( Ft/kép, bit). Fontosabb paraméterek és követelmények :

6 Optikai relief (kép) D opt Δlg E lgE 1 0 γ=Δ D/Δ lgE Optikai sűrűség: D opt = lg (I 0 /I tr ) Hasonló karakterisztikus görbével jellemezhető a fázismoduláció is. A fényérzékeny anyag lehet: vékony (réteg) vagy tömbi.

7 Optikai írás (memória): folyamatok FOTOKÉMIA: klasszikus fotográfia, litográfia (fejlett technológia, kiváló érzékenység, de : nedves folyamatok, kétlépéses eljárás, nem stabil, zsugorodások, deformáció…) FOTÓFIZIKA: elektrofotográfia, DVD, CD (kompatibilis a többi mikroelektronikai eszközzel, nagy a sűrűség, stabilitás, másolhatóság…)

8 Fotokémiai folyamatok A fény (hullám, kvantum) hatására kémiai folyamatok indulnak be az anyagban : -Ag-Hal. anyagokban az ezüst kiválása ( klasszikus fotográfia) -polimerizáció - oxidálás-redukció (donor-akceptor komplexumok átalakulása) - fotoszintézis A képet általában egy külön folyamatban előhívják. Figyelem: alapjában itt is a fizikai folyamatok (elektronok gerjesztése, kötések átalakulása) határozzák meg az adattárolási folyamatokat.

9 Br - + h  Br+ e –, Ag + + e -  Ag ( Ag 2 +, Ag 2 o, Ag 3 +, Ag 3 o, Ag 4 +, Ag 4 o ). Ezüst halid kristályok (  2-3  m) a fotoemulzióban. Klasszikus fotográfia Ezt a klasszikusnak nevezett, ezüst haloid eljárást először az 1830-s években alkalmazta W.H.Fox Talbot, J.N.Niepce és J.L.Daguerre fényképezésre (dagerrotipia ). Technológia: fényérzékeny emulzió készítése, latens kép, a kép előhívása, fixálása, szárítása. Nedves, többlépéses eljárás! A fény hatására bomlanak az AgBr kristályok, ezüst szemcsék jelennek meg (különböző méretű „pixelek”!), majd az előhíváskor ezek tovább növekednek („érnek”), megadva a szürkeség skáláját. A fixálásnál kivonjuk a maradék AgBr anyagot, mossuk, és kiszárítjuk a képet. Előhívás: C 6 H 4 (OH) 2 + Na 2 SO 3 + 2AgBr +NaOH  C 6 H 3 (OH) 2 SO 3 Na +2NaBr+H 2 O +2Ag Felbontás: 1000/mm! Érzékenység (előhívással)- akár 10 eV/jel. Stabilitás: rossz! Lassú ! Elektronikával kompatibilis – nem !

10 Fotokémia: fotó-oxidáció, polimerizáció,… Stilben modifikálása: Fotopolimerek: fényérzékeny anyagok, polimer/oligomer/monomer keverékek, amelyek szelektíven polimerizálhatóak, vagy keresztkötések alakíthatók ki bennük bizonyos megvilágítás által. Hasonló: azobenzenek.

11 Fotokémia fotófizika Bakteriarhodopszin- egy unikális szerves fényérzékeny anyag Technológiája: áttetsző üveg hordozón vastag rétegeket alakítanak ki BR+zselatin mátrix keverékből. Időállandó : 10 -9 - 10 s ! Protonok pumpálódnak a sejt belsejéből ki és fordítva: ezzel megváltoznak a konfigurációk, és az elnyelési spektrum.

12 Relief írás polimer nanokompoziton : Debrecen- St.Pétervár monomerSiO 2 [wt%] AuNPs [wt%] initiator [wt%] UDMA100.1 - 0,550.5 30wt%UDMA/70wt% IDA100,08 -0,30.5 Diurethane dimethacrylate, izomerek keveréke (436909 Aldrich, UDMA), Isodecyl acrylate (408956 ALDRICH, IDA), Dodecanethiol functionalizált arany nanoszemcsék, 3- 5 nm (Nanoprobes, №3014, AuNPs), SiO 2 nanoszemcsék (S5505, 14 nm SiO 2, 2,2- Dimethoxy-2-phenylacetophenone (polimerizáció iniciátora 19611-8 Aldrich, In2).

13 Fotofizika: A fény (hullám, kvantum) hatására fizikai folyamatok indulnak be az anyagban : - elektronok gerjesztése, lokalizációja - elektron-fonon kölcsönhatás, melegítés -fázisátalakulások -anyagátvitel (merőleges és/vagy laterális) A képet általában nem kell előhívni, illetve lehet, különböző reliefek előállítása céljából

14 Fotófizikai folyamatok: egyszerű hőhatások Q=c m T + m, egy nagyon egyszerű modellben, hőveszteség nélkül, kiszámítható az egy bit írásához szükséges energia. Abláció: kiégetünk, elpárologtatunk egy-egy pontot. De: el kell gondolkodni a felbontásról, az írás sebességéről, a zajokról, a stabilitásról!

15 Védő VO 2 Tükör Hordozó Fázisátalakulások példája: Érzékenység 0.3 J/cm² Reverzibilis! (RW CD) Jelenség: spin-foton kölcsönhatás, a fény polarizációs síkjának a forgatása =V.B.l (V- Verdet - állandó) Írás: a H max csökken, mivel a fókuszált lézersugár melegíti a réteget MnBi: T=360 °C Gd 3 Fe 2 O 12 réteg: +T=3 °C, Q1 mJ /cm² Fotomágneses anyagok:

16 Elektrofotográfia – fénymásolás, lézernyomtatás Lényeg: egy fotovezető, de magas ellenállású anyagon, amelyet korona- kisüléssel töltenek fel, elektrosztatikus képeket alkotnak a jelek megvilágítása alapján ( elektrosztatikus relief a felületen), majd festő porral hívják elő. A port átviszik egy papír lapra, amelyet majd fixálnak (melegítéssel rátapasztják a papírra). Fotovezető anyag: a-Se, ZnO, AsSeTe, CdS, a-Si:H, szerves anyagok. ++ Fototermoplaszt hordozó-írás.

17 ChG 1 Rec. Read Erase, thermo Etching, Copy ChG 2 Rec. Read Erase ChG, 1,2? Rec. Read Erase ? NML Rec. Read Erase ? Embossing 1.2.1,2/s 3.3. 4. Fotófizikai folyamatok: a sokoldalú kalkogenidek példája

18 Fotofizikai folyamatok: elektronállapotok és szerkezeti változások A szerkezet változásával változik az elektronok spektruma, és ez már látható az optikai elnyelés változásában

19 Optikai írás amorf szerkezetű anyagokban Ebben a módban az optikai áteresztés T, és a törésmutató n változnak az optikai relief írásánál, méghozzá reverzibilisen, azaz a jel (kép) törölhető az anyag felmelegítésével (általában a lágyulási hőmérséklet közelében). Megvilágítás hatása As-Se rétegek optikai áteresztésére a megvilágítás hullámhosszán. AsSe réteg optikai paramétereinek változása az első, vagy N-szeres írás-törlés ciklusban.

20 Az anyagokat az egyszerűbb esetekben az As-S(Se, Te) rendszreből választják, de sok a Ge-Se(S) vagy még összetettebb anyagok (üvegek, amorf rétegek) ismert alkalmazása: Holografikus diffrakciós rácsok, Hullámvezetők, szenzorok, Optikai bistabil elemek, kapcsolók. Vékony rétegek és struktúrák Az információhordozókat, rétegeket általában vákuumos párologtatással készítik.

21 Fényindukált változások kalkogenidekben : technológiák Homogén réteg - As x Se 100-x (0≤x ≤ 60 ) és As 40 S 60 termikus párologtatással előállított 0.2 – 3.0  m vastagságú vékony rétegek. Nanomultiréteg (nanokompozit) - számítógép vezérelt ciklikus termikus párologtatással létrehozott minták. A struktúrák modulációs periódusa 3-6 nm, a teljes vastagsága 0.5 – 1.5  m Lézer a-Se, AsSe, GeSe, Sb, Bi, In Hordozó Lézerek: 535 és 633 nm. I = 0.3-50 W/cm 2 As 2 S 3, GeS Holografikus írás

22 Két, a Debreceni Egyetemen nemzetközi együttműködésben kutatott és fejlesztett felületi domborzat-írás mód és anyagok: a)merőleges interdiffúzió nanomultirétegekben, b)laterális diffúzió, tömegtranszport gradiens megvilágításnál. a) a-Se, AsSe, GeSe, Sb, Bi, In (kis E g, vagy sötét) Hordozó As 2 S 3, GeS (nagy E g, világos) Két félvezető interdiffúziója következtében, vagy adalék komponens (Sb, Bi, In,…) hozzáadása fény- (esetleg hő, elektronok, ionok is) stimulált keveredési folyamatban, a tiltott sáv változását okozza, ami megváltoztatja az optikai elnyelést, törésmutatót bizonyos hullámhossz- tartományban, és változhat a fajlagos térfogat is. Előnyök: gyors, amplitúdó-fázis írás, hátrány: spontán törlés lehetséges, irreverzibilis. Diffrakciós rács, optikai írás, Se/As 2 S 3 e-sugár, írás.

23 23 = b) Laterális diffúzió, tömegtranszport gradiens megvilágításnál. Holografikus rács, az írás karakterisztikus görbéje (magasság-kontraszt).

24 Fény-stimulált optikai(felületi) relief írás, elméleti leírás elemei : Elemezzük a film szabadenergiáját (egységnyi térfogatban) egyenetlen (gradiens) megvilágításnál: ahol: n a töltött hibák (lokalizált excitonok) száma, ε egyenlő a kötések átlagos energianövekedésével, a térfogati szabadenergia növekménye a nyomás okozta σ feszültségnek köszönhetően, amely a nemhomogén megvilágítás által okozott térfogat-növekedésből ered: itt E Y a rugalmassági tényező; a harmadik elem figyelembe veszi a film felületi energiájának a változását a felületi profil kialakulása miatt, γ a felületi feszültség, ΔS/ Δ V pedig a felület változása a tétfogat Δ V változása következtében; az egyenlet utolsó eleme a fény E elektromos terével indukált dipólok energiáját írja le (N i – a p i dipólmomentummal rendelkező atomok száma/ egységnyi térfogat).

25 Az As (Sb, Bi) (pniktid P) atomok és a kalkogén (S, Se) C atomok kémiai potenciálját mint a Δ F deriváltját (az érintett atomok k számához viszonyítva) állapíthatjuk meg: az atomi térfogat,  - a térfogat átlagos növekedése/atom, az , ∆,  függenek a fény intenzitásától és így az x koordinátától, a K(x)  (x) figyelembe veszi a kapilláris erőket, amelyek a felület görbületéből, a síktól való z(x,t) eltérésből erednek, K(x)  z xx ’’ egyenlő a lokális felületi görbülettel(kis deformáció esete), a dipólmomentum p k = x k E, ahol x k az elektron polarizálhatósága. Az elméleti modell szerint a térfogati diffúzió a meghatározó az adott folyamatban (elhanyagoljuk a felületi diffúziót, mert a rövid hullámhosszú bevilágítás, felületi elnyelés nem hatékony). A vastagság (profil) időbeni növekedése: ahol az A és B koefficiensek a fényintenzitás eloszlásától és a diffúziós együtthatótól függenek. Tehát a belső energia növekedése kifele nyomja az anyagot, a keletkező feszültségek pedig befele, a megvilágított térbe.

26 Kalkogenid+Au nanokompozit Δd/d= 10,8 % Sima kalkogenid réteg Δd/d= 5,4 % A plazmonterek hatása a tömegtranszportra, a relief írására. Kalkogenid réteg „nanolyukacsos” Au rétegen Zöld vagy piros fényű lézer Holografikus írás

27 Optikai írás: fotorefrakció Az elektrooptikai kristályok egyenetlen (periódusos) megvilágítása eredményeként létrejöhetnek a beépített elektromos terek, azaz polarizálódhatnak, minek következtében, az elektrooptikai effektus miatt, lokális törésmutató-változás jön létre. A töltéshordozók szétválasztása, driftje a  polarizáció (elektromos tér) megjelenéséhez vezet, minek következtében változik az n i:, ahol r ij - az adott anyag lineáris elektrooptikai együtthatója,  i – dielektromos állandója. LiNbO 3 (Fe 2+ ionokkal adalékolva), BaTiO 3, BaNaNb 5 O 15, Sn 2 P 2 S 6. LiNbO 3 : 1% diffrakciós hatásfok eléréséhez kb. 2.10 -5 J.cm -2 szükséges, rövid hullámhossz-tartományban történő megvilágítással.

28 Hologramok: optikai alapok  Amikor két hullám szuperponálódik, akkór az eredő hullám pillanatnyi értéke minden pontban az összetevő hullámok pillanatnyi értékének az összege. mλ=d sin θ, m=0,1,2,... maximum θ d Δr=dsinθ Diffrakciós hatásfok:  =I D /I 0, %

29 Hologram A referencia sugárral koherens fénnyel megvilágított tárgy és a referencia sugár interferogramja = hologram. A fényérzékeny lemez felbontóképessége nem kevesebb, mint a „diffrakciós rács” periódusa.

30 Hologramok írása: sík hullám Egyszerű kísérlet: vékony huzal, lézermutató, fényérzékeny réteg (pld.a-Se), és rögzítjük a diffrakciós képet. Hologramok írása: fókuszált fény Fourier-sor: minden periodikus függvény kifejezhető végtelen sok sin és cos függvény, és esetleg állandó tag, összegeként. Fourier-transzformáció:

31 Fourier-transzformáció: alkalmazás képfelismerésre, optikai korrelátor

32 Denisjuk-féle hologram: referencia- és tárgyhullámok párhuzamosak, vastag hologram. Művészeti alkotások másolása, teljes térhatás. 3D hologramok

33 Multiplexelés Neurális hálózatok kialakítása Többréteges hordozók: kétfotonos gerjesztés, így elkerülhető az átlapolás. Tárolás: 1 Tbit !

34 Kétlépcsős folyamat: (szelektív maratás NaOH, vagy más oldatokban, illetve plazmával ) Írás– szelektív maratás –felületi domborzat Írás (Ag -diffúzió)- maratás - domborzat Mold gyártása – (Ni) – másolás (rácsok, CD, vagy akár kis sorozat névjegy, stb.) Fotofizikai folyamatok: alkalmazások sokszorosításban Eredeti írás Fém (Ni) Mátrix (mold) másolás Másolatok készítése, sokszorosítás (hologramok, jelképek, stb.)

35 Az optikai adatrögzítés és leolvasás fejlődésében mérföldkövet jelentett a Philips és Sony által kidolgozott Compact Disc Digital Audio (CD-DA) szabvány. Ez a mai napig minden CD formátum alapja. 1980-ban elkezdődött a hangtechnika digitalizálódása. A szabványosított optikai adattároló lemezek családfája több mint 30 féle CD formátumot jelent. A szórakoztató elektronikai piacon a kompakt lemezek (CD- DA gyakran CD-A-nak nevezik) terjedtek el. Ezek 120 mm átmérőjű és 1,2 mm vastagságú, áttetsző makrolon (polikarbonát) műanyagból fröccsöntéssel készült korongok. A CD-DA kiszorította a hangtechnikából a mikrobarázdás lemezeket, amelyeket hasonlóképpen „préselték”. CD szerkezete és gyártása

36 Létezik mini-változat is, 80 mm szélessége = 33 mm vastagság=1,2 mm anyaga= polikarbonát: - kitűnő a fényáteresztő képessége, - nem öregszik.

37 15 mm 0,11 μm védőlakk (akril) réteg d= 5…10 μm 1,2 mm tükröző réteg Al d=0,1 μm olvasó lézersugár hullámhossz = 780 nm 1,2 m/s kerületi sebesség 0,5 μm a címke felöl pit (gödör) míg az olvasási irányból dudor (bump) land míg az olvasás felöl pit A bump-ok belülről kifelé haladó archimedesi spirál alakú nyomvonal (track) mentén helyezkednek el (a spirál hosszúsága > 5 km). polikarbonát korong átmérő=120 mm (4.8 inch) A CD-DA rögzíthető 74 perc hosszúságú 44,1 kHz x 16 bit felbontású sztereó zene. a CD lemez címke oldala (kisméretű félvezető lézerdióda) A CD-DA szerkezete v

38 A bump-ok szélessége 0,5 μm; hosszúsága min. 0,833 μm; vastagsága 0,11 μm ; menetemelkedése: 1,6 μm. A 74 perc hosszúságú zenei CD lemez kapacitása : 44.100 minta/csatorna/sec x 2 bit/minta x 2 csatorna x 74x60 sec = 783.216.000 bit bump-ok A normál CD-DA adatátviteli sebessége = 4,3219 Mbit/s (a 4x CD meghajtók adatátviteli sebessége 4,8 Mbit/s). fényvissza verő réteg (Al) Gödrök (pit-ek) 1,6 µm

39 A CD-ROM gyártástechnológiája: 1. Premastering: a CD-ROM-on tárolandó információt feldolgozzák a mesterlemez által megkövetelt formátumban, digitális adathordozón (pl. CD-R lemezen). 2. Mastering: üveglemezen a szubmikronos struktúra kialakítása (az üveglemezre felvitt fényérzékeny rétegen lézernyalábbal felírják a jeleket és maratással kialakítják a pit-eket,). 3. Electroforming: több lépéses galvanizálással előállítják Ni rétegből a nyomólemezt. 4. Préselés : a fröcssöntött 1,2 mm vastagságú polikarbonát korong egyik oldalán előállítják a mintázatot (bump-okat). 6. Feliratozás (pl. szitanyomtatás) és csomagolás. 5. Reflektáló réteg (pl. Al) gőzölése majd ezt követően akril védőréteg felvitele és kikeményítése a korongon.

40 CD olvasófej felépítésének vázlata: fényerő Működés közben a lézerfény, áthalad a tükörprizmán, fényereje a felére csökken. A CD-ről visszaverődő sugár fényereje szintén a felére csökken és az már nem elegendő az Al tükörfelületen való átjutáshoz. A kiinduláshoz képest csak negyedakkora fényerejű lézerfény jut a fotódetektorra. Léteznek más elrendezések is, egészen az integrált optikai eszközökig.

41 A CD lemezeken az információ a spirális nyomvonal mentén különböző hosszúságú domborulatok (bump-ok) és sík részek sorozata. A kétféle felületről a lézersugár különböző intenzitással verődik vissza. Az intenzitás különbség megfelelő digitalizálás után fogja megadni a bináris 0 vagy 1 értéket. A CD-re az információt meghatározott kódrendszerben viszik fel. Az információ leolvasásához a lézerdióda egyetlen sugárnyalábjából előállított három lézersugarat használják. A spirális alakú nyomvonal ( a bump-ok) közepére fókuszált lézersugártól balra és jobbra egy-egy segéd lézersugár is található. Ha az olvasófej nyomvonal-követése helyes, akkor a hat-nyolc fotodiódából álló olvasófej az oldalsugarak jeleit egyformának érzékeli. Ha nem, a rendszer működteti a nyomvonaltartó szervorendszert. bump 1,6 µm Nyomvonal közepe

42 A CD meghajtó felépítése: A lézerdióda és a fotódetektor elektronikája egy kocsin (laser pickup) helyezkedik el, a szükséges optikával és fókuszáló szervomechanikával együtt. Ezt a kocsit egy sávkövető szervomechanika mozgatja lineárisan a lemez középpontjától kifelé, sugárirányban a lemez síkjával párhuzamosan. Szervo- motor Lemez- meghajtó Lézer- lencse Lemez helye Leolvasó Mozgató egységek

43 Újraírható (RW) lemezek Az írott jelek kialakulása Írás-törlés-írás folyamat vázlata Anyagok: Ge 2 Sb 2 Te 5, Ga-Sb-Ag-Te, és néhány más. Emlékezzünk az üvegek kristályosodására- a kristályos anyag amorfizálására! Polimerek is lehetnek, vanádium oxid.

44 Újraírható, DVD lemez: hibák, törlés, stabilitás Ohta T., JOAM, v.3, p.609(2001) -Al- SiO 2 -ZnS-SiO 2 - GeTe-Sb 2 Te 3 - Sb-ZnS-SiO 2 — R=18-30%,  R=0,6, P=7- 17 mW, r  0,7  m, S  26 MB/s LÉZER polimer

45 címke réteg v= 30 μm UV kötésű védőlakk v= 3..5 μm tükröző réteg v=50 nm infor. réteg v= 100-300 nm polikarbonát hordozó lézer dióda: - olvasás: 1mW, - írás: 15..40 mW. 1,6 μm 0,6 μm amorf rész barázda (groove) A lézerfény hőhatására az információ tároló kristályos szervetlen vagy szerves réteganyag amorffá válik. Az amorffá vált rész a kristályossal ellentétben rosszul veri vissza a fényt. A CD-R rétegszerkezete és írása: 1,2 mm (~250 °C-on alakul ki). 0,11μm kristályos Au + fáziseltolás

46 Napjainkban legelterjedtebben az egyoldalas, egyrétegű 4,7 GByte kapacitású lemezeket használják. A DVD lemez két darab 0,6 mm vastagságú összeragasztott korong. Így az adattároló réteg(ek) a lemez közepén helyezkednek el. A DVD lemezek választéka: Fejlesztés: 3D lemez, azaz több réteg, írás- kétfotonos megoldás, leolvasás – hullámhossz-változtatással egy-egy rétegre bontva.

47 Holografikus CD Az ilyen lemezen egy „pont” egy oldal információt tartalmaz, amelyet úgy olvasunk le, mint egy hologramot. Korlátozó paraméterek: - a fényérzékeny anyag felbontása, érzékenysége, -a fény hullámhossza, -az írás stabilitása, -a leolvasás sebessége.

48 Teszt kérdések 1.Mi az áteresztési módban alkalmazott optikai diffrakciós rács (hologram) diffrakciós hatásfoka? A.A rácsra beeső és azon áthaladt sugár intenzitásának hányadosa. B.A rácsra beeső és a diffragált sugár intenzitásának hányadosa. C.A rácson diffragált és a beeső sugár intenzitásának hányadosa. D.A +1 és a -1 csúcsba diffragált sugarak intenzitásának hányadosa. E.A rácsra beeső és elnyelt fény intenzitásának hányadosa. 2. Egy fényérzékeny amorf kalkogenid réteg 100 J/cm 2 expozíciónál éri el az optikai változások (áteresztés) maximumát. Mennyi energia szükséges egy bit (300x300 nm felület a rétegen) beírásához? 3. Elérhető a fenti írás egy 100 mW teljesitményú lézerrel?

49 4. Leolvasható e a normál DVD lemez egy „Blue ray” lejátszón ? Miért? 5. Egy kalkogenid memória-réteget tartalmazó optikai fázisváltó eszközt a kalkogenid Tg lágyulási hőmérsékletéig felmelegítik és lassan lehűtik. A. Megmarad rajta a korábban beírt információ? B. Használható az eszköz egy újabb írásra? 6. A CD lemezen levő információ leolvasására fázis-eltolást alkalmaznak a „pad” és a „pit” között. A. A két visszavert sugár optimális fáziseltolása /2 B.A két visszavert sugár optimális fáziseltolása /4 C.A két visszavert sugár optimális fáziseltolása 2. D.A két visszavert sugár optimális fáziseltolása . 7. Milyen rétegparaméter változhat egy fázis-modulált hologramban? 8. Milyen rétegparaméter változhat egy amplitúdó-modulált hologramban?

50 9. Mire alkalmazzák a mold-elemet a CD gyártásban? 10. Írható e hologram LED megvilágítással? Miért? 11. Milyen optikai paraméterek változnak hologram írásnál egy kalkogenid fényérzékeny rétegben? 12. Milyen optikai paraméterek változnak egy hagyományos ezüsthaloid fotoanyagban fényképezés közben? 13. Milyen optikai paraméterek változnak egy hagyományos ezüsthaloid fotoanyagban az előhívás közben? 14. Milyen optikai paraméterek változnak egy fotokróm anyagban a megvilágítás hatására? 15. Milyen típusú anyag érzékeli és alakítja a képet a lézernyomtatóban? 16. Milyen fizikai jelenség játszódik le a lézernyomtató hengerére felvitt anyagban a másolás közben? 17. Mi és milyen egységben mérik a lézernyomtató felbontását? 18. Mitől függ a lézernyomtató felbontása?