5.1.3体全息存储容量 的综合考虑 ■体积全息图较高的角度或波长选择性,允许将不同 的信息页面存储在记录材料的同一体积内 若在给定的空间区域内,采用复用技术叠加记录M 个数据页面,每个页面包含N个数据位,在按为计 算的总存储容量为N=Mm*ND ■对于确定厚度的记录介质,其最大可能的复用度取 决于所用材料的类型、记录光路的配置、要求达到 的衍射效率和数据保真度等。 由于影响体全息存储容量的因素较为复杂,必须根 据所选用的复用方式及所使用的光学系统,估计体 全息存储的容量
5.1.3 体全息存储容量 的综合考虑 ◼ 体积全息图较高的角度或波长选择性,允许将不同 的信息页面存储在记录材料的同一体积内。 ◼ 若在给定的空间区域内,采用复用技术叠加记录Mm 个数据页面,每个页面包含Np个数据位,在按为计 算的总存储容量为N= Mm* Np ◼ 对于确定厚度的记录介质,其最大可能的复用度取 决于所用材料的类型、记录光路的配置、要求达到 的衍射效率和数据保真度等。 ◼ 由于影响体全息存储容量的因素较为复杂,必须根 据所选用的复用方式及所使用的光学系统,估计体 全息存储的容量
角度复用度 体全息图以布拉格条件再现时,可获得最大衍射效 率;偏离布拉格条件入射,则导致衍射效率的急剧 下降。这称为体全息的角度选择性。 角度复用全息图时,相邻的全息记录所用的参考光 入射角之间的最小间隔称为选择角。记录时,若相 邻全息图的角间隔大于选择角,则可以认为再现的 各全息图间串扰噪声很低。此时可以不改变记录位 置,而仅通过改变物光或参考光的入射角存储多幅 全息图,这即为角度复用技术 纯角度复用过程中,选择角的确定取决于特定应用 中对串扰噪声水平的要求
角度复用度 ◼ 体全息图以布拉格条件再现时,可获得最大衍射效 率;偏离布拉格条件入射,则导致衍射效率的急剧 下降。这称为体全息的角度选择性。 ◼ 角度复用全息图时,相邻的全息记录所用的参考光 入射角之间的最小间隔称为选择角。记录时,若相 邻全息图的角间隔大于选择角,则可以认为再现的 各全息图间串扰噪声很低。此时可以不改变记录位 置,而仅通过改变物光或参考光的入射角存储多幅 全息图,这即为角度复用技术。 ◼ 纯角度复用过程中,选择角的确定取决于特定应用 中对串扰噪声水平的要求
选择角 由 Kogelnik理论给出的布拉格失配量 与角度偏移量△0的正比关系为 丌nd△sin(-0) (5-19) 若丌,由(2-45)式可认为=士丌时,η=0。此时△的范围 为?-曲线的主瓣全宽度所对应的角度,我们定义为体全息光栅 的选择角Δ, △ 2cost nd sin(G1-B。) (5-20) 式中,A为真空中的光波波长,d为记录介质的厚度,n是折射率
选择角
非倾斜光栅的角度复用度 非倾斜光栅是由对称入射的物光和参考光记录而成因此,对 于透射型光栅有0=-6;对于反射型光栅有0。=x-O,。由(5 20)式,光栅选择角改写为 40- d nosing (5-21) 设O为介质的临界角,将在[0,]范围内积分,可以给出参 考光入射角在取值范围[0,B]内所允许选用的角度个数,即角 度复用度M为 ndsinv. (1- cost (5-22)
非倾斜光栅的角度复用度
倾斜光栅的角度复用度 若介质的临界角为,对于透射型全息图,我们令记录时物 光入射角在-0。与0之间取值,参考光入射角的取值范围为 [-0。,0];对于反射型全息图,令记录时物光入射角在x-0与 π之间取值,参考光入射角的取值范围为[一6,0。]。根据(5 20)式得到 do nd sin(8r-0) d 22cos6 (5-23) 将(5-23)式在[一6,0.]范围内积分,可以得到角度复用度M 为 M nd sin(0r-0s) d日 cost dcose 0 cosb)>
倾斜光栅的角度复用度