Holografische Speicherung

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Holografische Speicherung

• Von
• Susanne Schmidling
• und
• Sabine Hartel

Bild http//www.handelsblatt.com/news/printpage.a
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Gliederung

• Was ist ein Hologramm?
• Chronologie
• Technik
• Funktionsweise der holografischen Speicherung
• Holographic Versatile Disc
• Vergleich mit anderen optischen Datenträgern
• Vor- und Nachteile

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Was ist ein Hologramm?

• Aus dem griechischen
• holos für ganz, vollständig
• gramma für Botschaft, Nachricht, Zeichen
• mittels kohärentem Laserlicht hergestellte
  fotografische Aufnahme, die nach Ausarbeitung und
  Beleuchtung mit gleichartigem Licht ein echtes
  dreidimensionales Abbild des Ursprungsgegenstandes
  wiedergibt
• Geprägt wurde der Begriff 1947 von dem
  ungarischen Forscher Dennis Gábor. Die Motive
  scheinen bei der Betrachtung frei im Raum zu
  schweben. Bei seitlichen Bewegungen kann dabei
  auch um ein Objekt herumgesehen werden und es
  entsteht ein vollständig dreidimensionaler
  Eindruck bei beidäugiger Betrachtung

Bild http//de.wikipedia.org/wiki/Hologramm Quell
e http//de.wikipedia.org/wiki/Hologramm
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Chronologie
Bild http//www.holographie-online.de/wissen/einf
uehrung/geschichte/geschichte.html

• 1947 entwickelte Dennis Gábor das Prinzip der
  Holografie, ursprünglich mit der Intention, das
  Auflösungsvermögen von Elektronenmikroskopen zu
  verbessern. Zunächst war er auf die Verwendung
  gefilterter Lichtquellen angewiesen und arbeitete
  mit dem Prinzip der In-line-Holografie.
• 1960 Erfindung des Lasers durch Theodore Maiman.
• 1963 Verbesserung der Aufnahmetechniken durch
  Emmeth Leith und Juris Upatnieks durch Teilung
  der Aufnahmeanordnung in getrennten Objekt- und
  Referenzstrahl.
• 1964 Produktion des ersten Hologramms durch Leith
  und Upatnieks ("Train and Bird").
• 1967 Durch einen Rubin-Laser wird das erste
  Hologramm einer Person möglich.
• 1971 Verleihung des Nobelpreises für Physik an
  Dennis Gábor für die Erfindung der Holografie.

Quelle http//de.wikipedia.org/wiki/Holografie
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Erzeugung des Hologramms

• Laserstrahl wird aufgeteilt in
• Objektstrahl
• Referenzstrahl
• Speicherung der Daten durch Interferenzmuster
• Wellentäler bzw. Wellenberge der Strahlen sorgen
  für belichtete (1) und unbelichtete (0) Stellen
  auf dem Speichermedium.

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Speichern der Daten
Quelle http//www.research.bayer.de/de/Unterricht
smaterialien_Holographie.pdfx
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Interferenz
Quelle http//www.research.bayer.de/de/Unterricht
smaterialien_Holographie.pdfx
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Auslesen der Daten
9
Leseprinzip im Vergleich
Quelle http//www.bf.bayer.de/img/produkte/webrep
ort/zukunft-heute/3-d-speicher.jpg
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Holographic Versatile Disc
Struktur der Holographic Versatile Disc 1.
grüner Schreib-/Lese-Laser (532 nm)2. roter
Positionierungs-/ Adressierungs-Laser (650
nm)3. Hologramm (Daten)4. Polycarbon-Schicht5.
Photopolymerische Schicht (Datenträgerschicht)
6. Distanz-Schichten7. Dichroic Schicht
(reflektiert grünes Licht)8. Aluminium
reflektiv Schicht (reflektiert rotes
Licht)9. Transparente Basis
Quelle http//de.wikipedia.org/wiki/Holographic_V
ersatile_Disc
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Photopolymere auf Acrylat-Basis
Schreiben
Lesen
Roter Laserstrahl
Grüner Laserstrahl
Monomere
Polymerketten
Quelle http//www.research.bayer.de/de/Unterricht
smaterialien_Holographie.pdfx
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Photoadressierbare Polymere (PAP)?
Schreiben
Lesen
Roter Laserstrahl
Grüner Laserstrahl
Polymer
Geordnete Struktur
Seitenkette
Quelle http//www.research.bayer.de/de/Unterricht
smaterialien_Holographie.pdfx
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Vergleich mit anderen optischen Datenträgern
Quelle http//de.wikipedia.org/wiki/Vergleich_opt
ischer_DatentrC3A4ger
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Vor- und Nachteile

• Schnelles Lesen und Schreiben
• Große Kapazität
• Lange Lebensdauer
• Sicherheit
• - Störungsanfälligkeit der Interferenzen
• - Technischer Aufwand
• - Wiederbeschreibbarkeit
• - Teuer

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Fragen?
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