光化學燒孔記錄材料是指在低溫下經雷射選頻激發，通過光化學反應引起物質吸光度或螢光強度變化形成水久性光譜孔，並能編碼記錄信息的一種超高密度光學記錄材料，也稱頻域光學存儲材料。
基本介紹
- 中文名：光化學燒孔記錄材料
- 外文名：photochemical hole burning optical recording materials
- 學科：材料技術
- 領域：工程技術
概念,製備方法,特點,發展歷史,原理,發展現狀,
概念
光化學燒孔記錄材料是指在低溫下經雷射選頻激發，通過光化學反應引起物質吸光度或螢光強度變化形成水久性光譜孔，並能編碼記錄信息的一種超高密度光學記錄材料，也稱頻域光學存儲材料。
製備方法
這種材料通常由一種或多種具有光反應性能的物質，通過摻雜技術形成無機晶體，或有機高聚物薄膜。材料分無機和有機材料兩大一類。
特點
其特點是利用選頻雷射的頻率變化，在普通光碟技術二維平面記錄信息的基礎上，又增加了一個頻率維，故稱頻域光學存儲。從而大幅度地提高信息存儲密度，理論計算表明其存儲密度可達10~10bit/cm。
發展歷史
1985年美國IBM發明了摻二價釤離子的氟氯化鋇晶體，利用雙光子光化學過程實現了頻域光學存儲，成為無機燒孔材料的典型代表。其製備的基本工藝是，將分析純的氟化鋇、氯化鋇和氧化釤按一定比例混合研成細粉，然後將細粉在含5%氫的氮氣氛中燒制，組成是BaFCI : Sm，其中Sm為發光中心含量可低達0. 05原子百分數，粉晶具有C4v空間點群。在信息存儲過程中發生的光化學反應是：
記錄信息時，Sm吸收選頻雷射提供的光量子發生Fo →D0的躍遷，處於長壽命亞穩態D0的Sm再吸收來自氫離子雷射器提供的第二個光子發生光離解，逸出的電子被基質捕獲，在選頻激發波長處形成光譜孔，即記錄了信息。反應產物是Sm。
原理
信息的讀出過程是利用未發生光化學反應的Sm可發出螢光，而反應產物Sm，不發光的特點，當用低強度的選頻雷射束來掃描燒孔位置時，檢測激發螢光譜即可無損失地將已記錄的信息讀出，改變選頻雷射頻率，則可獲得不同的光譜孔或記錄不同的信息。在擦除所記錄的信息時，使用氬離子雷射器提供的藍光，從基質中激發出電子，被Sm捕獲，還原成Sm從而使記錄的信息擦除。
發展現狀
近年來還出現了由有機光回響性分子和無定型高聚物組成的有機薄膜光化學燒孔材料，主要用於超大型計算機的外存設備中。
