【摘要】：現(xiàn)在研究熱門(mén)的超高密度光存儲(chǔ)也只是研究記錄符一個(gè)維度的變化,如只研究深度D變化或者角度θ變化。本文設(shè)計(jì)并描述了一種能夠同時(shí)利用深度和角度來(lái)調(diào)制光信號(hào)的多維記錄符,而且首次提出了利用Stokes參量來(lái)同時(shí)表征其深度和角度的變化的方法,而達(dá)到增大光學(xué)存儲(chǔ)密度的目的。進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算表明:Stokes參量信號(hào)能夠很好的表征該多維記錄符,其中Stokes參量中的S0和S1與多維記錄符的角度以及深度有很大的關(guān)聯(lián)。記錄符深度和角度對(duì)于S1影響的比重接近,而深度對(duì)于S0的影響遠(yuǎn)大于角度。利用S0和S1關(guān)于深度以及角度的單調(diào)遞增區(qū)間,記錄符深度和角度能夠很好的區(qū)分。此外,引入掃描過(guò)程中脈沖寬度ΔW,可以將區(qū)別的角度范圍增大一倍,這是由于角度關(guān)于ΔW的單調(diào)遞增區(qū)間與S1單調(diào)遞增區(qū)間不同,采用該方法能夠區(qū)別的角度范圍增大到[-90°,90°],這比現(xiàn)在只利用光強(qiáng)檢測(cè)的角度范圍增大了4倍。而且在該單個(gè)多維記錄符的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并計(jì)算了更多維度的組合記錄符及其陣列結(jié)構(gòu),仍舊采用Stokes參量來(lái)表征其光學(xué)特性。此外,為了制備該多維記錄符結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易的相變光刻系統(tǒng),并成功驗(yàn)證了該系統(tǒng)在Ge2Sb2Te5非晶薄膜上制備出多維光存儲(chǔ)記錄符圖案的可行性。系統(tǒng)中基于相變材料Ge2Sb2Te5的光學(xué)特性,提出了一個(gè)快速、高精度且實(shí)現(xiàn)成本低的自動(dòng)聚焦方法。最終利用該系統(tǒng)成功地得到了線寬為0.69μm的GST晶化圖形,該尺寸遠(yuǎn)小于激光聚焦光斑。而且利用該系統(tǒng)獲得的晶化的Ge2Sb2Te5薄膜經(jīng)過(guò)1wt%的NaOH溶液刻蝕后,成功制備出記錄符圖案的坑結(jié)構(gòu)。
[Abstract]:Now the hot ultra-high density optical storage is only studying the change of one dimension of the recorder, such as the depth D change or angle 胃 change. In this paper, we design and describe a multidimensional recorder which can modulate the optical signal simultaneously with depth and angle, and propose for the first time a method to represent the variation of depth and angle by using Stokes parameters simultaneously. The optical storage density is increased. The correlation calculation shows that the Stokes parameter signal can well represent the multidimensional record, and the S0 and S1 of the Stokes parameter are closely related to the angle and depth of the multidimensional recorder. The specific gravity of the effect of the depth and angle of the recorder on S1 is similar, while the effect of depth on S0 is much greater than that on the angle. By using the monotone increasing interval of depth and angle between S _ 0 and S _ 1, the depth and angle of the recorder can be distinguished well. In addition, by introducing the pulse width 螖 W in the scanning process, the angle range can be doubled, which is due to the difference between the monotone increasing interval of angle 螖 W and the monotone increasing interval of S1. The angle range that can be distinguished by this method is increased to [-90 擄, 90 擄], which is four times larger than that of only using light intensity detection. On the basis of the single multidimensional recorder, more dimensional combinatorial recorders and their array structures are designed and calculated, and Stokes parameters are still used to characterize their optical properties. In addition, a simple phase-change lithography system is designed to prepare the multi-dimensional recorder structure, and the feasibility of preparing the multi-dimensional optical recording character pattern on the Ge2Sb2Te5 amorphous film is verified successfully. Based on the optical properties of phase change material (Ge2Sb2Te5), a fast, high precision and low cost automatic focusing method is proposed. Finally, the GST crystallization pattern with a linewidth of 0.69 渭 m was successfully obtained by using the system, which is much smaller than the laser focusing spot. Furthermore, the Crystallized Ge2Sb2Te5 films obtained by this system were etched by 1wt% NaOH solution, and the pit structure of the recording character pattern was successfully prepared.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN305.7

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本文編號(hào)：2300757