【摘 要】
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本文将波导多层光存储与光卡技术相结合，研究了一种波导多层光卡(WMOC)的光信息存储新技术。首先，研究了WMOC的软光刻制作方法和工艺，主要包括“模板制作+信息复制+多层粘合”三
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本文将波导多层光存储与光卡技术相结合，研究了一种波导多层光卡(WMOC)的光信息存储新技术。首先，研究了WMOC的软光刻制作方法和工艺，主要包括“模板制作+信息复制+多层粘合”三个基本过程，研制出了面密度为10×2MB/cm2的十层波导ROM光卡器件。其次，研制了WMOC的数据读出系统，实现了信息的并行页面读出。系统硬件包括寻址部分，光学部分，信号读取与处理部分等多个单元。设计了光卡读出系统的多功能集成操作界面软件，通过加入CCD控件，集成了光卡的寻址操作和信息获取功能，使得利用一个程序界面就可以实现平移台的精密控制和图像的观察与处理，避免了多个界面之间相互切换。再次，研究了光卡的数据编码方式与图形处理方法。选用了DataMatrix二维码作为信息的存储方式，利用激光脉冲打标机记录二维码的信息，利用模压法来制作光卡。利用数字图像处理技术对因光卡制作和光学系统等因素导致的图形失真和偏移进行了处理，如：灰度处理、滤除噪声、图像截取、码位模块操作等。最后，基于矢量衍射模型对WMOC的存储机理进行了理论分析和仿真计算。分析了光源偏振态、波长、探测系统数值孔径对信号功率分布的影响；计算了沿信道方向二进制码的信号功率分布；分析了信息坑长度、宽度和深度的变化对调制度和串扰的影响。得到的一系列重要结论，将为多层光卡存储的实验研究及优化设计提供理论指导，促进多层光卡存储技术向实用化发展。
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