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Almacenamiento Holográfico. 1. Introducción 2. Concepto de Holografía 3. Almacenamiento Holográfico 4. Dispositivos 5. Conclusiones. Almacenamiento Holográfico. 1. Introducción. Las tecnologías convencionales se están aproximando a sus límites físicos.
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Almacenamiento Holográfico 1. Introducción 2. Concepto de Holografía 3. Almacenamiento Holográfico 4. Dispositivos 5. Conclusiones
Almacenamiento Holográfico 1. Introducción • Las tecnologías convencionales se están aproximando a sus límites físicos. • El almacenamiento de datos en el volumen de un disco, ofrece una alternativa.
Almacenamiento Holográfico 2. Concepto de Holografía • Griego: holos (todo) y gram (mensaje) • Primeros estudios teóricos iniciados por Dennis Gabor en 1947. • Aplicación real en los 70 con la aparición del láser, y en los 80 hologramas en color • Ej. Holograma Tazo. Almacena varias imágenes en la misma superficie accediendo a ellas mediante distintos puntos de vista.
Almacenamiento Holográfico Aplicaciones • Arte Holográfica. Museos de Holografía, publicidad, sellos, joyería, etc. • Seguridad en Falsificación. Tarjetas de crédito, boletos, etc. • Usos Médicos, en la exploración, realizando una imagen en 3 dimensiones. Holografía mediante ultrasonidos, etc. • Almacenaje Holográfico de datos en un ordenador.
Almacenamiento Holográfico 3. Almacenamiento Holográfico Concepto - En una foto se captura de forma instantánea una sola vista de un objeto. • Soporte de almacenamiento holográfico almacena múltiples imágenes en un mismo volumen • Similar a un álbum de fotos.
Almacenamiento Holográfico Idea: almacenar matrices de bits por capas. • Densidad potencial: hasta 1 TB/cm3 • En la práctica: 10 GB/cm3 • Acceso muy rápido: 1 Gb/s • Alta fiabilidad
Almacenamiento Holográfico Escritura • 1. Se envían las matrices de bits al modulador espacial de luz • 2. El modulador espacial de luz actúa como una pantalla LCD, que deja pasar la luz láser en diversos puntos formando una matriz de 0s y 1s de luz. • 3. Variando el ángulo del láser de referencia la matriz se almacena en un plano u otro.
Almacenamiento Holográfico Lectura • 1. Se ilumina el medio con el láser de referencia y dependiendo del ángulo se proyecta una determinada capa (matriz de puntos luminosos). • 2. Los puntos luminosos se detectan mediante una matriz de fotosensores (CCD).
Almacenamiento Holográfico 4. Dispositivos En un principio (1970) era inviable. • Medio, no era suficientemente sensible a la luz, la lectura era destructiva … • Métodos, eran difíciles de implementar. • Componentes, como Láser, eran caros y poco fiables; detectores de arrays de datos eran de bajo rendimiento …
Almacenamiento Holográfico Materiales Desarrollo de foto polímeros: 1.- Alta fotosensitividad. 2.- Facilidad de creación. 3.- Alto rango dinámico 4.- Actualmente ROM. 5.- Permiten alta densidad de almacenamiento. 6.- Alta calidad óptica.
Almacenamiento Holográfico El medio esta entre dos capas cubierto de substratos de cristal. ROM 3D disks almacenan 100 gigabytes Bloques 100 megabits Accesibles en 10-100 milliseconds Pronto hasta 500 megabits y regrabable.
Almacenamiento Holográfico Métodos de multiplexado Por Laboratorios Bell (multiplexación correlativa) - Acceder a las páginas de datos moviendo el medio (micras). - Independiente del grosor del medio. - Independiente del ancho de banda del haz de la señal. - Permite mayor densidad de almacenamiento 10.000 páginas por cm3.
Almacenamiento Holográfico Láser • Potencia (100-200mW) • Coherencia (misma longitud de onda y fase) • Bajo coste, confiable, y de gran intensidad ha sido desarrollado bajo contrato para aplicaciones de almacenaje.
Almacenamiento Holográfico Modulador Espacial de luz (SLM) Dispositivo para almacenar los datos en el sistema. Matriz de pixel, y cada pixel es una persiana que deja pasar la luz o no (0 – 1), usando microespejos o cristal liquido (menos rendimiento) - Liquid-crystal panels llegan 1000 x 1000 pixels. - Micro-mirror arrays permiten 1000 x 800 elementoss - Refresco de 1000 veces por segundo - Hasta 1gbit/s si hubiera 1mpixel /pagina, si el láser y el material lo permiten
Almacenamiento Holográfico Dispositivo Acomplamiento Carga (CCD)Charge-coupled device • Es un detector de píxel como el de las cámaras digitales. • Es una sucesión de condensadores unidos, en el que cuando llega un fotón de luz, libera un electrón y carga el condensador. • Actualmente se está reduciendo los errores de reconocimiento
Almacenamiento Holográfico Mercado Actual • Capacidad 200Gbytes • Tasa de Transferencia (Escritura y Lectura) 20MB/seg • Tiempo medio de Búsqueda 250mseg • Tiempo maximo de Búsqueda 500mseg • Interfaz (FRS) SCSI-II • Disco tamaño 120mm
Almacenamiento Holográfico Conclusiones