almacenamiento holográfico 1. introducción 2. concepto de holografía 3. almacenamiento...
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Almacenamiento Holográfico
1. Introducción
2. Concepto de Holografía
3. Almacenamiento Holográfico
4. Dispositivos
5. Conclusiones
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.
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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).
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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 dinámico4.- 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 megabitsAccesibles en 10-100
milliseconds
Pronto hasta 500 megabits y regrabable.
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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.
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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
Almacenamiento Holográfico
- Refresco de 1000 veces por segundo
- Hasta 1gbit/s si hubiera 1mpixel /pagina, si el láser y el material lo permiten
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
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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
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Conclusiones
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