双十科技关于飞秒激光微爆三维光存储
    飞秒激光微爆三维光存储是以飞秒激光为写入光源，利用材料的多光子吸收
特性进行三维光存储的一种技术。将高功率飞秒脉冲紧聚焦到物质体中，通过单
光子或多光子电离激励过程能迅速在局部产生一个高温、高密度的等离子体结
构，从而吸收大部分后续激光能量，在透明介质体内聚焦点附近将物质消融，直
接通过汽化改变物质的局部结构形成一个微小的空腔。超短激光脉冲儿乎不会产
生热作用区域和热损伤，能更精密地改变介质的局部物理化学结构，三维光数据
体存储就是利用飞秒脉冲激光对光学介质的非线性作用，从而引起透明介质体内
某空间位置上结构的改变，导致介质折射率发生较大的变化，用这种办法在介质
中记录多层逐位式二进制数据[551.
    用于飞秒脉冲光存储的材料很多，包括有机或无机透明介质(如玻璃、熔融
石英、钦宝石等)，这些存储材料的温度、机械、化学、光学、电学等性质非常
稳定，可以在介质中产生十分稳定的记录，不受环境影响，可实现永久性存储。
1996年，美国哈佛大学的Glezer等用放大级飞秒脉冲激光、数值孔径0.65物镜和
o.5pJ脉冲能量在熔融硅中进行微爆存储，用物镜的数值孔径为0.95的透射式显微
镜并行读出，实现了点间距和层间距分别为25m和155m的10层信息存储[56]
1998年，邱建容等人[57]用20o kHz, 120 fs, 8oo nm的放大级激光在玻璃Si02和
Ge-Si02中进行了微爆存储实验，进行了多层可存储性研究。2002年，澳大利亚
的Gu Min等用匕秒脉冲激光(82 MHz, 8o fs, 8oo nm)在掺杂的PMMA中实
现了两层微爆信息存储，点间距和层间距分别为6.5 5m和15 pm[58] , [59]。新加坡
数据存储研究所洪明辉课题组利用放大级飞秒激光在石英、Au/RB-PMMA薄膜
中实现了多层微爆存储实验[6o], [6i]。西安光机所的陈国夫课题组用放大级飞秒脉
冲激光在熔融石英、PMMA等材料中实现了多层微爆存储，并研究了微爆存储特
性和工艺[62]-[67]0
    虽然微爆材料存在着上述优点，但是这些微爆材料一般都具有较高的存储ICJ
值，所有的飞秒激光器均需要放大级激光器，频率较低，设备昂贵，会造成写入
速度低、成木高，不利于推)’‘和应用，因此寻求低I'J值材料和小型高频飞秒激光
器对于微爆三维光存储实用化有着重大的意义。