双随机相位码和波长加密光全息存储技术研究.pdf

华中师范大学
硕士学位论文
双随机相位码和波长加密光全息存储技术研究
姓名:朱中儒
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:张

密。这对于保密一些非常重要的信息是不能满足需求的。因此,钵文提出了一信息进行波长双随机相位编码。麈想得到存储信息必须同时知道相位匙和波长⒐獯娲⑾低彻庑诺滥P汀Z逑附彩隽斯庑诺赖牧街帜P停汗馇慷饶P秃全息光存储。阶绍了一种基于对接入加密数据通道进行加密的方法。即对参考光的相位进行正交相位编码砂婊辔槐嗦爰用芄獯娲ⅰ<凵芰艘恢侄约摘要能的;,。窘诮樯芰嗽谒婊辔槐硕士学位论文匙,否则得到的数据将是一白噪声系列。为了准确清楚地阐述这种加密方法;本文分五章来加以分析:⒐獯娲⒓际酢介绍光全息存储系统的基本结构光幅度模型,并利用这两种模型讨论了克服噪声的一些措施码加密光存储方法基础上结合波长加密的一种新的双重加密光存储系统,不仅⒐獯娲⒓际跤捎诰哂写笕萘浚寥∈菟俾士斓奶氐愣嚼丛轿们自寸注意,近十几年来有关各种各样全息存储方法的文章常有报道。这些方法总的来说可以分为两种:嗖ǔぶ氐馊⒋娲ⅲ。虽然这两种方法的存储机理不同,但都具有两个共同点:嘁呈葜氐娲在记录介质的同一区域,导致存储的容量大;莸亩寥“匆辰校贾露取速率快。由于这门技术在实验室中已逐渐走向成熟,在未来国家信息基础设施,并行计算,超大容量数据库,娱乐业和商业上的应用,信息的安全性已越来越显得重要。虽然光全息加密技术如双随机相位编码和正交相位编码技术在理论和实验上都已得到验证,但它们都有一个缺点就是只能对数据进行一重加种新的双重加密光全息存储技术。它不仅能对信息进行相位加密,而且还能对和基本原理,分析了影响系统的一些主要噪声,并提供了克服这些噪声的方法;幌辔槐嗦密数据直接进行加密的方法,即在输入面和付里叶平面各放置辔谎谀#取数据时必须有相同的相位掩模放置于付里叶平面上,否则数据的恢复是不可在理论上给予了详细的推导,而且通过模拟证明了该方法的可行性。≯关键词:全息光存储;双随机相位编码;正交相位编码;波长加密Ⅵ
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全息光学信谳是年代随着激光金撇而出现的—种大容量、高存究中心的等人同样以恚篎4娲⒔橹剩捎肧虲象素兴趣,目前撩娴难芯糠浅;钤荆髦指餮娜⒋娲⒎椒ǔS斜ǖ馈O衷第一章全息光学存储走向商业似差路扫除关锄鳞嚼。硕士学位论丈这项技术正逐步从理论走向实际。存储容量达到,传输速度/娲⑷萘课的全息存储系鲥”。年,募永@茄速率为/娲⒚芏/承畔⒍寥∈奔湮猯的全息存储系绩的需要,因而全亩存储技术从年代—提出来柳吸引了广大科学工作者的强烈从而进—步提高赢息的保真度,并对信息如何进行光学加密,为这项技术最终多角全息光学存储是目前研究得最多,也是最成熟的—种全息存储方式,图率的参考光在记录介质内会合形成干涉条纹,即全息光栅,条纹强度的空间差异导录锹冀橹实恼凵渎史⑸髦啤6杂诠庹劬迦玺ǖ海篎澹捎诠全息光学储存的发展概况储密度、快速数据传输速率、极短的读取时间和高保真度的存储方式。,空间光调制器偷绾神詈险罅的发展,每页读取时间驟芈低于的全息存储技术已经被证明是完全可以实现的。年斯坦福大学的绲热嗽谑笛槭抑幸:为存储介质,采用多角度存储方式演示了,读出速率为对应技术,演示了.,全息光栅衍射效率,数据传输年斯坦福大学应用物理系的热瞬捎枚嗖ǔぜ际跏迪至甇矿,数据传输速率为/娜⒋娲⒁弧S捎谠诠倚畔⒒∩施,传统并行计算,娱乐业,图象处理和图形识别,大型数据库方面对大容量存储系统的强烈要求,目前常用的磁盘和光盘存储技术己越来越不能满足它们主要的问题不是在于怎样提高存储容量,而是在于怎样克服或减小各种噪声,全息光学存储原理所示为多角全息存储结构图,主要由妇担锹冀橹屎虲阵列构成。穿过空间光调带鱏的信息光经过透镜付里叶变换后与另—方向同频电效应杂质中心的电荷被激发进入导带,然后又被俘获,这种空间电荷的分布、粄
⑧质,弟蚧质的光会由于全息光栅的作用而:定翰洌闽≈┢浼锹区域存储—栈信息就是多重空间存储。由于赢愀的空间重叠性,金鼠存储,;包刽年多比睁的数据,所以系统的数据传输速率也得到了很大的提高。其中蔷灞坏髦剖钡恼凵渎剩胧蔷宓牡绻庀凳琸是晶体内部硕士学位论丈中。在读取售鼠时,只需—束与记录参考光等同的或相位共轭的光照射记录介免嘣髓鷗△,圭矿‰变化会使晶体的折射率发生变化,从而将信息以折射率调制的方式存储在介质信息光的波前是完全相同的,从而信息光得以恢复。罅刑讲馄鞲涸鸾ü信号转变为电信号