Escribiendo datos usando dos dimensiones ópticas más tres dimensiones espaciales, una técnica conocida denominada almacenamiento '5d', el equipo de Southampton puede escribir a 1,000,000 de voxels por segundo, equivalente a ~ 230kbyte / s.
Lo usaron para grabar 6 Gbyte en un sustrato de vidrio de sílice, en cuatro cuadrados cada 8.8 x 8.8 mm, así como el logotipo de la universidad (ver foto). La precisión de lectura fue cercana al 100%.
“El mecanismo físico que usamos es genérico”, dijo el investigador Yuhao Lei. "Por lo tanto, anticipamos que este método de escritura también podría usarse para nanoestructuraciones rápidas en materiales transparentes para aplicaciones en óptica integrada 3D y microfluídica".
Implica enfocar un láser de femtosegundos para crear pozos de 500 x 50 nm, utilizando efectos de campo cercano y un segundo láser para concentrar energía en un espacio lo suficientemente pequeño con suficiente intensidad para escribir la estructura, descrita como "similar a una nanolamela", ha solicitado Electronics Weekly aclaración.
“En lugar de usar el láser de femtosegundos para escribir directamente en el vidrio, los investigadores aprovecharon la luz para producir una mejora de campo cercano, en la que se crea una estructura similar a una nanolamela mediante unos pocos pulsos de luz débiles, a partir de un nanovacío isotrópico generado por un solo microexplosión de pulso ”, según Optica, en cuya revista se ha publicado el trabajo. "El uso de la mejora de campo cercano para hacer las nanoestructuras minimizó el daño térmico que ha sido problemático para otros enfoques que utilizan láseres de alta tasa de repetición".
Los datos se almacenan en la orientación de las estructuras ('eje lento') en la superficie del vidrio (4ª dimensión nominal, controlada por polarización de escritura), así como su tamaño (5ª dimensión, por intensidad de escritura).
"Este enfoque mejora la velocidad de escritura de datos a un nivel práctico, por lo que podemos escribir decenas de gigabytes de datos en un tiempo razonable", dijo Lei. “Las nanoestructuras de precisión localizadas permiten una mayor capacidad de datos porque se pueden escribir más vóxeles en una unidad de volumen. Además, el uso de luz pulsada reduce la energía necesaria para escribir ”.
Aunque el método podría obtener 500Tbyte de datos en un parche del tamaño de un CD, tomará un tiempo escribirlo todo.
“Con las actualizaciones que permiten la escritura en paralelo, los investigadores dicen que debería ser factible escribir esta cantidad de datos en aproximadamente 60 días”, dijo Optica.
'Nanoestructuración anisotrópica láser ultrarrápida de alta velocidad mediante control de deposición de energía mediante mejora de campo cercano' se publica en Optica por Optica (anteriormente OSA). El documento completo se puede leer sin pago.
Crédito de la imagen: Yuhao Lei y Peter G. Kazansky, Universidad de Southampton.