第五章全息存储器的性 5.1全息存储器的容量 5.2衍射效率 5.3再现图像的像质评价 5.4数据传输速率 5.5光折变全息存储器的保存时间及其改进
第五章 全息存储器的性能 5.1 全息存储器的容量 5.2 衍射效率 5.3 再现图像的像质评价 5.4 数据传输速率 5.5 光折变全息存储器的保存时间及其改进
5.1全息存储器的容量 平面全息存储密度和容量 体全息存储密度和容量的理论上限 ■布拉格角度选择性、所存储数据页的串扰噪 声、实际光学系统的有限数值孔径、探测器 噪声及存储材料的动态范围等实际因素对全 息存储容量的限制作用
5.1 全息存储器的容量 ◼ 平面全息存储密度和容量 ◼ 体全息存储密度和容量的理论上限 ◼ 布拉格角度选择性、所存储数据页的串扰噪 声、实际光学系统的有限数值孔径、探测器 噪声及存储材料的动态范围等实际因素对全 息存储容量的限制作用
5.1.1全息存储容量的基本概念 存储容量的光学极限 (1)二维存储面密度的理论极限为a2D=1/2 理想二维全息存储的容量是A2位 (2)三维存储体密度的理论极限为D=1/3 理想三维全息存储的容量是V43位
5.1.1 全息存储容量的基本概念 ◼ 存储容量的光学极限 (1)二维存储面密度的理论极限为2D=1/ 2 理想二维全息存储的容量是A/ 2位 (2)三维存储体密度的理论极限为3D=1/ 3 理想三维全息存储的容量是V/ 3位
基于信息论的理论极限 根据信息理论的观点,每幅全息图相当于一个信道,其存储 容量(或称信道容量)C可按 Shannon极限表示为13 C=Nlog2√1+(SNR) (5-7) 式中,N是一幅全息图中可存储的独立样本(即像元)数,SNR 为探测到的信噪比,对数项的作用是将每个被存储的像元的可分 辨的灰度级数目予以量化。(5-7)式表明:一方面,存储的像元数 越多或得到的信噪比越大,则信道容量越大;另一方面,当信道 容量固定时,若要求较高的信噪比,则可存储的像元数目必定减少
基于信息论的理论极限
基于信息论的理论极限 全息存储介质的信道容量可以看成是它的空间带宽积 SBP)135。若二维存储介质面积为△x△y,存储介质的分辨率以 其所能记录的最小分辨尺寸δxoy表示,则该记录介质表面可存 储的独立样本数为 N2D=△x△y/(xy) (5-8) 从频谱分析的观点看,与δx,δy对应的空间频谱宽度分别为8, δ7,按照带宽定理:δx0=1和δyδ?=1,则(5-8)式改写为 N2D=△x△y507=SBP (5-9) 特定的体全息存储系统的信息存储容量与存储系统的信噪比 有关
基于信息论的理论极限 特定的体全息存储系统的信息存储容量与存储系统的信噪比 有关