Holographische Speichertechnik

Holographische Speichertechnik

Ein Hologramm wird durch die Interferenz (Überlagerung) von zwei Lichtstrahlen erzeugt. Meist werden beide Strahlen durch optische Teilung aus einer gemeinsamen Laserquelle erzeugt. Ein Lichtstrahl, der Objektstrahl, enthält das darauf modulierte Abbild (Bitmuster, Seite), der andere, der Referenzstrahl, besteht aus kohärentem Licht.

Die Modulation des Objektstrahls mit dem Bild oder Bitmuster geschieht in einem räumlichen Lichtmodulator (SLM = Spatial Light Modulator). Dies ist meist eine Flüssigkristall-Anordnung, ähnlich einem TFT-Bildschirm. Inzwischen kommen auch die aus Projektoren bekannten Mikrospiegel-Chips zum Einsatz.

Das entstehende dreidimensionale Interferenzmuster wird auf einem lichtempfindlichen Medium gespeichert. Dabei verändert es einen der drei Faktoren optische Durchlässigkeit, refraktiver Index oder Materialdicke. Meist nutzt man zur Speicherung einen kristallinen Körper oder einen Polymerfilm.

Das Auslesen des Abbildes erfolgt mit einem dem Referenzstrahl identischen, kohärenten Lichtstrahl. Dadurch entsteht das ursprüngliche Abbild wieder. Dessen Auswertung übernimmt in der Praxis ein CCD-Chip als Detektor-Matrix.

Bei der holographischen Speicherung sind störende Interferenzen ein großes Problem, das auch bei astronomischen Teleskopen im Weltall auftritt. Die zur Abhilfe entwickelten Fehlerkorrektur-Verfahren funktionieren fast unverändert auch bei der holographischen Speicherung.