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Für die Holographie gibt es bereits Anwendungen, bei denen diese Technik als Identifikationsmerkmal dient (z.B.
Kreditkarten), denn diese Technik bietet mehr Sicherheit vor Betrug.
Doch nun soll die Holographie auch als
Speichermedium genutzt werden, denn mit dieser Technik kann man das Volumen eines Körpers dreidimensional nutzen.
Die Speicherkapazitäten, die man dadurch erzielen kann werden vor allem für HDTV (High-Definition TV) gebraucht,
denn diese brauchen circa das 10fache an Speicherplatz im Vergleich zu gewöhnlichen Filmformaten. Zum Speichern von
Hologrammen werden meistens Polymerfilme, oder kristalline Körper (z.B. Glas) verwendet, da diese die Methode zur
Speicherung sehr begünstigen.
Wie entsteht ein Hologramm?
Wenn man einen Laserstrahl teilt
(optische Teilung), kann man aus dem einen Laserstrahl einen Objektstrahl (dieser enthält die Informationen) und aus
dem anderen Laserstrahl einen Referenzstrahl (besteht aus
kohärentem Licht) machen. Durch eine Überlagerung
(Interferenz) beider Strahlen wird die Information gespeichert - als Bitmuster, also 0 (kein Loch machen) oder 1 (Loch
machen) -, denn wenn sich beide Strahlen auf dem Medium treffen entsteht ein dreidimensionales Interferenzmuster und
außerdem wird eine von drei Eigenschaften des Speichermediums von dem Muster verändert, um die nächste
"Seite" zu beginnen. Diese wären:
Die Informationen werden mit Hilfe eines räumlichen Lichtmodulators - SLM (Spatial Light Modulator) genannt - in den
Laserstrahl übertragen. Dieser Lichtmodulator ist häufig eine Flüssigkristall-Anordnung (in etwa wie bei
TFT's), oder neu hinzugekommen, Mikrospiegel-Chips (wie bei Projektoren).
Bild zur Veranschaulichung:
(Bild von TecCHANNEL)
Wie liest man ein geschriebenes Hologramm wieder aus?
Im Prinzip is dies sehr einfach: Man nimmt einen kohärenten Lichtstrahl, der dem Referenzstrahl entspricht, der aber
dieses Mal eine niedrigere Temperatur hat, da man sonst die vorher geschriebene Information zerstören würde und
"schießt" ihn auf das Medium. Dadurch bekommt man das Interferenzmuster in den Strahl, welcher
anschließend auf einen CCD-Chip fällt, der dieses Muster wieder in die ursprüngliche Information
umwandelt.
Bild zur Veranschaulichung:
(Bild von TecCHANNEL)
Anwendungsmöglichkeiten und Haltbarkeit
Die holographische Speichertechnik ist bisher nur als Massenspeicher, wie CD oder DVD gedacht, für die Speicherung
extrem großer Dateien, wie zum Beispiel HDTV. Dies kommt daher, dass die meisten Medien wahrscheinlich nur einmal
beschreibbar sind. Projekte, die ein wiederbeschreibbares Medium erzielen und die auch funktionieren, gibt es bis jetzt
nur wenige. Zu den Anwendungsmöglichkeiten dieser Medien kann man bis jetzt noch nichts sagen, genauso wie zu ihrer
Haltbarkeit.
Die Haltbarkeit der einmal bescheibbaren Medien kommt darauf an, aus welchem Material es besteht. Es
gibt Medien, die ungefähr 50 Jahre halten sollen und es gibt Medien, von denen besagt wird, dass sie bis zu 500 Jahre
halten.
Vorteile:
(Bild von TecCHANNEL)
Nachteile:
Begriffe
*Kohähernz:
bezeichnet die Eigenschaft einer Welle, über einen
größeren räumlichen und/oder zeitlichen Bereich hinweg eine definierte Phasenbeziehung aufzuweisen.
Kohärenz ist Voraussetzung für alle Interferenzphänomene.
(Quelle
Wikipedia)