菌紫質(zhì)的全息存儲特性及應(yīng)用研究.pdf

1、細菌視紫紅質(zhì)(菌紫質(zhì)，BR)具有獨特的光致變色特性和光致各向異性。這種具有生物活性的光敏蛋白質(zhì)具有許多其它有機光致變色材料所沒有的綜合優(yōu)勢，是一種性能優(yōu)良的光致變色材料。近年來，基因工程技術(shù)為菌紫質(zhì)材料的研究和應(yīng)用注入了新的活力。圍繞著菌紫質(zhì)光學薄膜的全息存儲特性及其應(yīng)用，本論文主要完成了以下工作： 1.對菌紫質(zhì)的偏振全息記錄特性進行了理論研究，用瓊斯矩陣的方法對不同方式偏振全息記錄的全息圖特性進行了分析，對偏振全息圖的衍射光偏

2、振態(tài)及衍射效率進行了數(shù)學推導。理論分析和計算了同偏振記錄時輔助紫光光強和讀出光強對衍射效率動力學曲線的影響。 2.采用偏振全息四波耦合實驗光路，測量了BR-D96N薄膜樣品在不同偏振態(tài)物光和參考光記錄方式下的衍射效率動力學曲線。測量了光致變色特性和光致各向異性產(chǎn)生的光強透過率變化，計算了同偏振記錄和正交偏振記錄的最大衍射效率，并與實驗結(jié)果進行了比較。實驗研究了物參光強比、記錄時加入輔助紫光的光強及偏振態(tài)、記錄時加入輔助紫光后的物

3、參光強比對衍射效率的影響。 3.采用90度角度復用全息存儲實驗光路，首次在BR-D96N薄膜樣品上實現(xiàn)了6幅全息圖存儲，并分別讀出了清楚無串擾的再現(xiàn)像。利用菌紫質(zhì)的偏振全息存儲特性，實現(xiàn)了偏振復用全息存儲，兩幅正交偏振全息圖可分別再現(xiàn)讀出。 4.采用傅立葉變換全息記錄的方法，在BR-D96N薄膜樣品60μm×42μm的面積上進行了正交圓偏振二進制全息數(shù)據(jù)存儲，獲得了高信噪比的再現(xiàn)像，實現(xiàn)了編碼數(shù)據(jù)的無誤讀出與還原，存儲面