Optimización en registro y lectura de almacenamiento holográfico de datos

Abstract

En los últimos años ha habido un interés creciente por la técnica de almacenamiento holográfico de datos, dando lugar a que grupos como el de IBM, Almaden Research Center (donde se enmarca la realización de esta tesis) hayan retomado su investigación. El interés por esta nueva tecnología radica en su potencial para proporcionar altas velocidades de acceso y capacidades de almacenamiento enormes. Sin embargo, las capacidades que es están obteniendo en la práctica distan mucho de alcanzar el límite teórico (Tbites/cm3). En este trabajo de doctorado se ha identificado los principales factores limitantes de la capacidad de un sistema de almacenamiento holográfico y se ha investigado qué es necesario implementar en el sistema para optimizar dicha capacidad en los dos procesos de la técnica: el proceso de escritura y el proceso de lectura. En el proceso de escritura, se analiza el problema de la finitud del rango dinámico cuando se utilizan materiales fotorrefractivos, abordando de una manera numérica los problemas de difracción creados por las máscaras de fase convencionales y proponiendo e implementando un nuevo diseño de máscara de fase (M.-P. Bernal y otros, U.S. Patent (1998)). En lo que respecta al proceso de lectura, se estudian las principales fuentes de ruido que limitan las densidades superficiales. Se han desarrollado los algoritmos numéricos (que han sido verificados después experimentalmente) que obtienen un conjunto de parámetros de diseño que producen un sistema de almacenamiento holográfico de datos con la máxima densidad y para una probabilidad de error (BER) determinada.