DE102004010464A1 - Data-handling method for storing data and reproducing it with micro-fluid storage locations stores more data in the smallest space so as to transfer data in shortest time - Google Patents
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- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
- G11B7/0065—Recording, reproducing or erasing by using optical interference patterns, e.g. holograms
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenspeicherung und Datenwiedergabe mit Mikrofluiden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Mikrofluide sind kleinste Flüssigkeitsmengen. Optisch transparente Fluide, eingeschlossen in transparenten Kapseln, vorzugsweise aus fokussierendem Glas, Kunststoff oder beispielsweise aus transparentem Silizium, speichern in diesem Verfahren Daten und geben diese wieder, durch ihre spektralen Eigenschaften. Diese Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Datenspeicherung für mehr Informationen auf kleinstem Raum und Datentransfer in kürzester Zeit. Eine Technologie auch für zukünftige optische Computer zum Speichern, komprimierten Lesen und Löschen von Daten. Hierbei werden die binären Daten zu jedem Pixel, für die Dateninformationen eines Byte und höher, beispielsweise ein Wort, in einer Wellenlängeninformation in einem Lichtwellenleiter gespeichert.The The invention relates to a method for data storage and data reproduction with microfluids according to the preamble of claim 1. Microfluids are the smallest amounts of liquid. Optically transparent fluids enclosed in transparent capsules preferably of focusing glass, plastic or for example made of transparent silicon, store data in this process and reproduce them by their spectral properties. These The invention describes a method of data storage for more information in the smallest space and data transfer in no time. A technology also for future optical computers for storing, compressed reading and erasing data. Here are the binary ones Data to each pixel, for the data information of a byte and higher, for example a word, in a wavelength information stored in an optical fiber.
Datenspeicherungen sind in mehreren Varianten bekannt. Die Speichertechnologien mit Transistoren, Lochkarten, mit magnetischen Materialien und die Rasterspeichertechnologie speichern die Daten Bit für Bit auf einer Fläche. Ebenfalls die optischen Speicher für CD und DVD, deren Daten von einem reflektierenden Laserstrahl Bit für Bit gelesen werden. Die Datenspeicherung in der Holographie, in photosensitivem Glas, in Farbfilmen sowie in den vorher genannten Verfahren prägen ebenfalls für jede Speicherung das Speichermaterial. Zum Stand der Technik gehört ebenso, Farben einem binären Wert zu zuordnen.data storage devices are known in several variants. The storage technologies with Transistors, punched cards, with magnetic materials and raster memory technology save the data bit for Bit on a surface. Also the optical storage for CD and DVD whose data is from a reflective laser beam are read bit by bit. The data storage in holography, in photosensitive glass, in color films as well in the aforementioned procedures also imprint for each storage the storage material. The state of the art also assigns colors to a binary value assign.
Um Nachrichten übertragen zu können, bedarf es immer der Codierung. Information ist ein Sachverhalt oder ein Ergebnis in codierter Form, ein Abbild der Realität. Diese Einzelinformationen, Daten oder Signale werden addiert zur ursprünglichen Information.Around Transmit messages to be able to it always requires the coding. Information is a fact or a result in coded form, an image of reality. These Individual information, data or signals are added to the original one Information.
Eine höhere Bandbreite zur Übertragung und Speicherung von Informationen ist zu dem notwendig für den steigenden Bedarf nach Informationen, Geschwindigkeiten und Kapazitäten. Nur eine Wellenlänge (Frequenz, Farbe) ist zu wenig, als Träger von Informationen und genügt den Anforderungen nicht mehr.A higher Bandwidth for transmission and storage of information is necessary for the rising Need for information, speeds and capacities. Just a wavelength (Frequency, color) is too little, as a carrier of information and meets the requirements no more.
Ziel der Erfindung ist es, mit dem vorgestellten Verfahren zur Datenspeicherung mit mikrofluiden Flüssigkeiten pro Speicherplatz eine höhere Speicherkapazität und Datentransferrate pro Pixel zu erreichen. Einfacher und preiswerter, geteilte Informationen in ein Ausgangssignal zu komprimieren und als ein gemeinsames Signal ohne Laufwerk darzustellen.aim The invention is with the presented method for data storage with microfluidic liquids a higher one per storage space memory and to achieve data transfer rate per pixel. Simpler and cheaper, to compress divided information into an output signal and as a common signal without drive.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu offenbaren, in dem mehrere binäre Einzelinformationen zu einem Pixel im Datenspeicher, komprimiert und insgesamt als eine Wellenlänge reproduziert werden.task The invention is to disclose a method in which several binary Individual information about a pixel in the data store, compressed and in total as a wavelength be reproduced.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der Ansprüche 1–8 gelöst. Es entsteht aus einer mehrstelligen geteilten binären Information, durch die subtraktive Farbmischung, komprimiert in einem Pixel, die gesamte ursprüngliche Information. Eine unendliche Zahl von Wellenlängen bzw. Zwischentönen könnte durch die subtraktive Farbmischung entstehen.According to the invention this Problem solved with the features of claims 1-8. It arises from a multi-digit shared binary Information, through subtractive color mixing, compressed in a pixel, the entire original Information. An infinite number of wavelengths or intermediate tones could through the subtractive color mixture arise.
Dieses Verfahren kann angewendet werden für mobile wie immobile Speicher beispielsweise in Computern und nur Ausgabegeräten, mit einer sehr hohen Speicherkapazität, Datendichte und Datentransferrate. Ein Laufwerk ist nicht notwendig und vielfältige Geometrien sind möglich, der Speicher kann mit einer Cartridge geschützt werden.This Method can be applied to mobile as well as immobile memory for example, in computers and only output devices, with a very high storage capacity, data density and data transfer rate. A drive is not necessary and a variety of geometries are possible, the memory can be protected with a cartridge.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:following the invention is based on a preferred embodiment explained in detail with reference to the accompanying drawings. It demonstrate:
An
Hand von
An
Hand von
An
Hand von
Mit
dem Datentransport für
die Datenspeicherung gelangen beispielsweise die seriellen digitalen
Daten vorzugsweise über
einen nicht dargestellten Seriell-Parallel-Wandler bzw. über einen parallelen Ausgang
und parallele Datenleitungen zu jeden, in einem Array
Die
Datenwiedergabe erfolgt mit einem Sensorarray
Die
veränderte
Bandbreite bzw. spektrale Eigenschaft des Lichtes, das auf die Sensoren
Die Aufrechterhaltung der Datenspeicherung erfolgt durch die Adhäsionskräfte und durch die Oberflächenspannung der Mikrofluide, diese halten die Flüssigkeit in der Kammer bzw. in dem Speicherplatz. Ein Energiefluss zu den Speicherplätzen ist nun für das Schalten notwendig. Ein Beispiel dafür sind Tintenstrahldrucker.The Maintaining the data storage is done by the adhesion forces and through the surface tension the microfluidics, these hold the liquid in the chamber or in the storage space. An energy flow to the storage locations is now for the Switching necessary. An example of this is inkjet printers.
Eine
Datensicherung beispielsweise für
nur eine von 16,7 Millionen unterschiedlichen Daten pro Pixel, kann
mit 24 unterschiedlichen fluiden Lichtfiltern realisiert werden.
Das entspricht einer 24 Bit Darstellung pro Pixel mit 24 fluiden
Speicherplätzen
Die
Addition der Filtereigenschaften sowie das subtrahierte durchscheinende
weiße
Licht im Beispiel aus einer Plasmaflachlampe oder Leuchtfolie
An
Hand von
Zur
Datenspeicherung generieren durch Anlegung einer elektrischen Spannung
an die Heizwiderstände
Die Daten werden gelöscht durch das Anlegen einer Spannung an die gefüllte Kammer im Lichtwellenleiter und die optisch-transparenten Mikrofluide werden aus der Kammer verdrängt.The Data is deleted by applying a voltage to the filled chamber in the optical waveguide and the optically-transparent microfluidics are out of the chamber repressed.
An
Hand von
Zur Datenspeicherung wölbt sich durch Anlegung einer elektrischen Spannung die Membran in die Kapsel aus und die optisch-transparenten Mikrofluide werden in die benachbarte Kammer verdrängt. Durch das Anlegen einer Spannung an der gefüllten Kammer ist der Vorgang reversibel.to Data storage arches By applying an electrical voltage, the membrane in the Capsule off and the optically transparent microfluidics are in the displaced adjacent chamber. By the application of a voltage to the filled chamber is the process reversible.
An
Hand von
Ferrofluide sind magnetische Flüssigkeiten, die in einer optisch-transparenten Trägerflüssigkeit schwimmen. Zur Datenspeicherung richten sich durch Anlegung einer elektrischen Spannung, die Ferrofluide entlang der elektrischen Feldrichtung aus und bewegen sich mit den Mikrofluiden durch deren Viskosität in die benachbarte Kammer. Durch das Erzeugen einer entgegengesetzten elektrischen Feldrichtung ist der Vorgang reversibel.ferrofluids are magnetic fluids that swim in an optically transparent carrier liquid. For data storage depend by applying an electrical voltage, the ferrofluids along the electric field direction and move with the Microfluids by their viscosity in the adjacent chamber. By generating an opposite electric field direction the process is reversible.
An
Hand von
Zur Datenspeicherung werden auf einem piezoelektrischen Substrat durch Anlegen einer hochfrequenten Wechselspannung mechanische Nanowellen erzeugt, die das optisch-transparente Fluid durch mechanische Vibrationen in Ausbreitungsrichtung in eine Kammer der Kapsel transportiert.to Data storage is performed on a piezoelectric substrate Applying a high-frequency AC voltage mechanical nanowires generates the optically transparent fluid by mechanical vibrations transported in the direction of propagation into a chamber of the capsule.
Durch das Anlegen einer Spannung am Ende der gefüllten Kammer ist der Vorgang reversibel.By the application of a voltage at the end of the filled chamber is the process reversible.
Die Aufrechterhaltung der Datenspeicherung erfolgt durch die Adhäsionskräfte und durch die Oberflächenspannung der Mikrofluide, diese halten die Flüssigkeit in der Kammer bzw. in dem Speicherplatz. Ein Energiefluss zu den Speicherplätzen ist nur für das Schalten notwendig.The Maintaining the data storage is done by the adhesion forces and through the surface tension the microfluidics, these hold the liquid in the chamber or in the storage space. There is an energy flow to the storage locations only for the switching necessary.
- 11
- Speicherarray, Array, matrixförmige Anordnung mikrofluider SpeicherplätzeMemory array Array, matrix-shaped Arrangement of microfluidic storage locations
- 22
- mikrofluider Speicherplatz mit filternder spektraler Flüssigkeitmicrofluidic Memory with filtering spectral fluid
- 33
- Lichtquelle, Plasmaflachlampe oder LeuchtfolieLight source Plasma flashlight or luminescent foil
- 44
- Sensorenarraysensor array
- 4.14.1
- Displaydisplay
- 55
- pro Pixel 24 mikrofluide SpeicherplätzePer Pixel 24 microfluidic storage locations
- 66
- Heizwiderständeheating resistors
- 77
- transparenter Speicherplatztransparent memory
- 88th
- mit transparenten Mikrofluiden gefüllte KammerWith filled with transparent microfluidics chamber
- 99
- generierte Blasengenerated Blow
- 1010
- gefüllte Kammer in der Speicherkapselfilled chamber in the storage capsule
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004010464A DE102004010464A1 (en) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | Data-handling method for storing data and reproducing it with micro-fluid storage locations stores more data in the smallest space so as to transfer data in shortest time |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004010464A DE102004010464A1 (en) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | Data-handling method for storing data and reproducing it with micro-fluid storage locations stores more data in the smallest space so as to transfer data in shortest time |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004010464A1 true DE102004010464A1 (en) | 2005-09-22 |
Family
ID=34877326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004010464A Withdrawn DE102004010464A1 (en) | 2004-03-01 | 2004-03-01 | Data-handling method for storing data and reproducing it with micro-fluid storage locations stores more data in the smallest space so as to transfer data in shortest time |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102004010464A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007050035A1 (en) * | 2005-10-28 | 2007-05-03 | Vladislav Korenivski | Method and arrangement for associative memory device based on ferrofluid |
-
2004
- 2004-03-01 DE DE102004010464A patent/DE102004010464A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007050035A1 (en) * | 2005-10-28 | 2007-05-03 | Vladislav Korenivski | Method and arrangement for associative memory device based on ferrofluid |
US7751220B2 (en) | 2005-10-28 | 2010-07-06 | Vladislav Korenivski | Method and arrangement for associative memory device based on ferrofluid |
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Legal Events
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---|---|---|---|
8122 | Nonbinding interest in granting licences declared | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |