RU171070U1 - DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA - Google Patents

DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA Download PDF

Info

Publication number
RU171070U1
RU171070U1 RU2016125773U RU2016125773U RU171070U1 RU 171070 U1 RU171070 U1 RU 171070U1 RU 2016125773 U RU2016125773 U RU 2016125773U RU 2016125773 U RU2016125773 U RU 2016125773U RU 171070 U1 RU171070 U1 RU 171070U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrically connected
dielectric
photodielectric
film
power supply
Prior art date
Application number
RU2016125773U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Сергеевич Вишневский
Константин Анатольевич Воротилов
Виолетта Сергеевна Дударева
Петр Александрович Лучников
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технологический университет"
Priority to RU2016125773U priority Critical patent/RU171070U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU171070U1 publication Critical patent/RU171070U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B9/00Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
    • G11B9/02Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using ferroelectric record carriers; Record carriers therefor

Abstract

Полезная модель может быть использована для записи информации на сегнетоэлектрическом носителе. Устройство содержит неподвижное основание 1, жестко связанные с ним координатный пьезопривод 2 и прозрачный держатель 3. На прозрачном держателе 3 размещена фотодиэлектрическая пластина 4, покрытая снизу прозрачной токопроводящей пленкой 5, а сверху - диэлектрической наноразмерной пленкой 6. Прозрачная токопроводящая пленка 5 электрически связана с источником импульсного напряжения (ИИН) 7. Также устройство содержит блок питания (БП) 8 и электрически связанный с ним источник оптического излучения (ИОИ) 9, создающий световой поток 10, направленный на фотодиэлектрическую пластину 4. ИИН 7 и БП 8 электрически связаны с отдельными каналами двухканального цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) 11. Составляющими X 12 и Y 13 координатного пьезопривода 2 управляет формирователь строк и кадров (ФСК) 14. Работу двухканального ЦАП 11 и ФСК 14 координирует ЭВМ 15. БП 8 и ИОИ 9 выполнены импульсными. ИОИ 9 закреплен на торце 16 координатного пьезопривода 2 таким образом, что световой поток 10 направлен на прозрачный держатель 3 и перпендикулярен его поверхности 17. ИОИ 9 создает остросфокусированный световой поток 10 для формирования тонкого электропроводящего канала 18 в фотодиэлектрической пластине 4. Диэлектрическая наноразмерная пленка 6 выполнена из сегнетоэлектрического материала. Устройство дополнительно содержит синхронизирующую электрическую связь 19 между ИИН 7 и БП 8. Диэлектрическую наноразмерную пленку 6 покрывает защитный электрод 20, электрически связанный с заземлением 21. Таким образом, предложенное устройство обеспечивает сохранность записанной информации при воздействии проникающей радиации, повышенных температур и влажности, увеличивая надежность хранения информации. 1 ил.The utility model can be used to record information on a ferroelectric carrier. The device contains a fixed base 1, rigidly connected with it a coordinate piezodrive 2 and a transparent holder 3. On the transparent holder 3 there is a photodielectric plate 4, coated on the bottom with a transparent conductive film 5, and on top with a dielectric nanoscale film 6. A transparent conductive film 5 is electrically connected to the source pulse voltage (IIN) 7. Also, the device contains a power supply unit (PSU) 8 and an electrically connected source of optical radiation (IOI) 9, which creates a light flux 10, is directed on the photodielectric plate 4. IIN 7 and BP 8 are electrically connected to the individual channels of the two-channel digital-to-analog converter (DAC) 11. The components X 12 and Y 13 of the coordinate piezo drive 2 are controlled by the line and frame shaper (FGC) 14. The operation of the two-channel DAC 11 and FSK 14 coordinates the computer 15. BP 8 and IOI 9 are pulsed. IOI 9 is mounted on the end face 16 of the coordinate piezo actuator 2 so that the light flux 10 is directed to a transparent holder 3 and is perpendicular to its surface 17. IOI 9 creates a sharply focused light flux 10 to form a thin electrically conductive channel 18 in the photodielectric plate 4. The dielectric nanoscale film 6 is made from ferroelectric material. The device further comprises a synchronizing electrical connection 19 between the IIN 7 and the power supply unit 8. A dielectric nanoscale film 6 covers a protective electrode 20, electrically connected to ground 21. Thus, the proposed device ensures the safety of recorded information when exposed to penetrating radiation, elevated temperatures and humidity, increasing reliability information storage. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к технике накопления информации, а более конкретно к устройствам записи информации на сегнетоэлектрическом носителе.The invention relates to a technique for storing information, and more particularly to devices for recording information on a ferroelectric carrier.

Известно устройство записи информации, содержащее неподвижное основание, жестко связанные с ним трехкоординатный пьезопривод и держатель, установленные один над другим, диэлектрическую пластину, размещенную на держателе и покрытую снизу токопроводящей пленкой, а сверху - диэлектрической наноразмерной пленкой, зонд из электропроводящего материала, закрепленный на торце трехкоординатного пьезопривода таким образом, что его острие находится в непосредственной близости от поверхности диэлектрической наноразмерной пленки, цифро-аналоговый преобразователь, электрически связанный с ним источник импульсного напряжения, обеспечивающий электрическую связь зонда с токопроводящей пленкой, формирователь строк и кадров, управляющий составляющими X и Y трехкоординатного пьезопривода, стабилизатор туннельного зазора, взаимодействующий с составляющей Z трехкоординатного пьезопривода и электрически связанный с зондом и токопроводящей пленкой, и ЭВМ, координирующую работу цифро-аналогового преобразователя, стабилизатора туннельного зазора и формирователя строк и кадров [патент на ПМ №80997 РФ от 27.02.2009 г. (аналог)].A device for recording information containing a fixed base, rigidly connected with it, a three-axis piezoelectric drive and a holder mounted one above the other, a dielectric plate placed on the holder and covered from below by a conductive film, and from above by a dielectric nanoscale film, a probe from an electrically conductive material, mounted on the end a three-coordinate piezoelectric actuator so that its tip is in close proximity to the surface of the dielectric nanoscale film, a digital-to-analog a new converter, an electrically connected source of pulse voltage, providing electrical connection between the probe and the conductive film, a line and frame former that controls the X and Y components of the three-coordinate piezoelectric drive, a tunnel gap stabilizer that interacts with component Z of the three-coordinate piezoelectric drive and is electrically connected to the probe and the conductive film , and a computer coordinating the operation of a digital-to-analog converter, a tunnel gap stabilizer, and a line and frame shaper [pat ent at PM No. 80997 of the Russian Federation of February 27, 2009 (analogue)].

Недостатком аналога является малое время жизни связанного заряда и низкая скорость записи информации, обусловленная необходимостью проведения операции предварительного заряжения диэлектрической пластины в известном устройстве записи информации.The disadvantage of the analogue is the short lifetime of the associated charge and the low speed of recording information, due to the need for the operation of pre-charging the dielectric plate in a known device for recording information.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство записи информации на диэлектрическом носителе, содержащее неподвижное основание, жестко связанные с ним координатный пьезопривод и прозрачный держатель, фотодиэлектрическую пластину, размещенную на прозрачном держателе и покрытую снизу прозрачной токопроводящей пленкой, а сверху - диэлектрической наноразмерной пленкой, источник импульсного напряжения, электрически связанный с прозрачной токопроводящей пленкой, блок питания и электрически связанный с ним источник оптического излучения, создающий световой поток, направленный на фотодиэлектрическую пластину, двухканальный цифро-аналоговый преобразователь, один из каналов которого электрически связан с источником импульсного напряжения, а другой канал - с блоком питания, формирователь строк и кадров, управляющий составляющими X и Y координатного пьезопривода, и ЭВМ, координирующую работу двухканального цифро-аналогового преобразователя и формирователя строк и кадров [патент на ПМ №153527 РФ от 27.07.2015 г. (прототип)].The closest in technical essence and the achieved result is a device for recording information on a dielectric medium containing a fixed base, a rigidly connected coordinate piezo drive and a transparent holder, a photodielectric plate placed on a transparent holder and covered with a transparent conductive film from below and a nanoscale dielectric film from above , a pulse voltage source electrically connected to a transparent conductive film, a power supply unit and an electrically coupled the optical radiation source associated with it, generating a light flux directed to the photodielectric plate, a two-channel digital-to-analog converter, one of the channels of which is electrically connected to a pulse voltage source, and the other channel to a power supply, line and frame shaper, controlling the components of X and Y coordinate piezoelectric drive, and a computer that coordinates the work of a two-channel digital-to-analog converter and line and frame shaper [patent for PM No. 153527 of the Russian Federation dated July 27, 2015 (prototype)].

В прототипе потенциальный рельеф находится на открытой поверхности, что приводит к адсорбции влаги и прямому негативному воздействию свободных зарядов внешней ионизованной среды. Более того, сам электретный материал, из которого выполнена диэлектрическая наноразмерная пленка, не предназначен для работы в экстремальных радиационных и климатических условиях, что обусловлено рекомбинацией связанных зарядов записанной информации со свободными зарядами, возникающими в результате ионизации как окружающей воздушной среды, так и диэлектрической наноразмерной пленки. Также при повышенной температуре ускоряются процессы релаксации связанных зарядов.In the prototype, the potential relief is on an open surface, which leads to moisture adsorption and the direct negative impact of free charges of an external ionized medium. Moreover, the electret material itself, of which the dielectric nanoscale film is made, is not designed to operate in extreme radiation and climatic conditions, which is due to the recombination of the bound charges of the recorded information with free charges resulting from the ionization of both the ambient air and the dielectric nanoscale film . Also, at elevated temperatures, relaxation processes of bound charges are accelerated.

Таким образом, недостатком прототипа является нестабильность записанной информации при воздействии экстремальных факторов внешней среды, что не позволяет ему работать в условиях проникающей радиации, повышенных температур и влажности.Thus, the disadvantage of the prototype is the instability of the recorded information when exposed to extreme environmental factors, which does not allow it to work in conditions of penetrating radiation, elevated temperatures and humidity.

В основу полезной модели положена задача обеспечения сохранности записанной информации при воздействии проникающей радиации, повышенных температур и влажности.The utility model is based on the task of ensuring the safety of recorded information when exposed to penetrating radiation, elevated temperatures and humidity.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве записи информации на диэлектрическом носителе, содержащем неподвижное основание, жестко связанные с ним координатный пьезопривод и прозрачный держатель, фотодиэлектрическую пластину, размещенную на прозрачном держателе и покрытую снизу прозрачной токопроводящей пленкой, а сверху - диэлектрической наноразмерной пленкой, источник импульсного напряжения, электрически связанный с прозрачной токопроводящей пленкой, блок питания и электрически связанный с ним источник оптического излучения, создающий световой поток, направленный на фотодиэлектрическую пластину, двухканальный цифро-аналоговый преобразователь, один из каналов которого электрически связан с источником импульсного напряжения, а другой канал - с блоком питания, формирователь строк и кадров, управляющий составляющими X и Y координатного пьезопривода, и ЭВМ, координирующую работу двухканального цифро-аналогового преобразователя и формирователя строк и кадров, согласно предложенной полезной модели блок питания и источник оптического излучения выполнены импульсными, источник оптического излучения закреплен на торце координатного пьезопривода таким образом, что световой поток направлен на прозрачный держатель и перпендикулярен его поверхности, источник оптического излучения создает остросфокусированный световой поток для формирования тонкого электропроводящего канала в фотодиэлектрической пластине, диэлектрическая наноразмерная пленка выполнена из сегнетоэлектрического материала, устройство дополнительно содержит: синхронизирующую электрическую связь между источником импульсного напряжения и блоком питания; защитный электрод, покрывающий диэлектрическую наноразмерную пленку; заземление, электрически связанное с защитным электродом.The problem is solved in that in the known device for recording information on a dielectric carrier containing a fixed base, a rigidly connected coordinate piezo drive and a transparent holder, a photodielectric plate placed on a transparent holder and coated from below with a transparent conductive film, and above with a dielectric nanoscale film, an impulse voltage source electrically connected to a transparent conductive film, a power supply unit and an optical source electrically connected to it radiation generating a light flux directed to the photodielectric plate, a two-channel digital-to-analog converter, one of the channels of which is electrically connected to a pulse voltage source, and the other channel to a power supply unit, a line and frame shaper that controls the X and Y components of the coordinate piezo drive, and a computer that coordinates the operation of a two-channel digital-to-analog converter and line and frame former, according to the proposed utility model, a power supply and an optical radiation source in are filled with pulsed ones, the optical radiation source is mounted on the end face of the coordinate piezodrive so that the light flux is directed to the transparent holder and perpendicular to its surface, the optical radiation source creates a sharply focused light flux to form a thin electrically conductive channel in the photodielectric plate, the dielectric nanoscale film is made of ferroelectric material, the device further comprises: a synchronizing electrical connection between the source m and pulse voltage supply unit; a protective electrode covering the dielectric nanoscale film; grounding electrically connected to the protective electrode.

Выполнение блока питания и источника оптического излучения импульсными позволяет создавать интенсивный световой поток короткой длительности.The implementation of the power supply and the optical radiation source pulsed allows you to create intense light flux of short duration.

Закрепление источника оптического излучения на торце координатного пьезопривода таким образом, что световой поток направлен на прозрачный держатель и перпендикулярен его поверхности, обеспечивает попадание светового потока в фотодиэлектрическую пластину и его перемещение по всей площади фотодиэлектрической пластины.Fixing the optical radiation source at the end face of the coordinate piezo drive in such a way that the light flux is directed to the transparent holder and perpendicular to its surface, ensures that the light flux enters the photodielectric plate and moves it over the entire area of the photodielectric plate.

Остросфокусированный световой поток реализует локализованное электрическое шунтирование фотодиэлектрической пластины за счет формирования во время записи тонкого электропроводящего канала, возникающего при облучении фотодиэлектрической пластины узким нерасходящимся лучом в присутствии внешнего электрического поля, приложенного между прозрачной токопроводящей пленкой и защитным электродом.The sharply focused light flux implements localized electric shunting of the photodielectric plate due to the formation of a thin electrically conductive channel during recording that occurs when the photodielectric plate is irradiated with a narrow non-divergent beam in the presence of an external electric field applied between the transparent conductive film and the protective electrode.

Выполнение диэлектрической наноразмерной пленки из сегнетоэлектрического материала, например цирконата-титаната свинца (ЦТС), обеспечивает устойчивость остаточной поляризации к экстремальным радиационным и климатическим условиям.The implementation of a dielectric nanoscale film of a ferroelectric material, for example lead zirconate titanate (PZT), ensures the stability of the residual polarization to extreme radiation and climatic conditions.

Введение синхронизирующей электрической связи между блоком питания и источником импульсного напряжения позволяет добиться одновременного прохождения процессов генерации электрического сигнала записи и возбуждения светового потока.The introduction of a synchronizing electrical connection between the power supply and the pulse voltage source allows for simultaneous passage of the processes of generating an electrical recording signal and excitation of the light flux.

Защитный электрод, покрывающий диэлектрическую наноразмерную пленку, исключает негативное воздействие влажности внешней среды и уменьшает дестабилизирующее влияние ионизирующего излучения за счет экранирования зарядов внешней среды.The protective electrode covering the dielectric nanoscale film eliminates the negative effects of environmental humidity and reduces the destabilizing effect of ionizing radiation due to screening of environmental charges.

Заземление, электрически связанное с защитным электродом, обеспечивает стекание на землю свободных зарядов, возникающих при ионизации внешней среды и объема диэлектрической наноразмерной пленки, а также стекание статического электричества.Grounding, electrically connected to the protective electrode, ensures that free charges that occur during ionization of the external environment and the volume of the dielectric nanoscale film are drained to the ground, as well as draining of static electricity.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично изображено устройство записи информации на сегнетоэлектрическом носителе.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, which schematically shows a device for recording information on a ferroelectric carrier.

Устройство записи информации на сегнетоэлектрическом носителе содержит неподвижное основание 1, жестко связанные с ним координатный пьезопривод 2 и прозрачный держатель 3. На прозрачном держателе 3 размещена фотодиэлектрическая пластина 4, покрытая снизу прозрачной токопроводящей пленкой 5, а сверху - диэлектрической наноразмерной пленкой 6. Прозрачная токопроводящая пленка 5 электрически связана с источником импульсного напряжения (ИИН) 7. Также устройство содержит блок питания (БП) 8 и электрически связанный с ним источник оптического излучения (ИОИ) 9, выполненные импульсными. Источник оптического излучения 9 создает световой поток 10, направленный на фотодиэлектрическую пластину 4. Источник импульсного напряжения 7 и блок питания 8 электрически связаны с отдельными каналами двухканального цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) 11. Составляющими X 12 и Y 13 координатного пьезопривода 2 управляет формирователь строк и кадров (ФСК) 14. Работу двухканального цифро-аналогового преобразователя 11 и формирователя строк и кадров 14 координирует ЭВМ 15. Источник оптического излучения 9 закреплен на торце 16 координатного пьезопривода 2 таким образом, что световой поток 10 направлен на прозрачный держатель 3 и перпендикулярен его поверхности 17. Источник оптического излучения 9 создает остросфокусированный световой поток 10 для формирования тонкого электропроводящего канала 18 в фотодиэлектрической пластине 4. Диэлектрическая наноразмерная пленка 6 выполнена из сегнетоэлектрического материала.A device for recording information on a ferroelectric carrier comprises a fixed base 1, a rigid piezodrive 2 and a transparent holder 3 rigidly connected to it. A photo-dielectric plate 4 is placed on the transparent holder 3, coated on the bottom with a transparent conductive film 5, and on top with a dielectric nanoscale film 6. A transparent conductive film 5 is electrically connected to a source of pulse voltage (IIN) 7. Also, the device contains a power supply unit (PSU) 8 and an electrically connected source of optical and radiation (IOI) 9 formed pulse. The optical radiation source 9 creates a luminous flux 10 directed to the photodielectric plate 4. The pulse voltage source 7 and the power supply unit 8 are electrically connected to the individual channels of the two-channel digital-to-analog converter (DAC) 11. The components X 12 and Y 13 of the coordinate piezo drive 2 are controlled by a line former and frames (FSK) 14. The operation of the two-channel digital-to-analog converter 11 and the line and frame former 14 is coordinated by a computer 15. The optical radiation source 9 is mounted on the end face 16 of the coordinate piezo rivoda 2 so that the light beam 10 is directed at a transparent holder 3 and is perpendicular to the surface 17. The optical radiation source 9 generates ostrosfokusirovannym luminous flux 10 to form a thin conductive channel 18 in the plate 4. photodielectric nanoscale dielectric film 6 made of a ferroelectric material.

Устройство дополнительно содержит:The device further comprises:

- синхронизирующую электрическую связь 19 между источником импульсного напряжения 7 и блоком питания 8;- synchronizing electrical connection 19 between the pulse voltage source 7 and the power supply 8;

- защитный электрод 20, покрывающий диэлектрическую наноразмерную пленку 6;- a protective electrode 20 covering the dielectric nanoscale film 6;

- заземление 21, электрически связанное с защитным электродом 20.- grounding 21, electrically connected to the protective electrode 20.

Устройство записи информации на сегнетоэлектрическом носителе работает следующим образом.A device for recording information on a ferroelectric carrier operates as follows.

В соответствии с заданной программой посредством двухканального цифро-аналогового преобразователя 11 ЭВМ 15 управляет источником импульсного напряжения 7 и блоком питания 8.In accordance with a given program through a two-channel digital-to-analog Converter 11, the computer 15 controls the source of the pulse voltage 7 and the power supply 8.

Во время записи информации источник импульсного напряжения 7 подает положительный или отрицательный электрический импульс записи на прозрачную токопроводящую пленку 5. В результате между заземленным защитным электродом 20 и прозрачной токопроводящей пленкой 5 возникает электрическое поле. Благодаря синхронизирующей электрической связи 19 в это же время блок питания 8 посылает электрический импульс источнику оптического излучения 9, где возбуждается интенсивный остросфокусированный световой поток 10 короткой длительности, направленный на прозрачный держатель 3 перпендикулярно его поверхности 17. Проходя через прозрачные держатель 3 и токопроводящую пленку 5, остросфокусированный световой поток 10 попадает в фотодиэлектрическую пластину 4. В области проникновения светового потока 10 происходит локализованное электрическое шунтирование фотодиэлектрической пластины 4 за счет формирования в ней тонкого электропроводящего канала 18. Последний замыкает электрическую цепь: источник импульсного напряжения 7 - прозрачная токопроводящая пленка 5 - фотодиэлектрическая пластина 4 - диэлектрическая наноразмерная пленка 6 из сегнетоэлектрического материала - защитный электрод 20 - заземление 21, что способствует переключению сегнетоэлектрика за счет ориентировки дипольных моментов элементарных ячеек в направлении вектора напряженности внешнего электрического поля. Таким образом, локальная область диэлектрической наноразмерной пленки 6 поляризуется в соответствии с полярностью поданного электрического импульса.During the recording of information, the pulse voltage source 7 supplies a positive or negative electric recording pulse to the transparent conductive film 5. As a result, an electric field arises between the grounded protective electrode 20 and the transparent conductive film 5. Due to the synchronizing electrical connection 19, at the same time, the power supply unit 8 sends an electrical pulse to the optical radiation source 9, where an intense, sharply focused light stream 10 of short duration is excited, directed to the transparent holder 3 perpendicular to its surface 17. Passing through the transparent holder 3 and the conductive film 5, sharply focused luminous flux 10 enters the photodielectric plate 4. In the area of penetration of the luminous flux 10, a localized electric the mounting of the photodielectric plate 4 due to the formation of a thin electrically conductive channel 18. The latter closes the electric circuit: a pulse voltage source 7 - a transparent conductive film 5 - a photodielectric plate 4 - a dielectric nanoscale film 6 of a ferroelectric material - a protective electrode 20 - grounding 21, which contributes to switching ferroelectric due to the orientation of the dipole moments of unit cells in the direction of the vector of intensity of the external electric field. Thus, the local region of the dielectric nanoscale film 6 is polarized in accordance with the polarity of the supplied electrical pulse.

При хранении записанной информации, ввиду отсутствия остросфокусированного светового потока 10 и напряжения между защитным электродом 20 и прозрачной токопроводящей пленкой 5, диэлектрические свойства фотодиэлектрической пластины 4 восстанавливаются. При исчезновении внешнего электрического поля состояние поляризации локальной области диэлектрической наноразмерной пленки 6 в значительной степени сохраняется, причем на протяжении очень длительного времени (т.н. остаточная поляризация сегнетоэлектрика).When storing the recorded information, due to the absence of a sharply focused light flux 10 and voltage between the protective electrode 20 and the transparent conductive film 5, the dielectric properties of the photodielectric plate 4 are restored. When the external electric field disappears, the polarization state of the local region of the dielectric nanoscale film 6 is largely preserved, and for a very long time (the so-called residual polarization of the ferroelectric).

Запись информации по всей площади диэлектрической наноразмерной пленки 6 осуществляется посредством формирователя строк и кадров 14 и координатного пьезопривода 2, жестко связанного с неподвижным основанием 1. В соответствии с заданной программой формирователь строк и кадров 14 управляет составляющими X 12 и Y 13 координатного пьезопривода 2, на торце 16 которого закреплен источник оптического излучения 9.Information is recorded over the entire area of the dielectric nanoscale film 6 by means of a line and frame shaper 14 and a coordinate piezo drive 2 rigidly connected to a fixed base 1. In accordance with a given program, a line and frame shaper 14 controls components X 12 and Y 13 of the coordinate piezo drive 2, on the end face 16 of which is fixed source of optical radiation 9.

Таким образом, запись информации осуществляется путем последовательного создания локальных областей в объеме диэлектрической наноразмерной пленки 6, вектор поляризации каждой из которых может принимать два противоположно ориентированных направления, что позволяет различать записанную информацию как логические «1» и «0».Thus, information is recorded by sequentially creating local regions in the volume of the dielectric nanoscale film 6, the polarization vector of each of which can take two oppositely oriented directions, which makes it possible to distinguish between recorded information as logical “1” and “0”.

Сохранение записанной информации в условиях дестабилизирующего воздействия ионизирующего излучения, повышенных температур и влажности обеспечивается за счет выполнения диэлектрической нанормазмерной пленки 6 из сегнетоэлектрического материала и наличия защитного электрода 20, электрически связанного с заземлением 21. Сегнетоэлектрический материал по своей природе отличается высокой стойкостью к радиационному излучению. Рабочая температура неорганических сегнетоэлектриков значительно выше рабочей температуры электретных материалов, используемых в прототипе. Заземленный защитный электрод 20 снижает дестабилизирующее влияние ионизирующего излучения и статического электричества, исключает негативное воздействие влажности внешней среды и обеспечивает стекание на землю свободных зарядов, возникающих во время ионизационных процессов.The preservation of recorded information under the conditions of the destabilizing effect of ionizing radiation, elevated temperatures and humidity is ensured by the implementation of a dielectric nanoscale film 6 of a ferroelectric material and the presence of a protective electrode 20 electrically connected to ground 21. The ferroelectric material is inherently highly resistant to radiation. The working temperature of inorganic ferroelectrics is significantly higher than the working temperature of electret materials used in the prototype. The grounded protective electrode 20 reduces the destabilizing effect of ionizing radiation and static electricity, eliminates the negative effects of environmental humidity and ensures that free charges that arise during ionization processes run off to the ground.

Предложенное устройство обеспечивает сохранность записанной информации при воздействии проникающей радиации, повышенных температур и влажности, увеличивая надежность хранения информации.The proposed device ensures the safety of recorded information when exposed to penetrating radiation, elevated temperatures and humidity, increasing the reliability of information storage.

Claims (1)

Устройство записи информации на сегнетоэлектрическом носителе, содержащее неподвижное основание, жестко связанные с ним координатный пьезопривод и прозрачный держатель, фотодиэлектрическую пластину, размещенную на прозрачном держателе и покрытую снизу прозрачной токопроводящей пленкой, а сверху - диэлектрической наноразмерной пленкой, источник импульсного напряжения, электрически связанный с прозрачной токопроводящей пленкой, блок питания и электрически связанный с ним источник оптического излучения, создающий световой поток, направленный на фотодиэлектрическую пластину, двухканальный цифро-аналоговый преобразователь, один из каналов которого электрически связан с источником импульсного напряжения, а другой канал - с блоком питания, формирователь строк и кадров, управляющий составляющими X и Y координатного пьезопривода, и ЭВМ, координирующую работу двухканального цифро-аналогового преобразователя и формирователя строк и кадров, отличающееся тем, что блок питания и источник оптического излучения выполнены импульсными, источник оптического излучения закреплен на торце координатного пьезопривода таким образом, что световой поток направлен на прозрачный держатель и перпендикулярен его поверхности, источник оптического излучения создает остросфокусированный световой поток для формирования тонкого электропроводящего канала в фотодиэлектрической пластине, диэлектрическая наноразмерная пленка выполнена из сегнетоэлектрического материала, устройство дополнительно содержит синхронизирующую электрическую связь между источником импульсного напряжения и блоком питания; защитный электрод, покрывающий диэлектрическую наноразмерную пленку; заземление, электрически связанное с защитным электродом.A device for recording information on a ferroelectric carrier containing a fixed base, a rigid piezodrive and a transparent holder rigidly connected to it, a photodielectric plate placed on a transparent holder and covered with a transparent conductive film from below and a nanoscale dielectric film above, an impulse voltage source electrically connected with a transparent a conductive film, a power supply unit and an electrically connected source of optical radiation that creates a light flux on mounted on a photodielectric plate, a two-channel digital-to-analog converter, one of the channels of which is electrically connected to a pulse voltage source, and the other channel to a power supply unit, a line and frame shaper that controls the X and Y components of the coordinate piezo drive, and a computer that coordinates the work of the two-channel digital -analog converter and shaper of lines and frames, characterized in that the power supply and the optical radiation source are pulsed, the optical radiation source is fixed n at the end of the coordinate piezoelectric drive so that the light flux is directed to a transparent holder and perpendicular to its surface, the optical radiation source creates a sharply focused light flux to form a thin electrically conductive channel in the photodielectric plate, the dielectric nanoscale film is made of ferroelectric material, the device additionally contains a synchronizing electrical connection between a pulse voltage source and a power supply; a protective electrode covering the dielectric nanoscale film; grounding electrically connected to the protective electrode.
RU2016125773U 2016-06-28 2016-06-28 DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA RU171070U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125773U RU171070U1 (en) 2016-06-28 2016-06-28 DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125773U RU171070U1 (en) 2016-06-28 2016-06-28 DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU171070U1 true RU171070U1 (en) 2017-05-18

Family

ID=58716255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016125773U RU171070U1 (en) 2016-06-28 2016-06-28 DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU171070U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6046973A (en) * 1999-01-07 2000-04-04 Thomas; Michael E. Integrated read/write head for ferroelectric optical media
US20050163021A1 (en) * 2004-01-23 2005-07-28 Pioneer Corporation Recording medium using ferroelectric substance, recording apparatus and reproducing apparatus
EP2016584A1 (en) * 2006-05-10 2009-01-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Electric field information reading head, electric field information writing/reading head and fabrication methods thereof and information storage device using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6046973A (en) * 1999-01-07 2000-04-04 Thomas; Michael E. Integrated read/write head for ferroelectric optical media
US20050163021A1 (en) * 2004-01-23 2005-07-28 Pioneer Corporation Recording medium using ferroelectric substance, recording apparatus and reproducing apparatus
EP2016584A1 (en) * 2006-05-10 2009-01-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Electric field information reading head, electric field information writing/reading head and fabrication methods thereof and information storage device using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5201958B2 (en) Ionizer using piezoelectric transformer electrode and ion generation method for static elimination using the same
GB1498716A (en) Biasing arrangement for a corona discharge device
KR102090468B1 (en) Control of mechanical properties of MEMS microphones with capacitive and piezoelectric electrodes
ATE385746T1 (en) METHOD OF INTRACELLULAR ELECTROMANIPULATION
DE69816052D1 (en) ELECTRICAL OR ELECTRONIC COMPONENT AND ITS USE AS A NON-VOLATILE STORAGE AND ACOUSTIC SURFACE WAVE DEVICE
TW200703621A (en) Resistive memory device with improved data retention and reduced power
NZ603542A (en) Electroporation system with two electrodes having dielectric coatings forming a fluid pathway
RU171070U1 (en) DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A FERROELECTRIC MEDIA
GB900559A (en) Improvements in or relating to the bonding of polyethylene on substrate material
WO2011089274A9 (en) Method and apparatus for controlling a matrix of dielectric elastomers preventing interference
HK136395A (en) Static electric discharge apparatus
JP2872248B2 (en) Ion printing apparatus with ion focusing means
RU167816U1 (en) DENSITY RECORDING DEVICE ON ELECTRONIC MEDIA
FR3028742B1 (en) VIBROTACTILE STIMULATION DEVICE
Bychkov et al. Corona discharge over liquids with powder addition
KR101459338B1 (en) Portable beauty device for skin peeling
RU153527U1 (en) DEVICE FOR RECORDING INFORMATION ON A DIELECTRIC MEDIA
GB971459A (en) Electroluminescent display device
KR20170058685A (en) Electro hydro dynamic inkjet apparatus
JP6039485B2 (en) Optical deflector and driving method thereof
RU80997U1 (en) INFORMATION RECORDING DEVICE
DE69811858D1 (en) Method and device for the continuous electrostatic application of a powdery substance on a substrate
Boychenko et al. Radiation effects in piezoelectric sensor
JPS5778570A (en) Electrostatic recorder
McGrath et al. Prebreakdown Events in dc and ac Stressed n-Hexane