SU1278974A1

SU1278974A1 - Способ записи и воспроизведени информации (его варианты)

Info

Publication number: SU1278974A1
Application number: SU853855133A
Authority: SU
Inventors: Юрий Давидович Дехтяр; Геннадий Львович Сагалович
Original assignee: Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.Я.Пельше
Priority date: 1985-02-14
Filing date: 1985-02-14
Publication date: 1986-12-23

Abstract

Изобретение относитс к области накоплени информации. Цель изобретени - увеличение объема записываемой информации путем размещени информационных элементов на нескольких сло х по глубине носител . Последовательное облучение информационного носител электронным пучком с энерги ми дл заполнени точечных дефектов электронами с последующим нагревом носител до температур возникновени экзоэлектронной эмиссии обеспечивает воспроизведение записанной информации. Воспроизведение с последующих слоев обеспечиваетс вычитанием квантового выхода фотоэлектронной эмиссии, зарегистрированной с последующего сло . 1 ил, 2 с.п.ф-лы.

Description

го

00

со

vl

4

Изобретение относитс к области накоплени информации, а именно к способам записи и воспроизведени информации с помощью электрических зар дов.

Целью изобретени вл етс увеличение объема записываемой информации путем размещени информационных элементов на нескольких сло х по глубине носител .

На чертеже представлен график зависимости тока экзоэлектронной эмиссии от температуры нагрева.

Суть способа заключаетс в следующем.

В качестве информационного носител используют неорганический кристаллический диэлектрик, обеспечивающий возможность записи информационных элементов на нескольких уровн х по глубине за счет кристаллической структуры.

Последовательное облучение неорганического кристаллического диэлектрика пучками частиц, например протонами, с достаточной энергией обеспечивает образование в кристаллической структуре материала точечных дефектов (информационных элементов) на разных уровн х по глубине в зависимости от энергии облучени , чем достигаетс последовательна запись информации на нескольких сло х по глубине носител , т. е. повышаетс емкость записываемой информации .

Последовательное облучение информационного носител электронным пучком с энерги ми дл заполнени точечных дефектов электронами, с последующим нагревом носител до температур возникновени экзоэлектронной эмиссии обеспечивает воспроизведение записанной информации по первому варианту.

Воспроизведение информации с последующих слоев обеспечиваетс вычитанием тока экзоэлектронной эмиссии, зарегистрированного с первого сло , из тока экзоэлектронной эмиссии, зарегистрированного с последующего сло . При облучении носител электронным пучком с последующим облучением его ультрафиолетовым излучением (второй вариант) обеспечиваетс более быстрое воспроизведение информации по сравнению с воспроизведением с помощью экзоэлектронной эмисии при глубинах залегани уровней на несколько электронвольт, при этом в качестве выходного информационного сигнала регистрируетс ток фотоэлектронной эмиссии.

Воспроизведени информации с последующих слоев обеспечиваетс вычитанием квантового выхода фотоэлектронной эмиссии , зарегистрированной с последующего сло .

Способ реализуем при записи информации на глубину, не превыщающую д,лину свободного пробега электронов, эмитируемых из материала информационного носител при воспроизведении информации.

Пример 1. Запись информации осуществл лась следующим образом. Окись кремни облучали протонами с энергией 100 кэВ, затем протонами с энергией 300 кэВ. При этом в окиси кремни образовались точечные дефекты (информационные элементы),

в первом случае на глубине примерно 400 А , а во втором - примерно на глубине 2000 А. Наличие точечных дефектов на определенной глубине соответствовало записи сигнала «1, а отсутствие дефектов - сигнала «О.

Воспроизведение записанной информации осуществл лось следующим образом. Окись кремни , в который послойно записана информаци , облучалась пучком электронов с Энергией 1 кэВ. Глубина их проникновени составл ла примерно 400 А, поэтому электроны заполн ли локальною уровни, расположенные на глубине 400 А и созданные при записи информации.

Глубина б проникновени электронов оценивалась по формуле

з Е Л

5 lO--i- -, .

где Е- энерги протонов, кэВ; р - плотность вещества, г/см. Затем с поверхности информационного носител регистрировалась термостимулированна экзоэлектронна эмисси . Дл этого окись кремни нагревалась в вакууме 10 тор со скоростью 0,1 град/с от 293 К до 693 К. При этой процедуре с окиси кремни ,

Q с ее локальных уровней, заполненных электронами , происходила эмисси электронов. Причем эмиссионный ток имел максимум. Этот максимум обусловлен эмиссией электронов с локальных уровней диэлектрика, которые предварительно были заполнены электронами . Наличие такого эмиссионного тока свиг етельствовало о том, что на глубине 400А записана информаци .

Далее окись кремнии облучали электронами с энергией 5 кэВ. В результате электроны занолн ли уровни, расположенные на

0 глубине 2000 А, на глубину проникновени электронов. Затем по описанной методике с окиси кремни регистрировалась термостимулированна экзоэлектронна эмисси , при этом наблюдалс максимум эмиссионного

тока, аналогичный приведенному. .1аксимум эмиссионного тока свидетельствовал о наличии записанной информации на глубине 2000 А.

Дл воспроизведени информации, запи0 санной на глубине 2000 А, из величины тока, зарегистрированной с этой глубины экзоэлектронной эмиссии, вычиталась величина тока экзоэлектронной эмиссии, зарегистрированной с глубины 400 А.

Пример 2. Запись информации на носи5 тель из фтористого лити осуществл лась так же, как в примере I.

Claims

Воспроизведение записанной информации осуществл лось следуюц 1им образом. Фтористый литий, в котором записана информаци , облучалс пучком электронов с энергией 1 кэВ. Глубина их проникновени составл ла примерно 500А . Электроны заполн ли локальные уровни, расположенные на глубине 500 А, созданные при записи информации. Затем носитель в вакууме 10 тор при 293 К освещалс ультрафиолето вым излучением с энергией фотона 8 эВ. При этом с фтористого лити , с его локальных уровней, заполненных электронами, происходила фотоэлектронна эмисси электронов . Наличие этой эмиссии свидетельствовало о том, что на глубине 500А записана информаци . Затем фтористый литий облучали электронами с энергией 5 кэВ. В результате электронами заполн лись уровни, расположенные на глубине 220 А. Далее по описанной методике регистрировалась фотоэлектронна эмисси . Ее наличие свидетельствовало о записанной информации на глубине 2200 А. Дл воспроизведени записанной на глубине 2200 А информации из величины тока фотоэлектронной эмиссии, зарегистрированной с этой глубины, вычиталась величина тока фотоэлектронной эмиссии, зарегистрированной с глубиной 500 Д. На глубине пор дка можно сформировать 2-3 сло , в которых записывают информацию. Количество слоев, на которых может быть записана информаци , зависит от следующих факторов: технологических возможностей создани облучением хорошо разделенных слоев с дефектами в поверхностном слоев материала носител ; расположени сло , в котором записана информаци , на рассто нии от поверхности, не больщем, чем длина свободного пробега электронов, эмитируемых из материала носител при воспроизведении информации. Формула изобретени 1. Способ записи и воспроизведени информации , при котором в процессе записи на информационный носитель из неорганического кристаллического диэлектрика воздействуют пучком зар женных частиц, формирующим информационные элементы в слое инф)орма.ционного носител ,, а при воспроизведении облучают информационный носитель нучком зар женных частиц и регистрируют ток электронов, отличающийс тем, что, с целью увеличени объема записываемой информации путем размещени информационных элементов на нескольких сло х по глубине информационного носител , воздействие при записи осуществл ют в виде облучени носител пучками зар женных частиц с дискретными уровн ми энергий, при этом каждый уровень энергии формирует информационные элементы в виде точечных дефектов в соответствующих, локализированных сло х носител , глубина расноложени которых не превышает длину свободного пробега электронов, эмитируемых из материала информационного носите.т при воспроизведении информации, а при воспроизведении информационный носитель последовательно облучают пучками электронов с дискретными уровн ми энергий, заполн ющими электронами информационные элементы в виде точечных дефектов в соответствующих , локализированных по глубине, сло х информационного носител , а затем информационный носитель последовательно нагревают до температуры возникновени экзоэлектронной эмиссии с каждого локализованного по глубине сло информациощюго носител и регистрируют ток экзоэлектронной эмиссии с каждого локализированного по глубине сло .
2. Способ записи и воспроизведени информации , при котором в процессе записи на информационный носитель из неорганического кристаллического диэлектрика воздействуют пучком зар женных частиц, формируюидим информационные элементы в слое информационного носител ., а при воспроизведении облучают информационный носитель нучком зар женных частиц и регистрируют ток электронов , отличающийс тем, что, с целью увеличени объема записываемой информации путем размещени информационных элементов на нескольких сло х по глубине ннформационного носител , воздействие при записи осуществл ют в виде облучени носител пучками зар женных частиц с дискретными уровн ми энергий, при этом каждый уровень энергии формирует информационные элементы в виде точечных дефектов в соответствующих , локализированных сло х носител , глубина расположени которых не нревыщает длину свободного пробега электронов , эмитируемых из материала инфор.мационного носител при воспроизведении информации , а при воспроизведении информационный носитель последовательно облучают пучками электронов с дискретными уровн ми энергий, заполн ющими электронами информационные элементы в виде точечных дефектов в соответствующих, локализированных по глубине сло х информационного носител , а затем информационный носитель облучают ультрафиолетовым излучением и регистрируют ток фотоэлектронной эмиссии с каждого локализированного по глубине сло информационного носител .

злектрон С

693 Т К