紫外LED可以提高光盘容量

 作者:风酌魁     |      日期:2017-11-02 01:39:32
作者:Kurt Kleiner迄今为止,任何此类设备产生最短波长的发光二极管都可能使光盘的存储容量是目前DVD的四倍 NTT位于日本厚木的基础研究实验室的研究人员创造了一种发射波长为210纳米的LED大多数商业上可获得的紫外LED发出的光几乎是该波长的两倍,并且之前在实验室中实现的最短波长是244nm光学存储盘的容量受到用于读取和写入盘的光的波长的限制现有DVD使用波长为650 nm的红光,而新的蓝光和HD DVD光盘使用405 nm的蓝光较短的波长允许从光盘写入和读取较小的“斑点”,这意味着可以将更多信息打包到相同的表面区域中将光波长减半可以将大约四倍的信息打包到光盘上因此,新的LED可用于创建容量约为100千兆字节的光盘通过使用多个层或在多个深度处写入数据,可以将更多数据塞入光盘 LED由两种半导体材料组成:一种称为n型,具有额外的电子,一种称为p型,具有额外的“空穴”或带正电的间隙当电子和空穴相遇时,它们发射光子,光子的波长由所用的特定半导体材料决定日本研究人员使用氮化铝(n型和p型)制造了两种不同的半导体他们通过向氮化铝中添加少量硅来制造n型半导体,并添加镁以产生p型添加这些材料的过程称为“兴奋剂”理论上,氮化铝是发射短紫外辐射的最佳材料但它也是一种优秀的绝缘体,因此难以导​​电研究人员必须非常精确地控制硅和镁掺杂剂的纯度和数量,以使半导体工作对于掺杂镁的氮化铝,它们还必须在氮气存在下将材料加热至约800℃这使得材料脱氢,提高了整体导电性哥伦比亚南卡罗来纳大学的电气工程师阿西夫·汗(Asif Khan)表示,为了商业化,这些LED将需要更加节能,他没有参与这项研究但考虑到制造具有更少缺陷的半导体晶体的技术的快速发展,Khan认为这最终应该是可能的美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的电气工程研究员萨迪克·埃森纳补充说,还需要新的镜片和镜子,这将增加使用紫外线LED开发存储盘的成本期刊参考: