Считывание информации с помощью однофотонной и двухфотонной люминесценции в устройствах трехмерной оптической памяти на основе фотохромных материалов

Анализируется проблема неразрушающего считывания информации, записанной в объеме фотохромного образца. Сравниваются возможности считывания, основанного на однофотонной и двухфотонной люминесценции. Предложена модель процессов чтения информации в фотохромных молекулах на основе однофотонной и двухфотонной люминесценции, в которых наряду с фотохромными переходами учитывается движение населенностей между оптически связанными переходами молекул под действием возбуждающего излучения. Эта модель позволяет удовлетворительно описать кинетику распада окрашенной формы в объемных образцах спиропирана и экспериментально измерить квантовый выход обратной фотореакции и сечение двухфотонного поглощения окрашенной формы. Измерены характерные времена стирания информации, записанной в фотохромной среде, в условиях однофотонного и двухфотонного люминесцентного считывания. Показано, что использование двухфотонной люминесценции позволяет существенно повысить контраст и локальность схемы оптического чтения информации в устройствах трехмерной оптической памяти. На основе экспериментальных данных оценено сечение двухфотонного поглощения для окрашенной формы образца индолинового спиропирана в полиметилметакрилатной матрице.