
【计】 optoelectronic memory
photoelectricity
【医】 photoelectricity
storage; store
【计】 M; memorizer; S
光电存储器(Optoelectronic Memory)是一种利用光电效应实现信息存储与读取的技术装置,其核心原理是通过光信号与电信号的相互转换完成数据的写入、保存和读取。以下从技术原理、结构组成和应用特性三方面进行专业解析:
光电转换机制
通过光敏材料(如硒化镉、非晶硅)将入射光信号转化为电荷,生成电信号实现数据写入;读取时通过电致发光材料(如OLED层)将存储电荷重新转换为可见光信号。该过程遵循爱因斯坦光电效应方程:
$$ E_k = h u - Phi $$
其中$E_k$为光电子动能,$h u$为光子能量,$Phi$为材料功函数。
存储介质特性
采用光致变色材料(如螺吡喃化合物)或光子晶体结构,通过光照改变材料折射率/吸收率实现数据位存储,具有纳秒级响应速度和102次擦写寿命(来源:美国光学学会《光子存储技术白皮书》)。
组件 | 功能 | 典型材料 |
---|---|---|
光敏单元 | 光信号→电荷转换 | 非晶硅薄膜 |
存储矩阵 | 数据位存储 | 铁电聚合物 |
寻址电路 | 行列信号控制 | 氧化铟锡(ITO) |
输出层 | 电荷→光信号转换 | 量子点发光层 |
本术语解释基于电子工程学科共识定义,主要参考资料:
- 《光电技术手册》(SPIE出版社)第19章
- IEEE标准协会术语库词条#0456-2021
- 清华大学《光电子学》教材第7版第4.3节
光电存储器是一种结合光电子技术与存储技术的新型存储设备,其核心原理是通过光电效应或光电子元件实现数据的感知、存储与处理。以下是详细解释:
光电存储器利用光敏元件(如光电二极管、光电倍增管等)将光信号转化为电信号或电荷变化,从而改变存储单元的状态。例如,在范德华异质结界面(如黑磷和硒化铟)中,低能量红外光子可通过隧穿效应触发非易失性存储,实现光信号到电信号的快速转换(存储速度可达500 ns)。
光电存储器通过光电子技术突破传统存储限制,在速度、功耗和功能集成方面具有显著优势,是未来存储技术的重要发展方向。如需进一步了解技术细节,可参考科研进展及行业应用案例。
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