中文摘要：

光折变晶体存储器常规依据单光子光折变效应使用蓝绿光记录全息图，具有光照下信息容易被擦除以及不适于红外光读出的缺点。光折变晶体存储器的双色存储技术利用光折变晶体在短波长光诱导下对红外光敏感的特性，采用红外光作为记录光源，可以实现在布喇格匹配下的红外光无损读出。本项目以实现光折变晶体存储器中多重全息图的非易失性存储为目的，通过分析多重存储时浅能级寿命与深能级选通光均衡作用特征，研究铌酸锂晶体存储器多重全息图的双色存储机理，解决多重全息图双色存储系统的记录条件、晶体材料优化、以及等衍射效率记录方法等关键问题，探讨多重全息图双色存储的图像保真度问题，给出实用化晶体存储器的多重全息图双色存储系统关键问题的解决方案。此项目研究将对光折变非线性光学和体全息理论形成重要补充，具有重要的科学意义，并将促进全光高密度全息存储系统的实用化以及体全息红外器件的研究开发。

结论摘要：

光折变全息存储器技术是最有潜力的高密度存储技术之一。本项目以实现光折变晶体存储器中多重全息图的非易失性存储为目的，研究铌酸锂晶体存储器多重全息图的双色存储机理，解决多重全息图双色存储系统的记录条件、晶体材料优化、以及等衍射效率记录方法等关键问题，并提出实用化晶体存储器的多重全息双色存储系统关键问题的解决方案。 本项目采用Runge-Kutta数值方法理论研究双掺杂铌酸锂晶体深浅能级的掺杂组分比、氧化-还原状态对双色全息存储的记录灵敏度S和动态范围M/#的影响。研究发现了双色全息存储初始记录阶段的振荡现象，理论和实验研究了利用振荡效应进行等时曝光实现等衍射效率的全息复用的可行性。采用等时曝光记录方案，实现了50幅全息光栅均衡衍射效率的双色复用记录，记录平均灵敏度为0.002cm/J，固定后动态范围不小于4.58，平均衍射效率为0.0084。在LiNbO3:Ce:Cu晶体中采用365nm的门光束和633nm的记录光实现了全息图像的双色记录和无损读出，并对其噪声的特点进行了初步的分析。首次实现了50幅全息图像的双色复用记录和固定，固定后的衍射效率均衡，平均衍射效率达到7.64。