纳米荧光斑超高密度信息存取方法

摘要

本发明属于纳米荧光斑超高密度信息存取方法。分为信息存入方法和信息读出方法两部分。信息存入方法是利用纳米点样笔技术按照各种进制信息序列排列的要求,在1～100nm的纳米尺度,以共价键合或吸附方式结合在平面基底物质上,形成纳米荧光斑超高密度信息储存。信息读出方法是利用近场扫描探针荧光显微镜,在荧光材料记录斑上近场扫描,同时用激励光照射记录斑发射荧光,以光电探测器记录相应的特征荧光,由特征荧光读出记录斑所记录的信息。

主权项

1．一种纳米荧光斑超高密度信息存取方法，其特征在于信息存入方法分为四种：1)二进制编码一种发光材料纳米荧光斑超高密度信息存入方法利用纳米点样笔技术即扫描探针显微镜探针针尖、纳米管、纳米棒将一种发光物质按照二进制信息序列排列要求，在纳米尺度上以共价键合或吸附方式结合在平面基底物质上形成二进制纳米荧光斑超高密度信息储存；2)多进制编码多种发光材料不重叠纳米荧光斑超高密度信息存入方法利用多样品纳米点样笔技术将n种不同波长的发光物质，n为大于1的正整数，按照信息编码序列要求，将发光物质单层顺序排列，在纳米尺度上以共价键合或吸附方式结合在平面基底表面，根据所用发光物质的种类n，形成空间不重叠n+1进制纳米荧光斑超高密度信息储存；3)二进制多种发光材料层重叠编码纳米荧光斑超高密度信息存入方法利用多纳米笔点样技术，在平面基底上用一种波长的发光物质按照二进制信息序列排列要求，进行第一次点样形成纳米荧光斑高密度信息储存，在同一平面基底上用另一种波长的发光物质进行点样，再次进行层重叠的信息储存，如此类推，在同一平面基底上形成二进制多层次荧光超密度信息储存；4)多进制多种发光材料点重叠编码纳米荧光斑超高密度信息存入方法利用多样品纳米笔点样技术，在平面基底上将n种不同波长的发光物质按照信息编码要求进行点样，在纳米尺度上以共价键合或吸附方式结合在平面基底表面不同位点，在同一码位上形成n+1进制点重叠纳米荧光斑超高密度信息储存；信息读出方法分为四种：1)二进制编码一种发光材料纳米荧光斑超高密度信息读出方法利用近场扫描探针荧光显微镜近场扫描，同时用激励光照射记录斑发射荧光，一个光电探测器记录特征荧光，由特征荧光读出记录斑所记录的信息，扫描探针尖用于接收单个记录斑发射的荧光，激励光束尺度可大于记录斑，或用于在单个记录斑尺度内限域发射激励光，或同时用于发射激励光和接收荧光，一种荧光材料的记录，仅需要一个光电记录系统，读出无或有特征荧光信号，即0、1记录；2)多进制编码多种发光材料不重叠纳米荧光斑超高密度信息读出方法利用近场扫描探针荧光显微镜，在n种荧光材料、空间不重叠、编码写入的记录斑上扫描，同时用激励光照射记录斑，发射特征荧光，该荧光经过一个分光器分光，由记录n个谱的光电探测器阵列记录相对应的特征荧光信号，该荧光信号序列就是n种荧光材料记录斑序列，对照信息写入编码即可读出存储信息；3)二进制多种发光材料层重叠编码纳米荧光斑超高密度信息读出方法利用近场扫描探针荧光显微镜，在多种发光材料二进制编码层重叠写入的n种荧光材料的记录斑上近场扫描，同时用激励光照射记录斑，发射多色特征荧光，该荧光经过一个分光器，一个由可记录n个谱的光电探测器阵列同时记录相对应的n个特征荧光的无或有，根据写入荧光材料编码并行读出写入信息；4)多进制多种发光材料点重叠编码纳米荧光斑超高密度信息读出方法利用近场扫描探针荧光显微镜，在n种发光材料点重叠编码写入的记录斑上近场扫描，同时用激励光照射记录斑，发射多色特征荧光，该荧光经过一个分光器，由记录n个谱的光电探测器阵列同时记录相对应的特征荧光，根据写入荧光材料编码设计一个译码器，读出写入信息。