[0004] 本发明的一个目的是针对氧化物基光激励材料所存在的问题，提出了一种基于光激励材料的光信息存储装置。
[0005] 本发明所述的一种光信息存储装置，该装置包括：
[0006] (1)信息存储阵列，所述的信息存储阵列由至少一个以上的信息存储单元构成，信息存储单元为光激励材料，用于存储光信息；
[0007] (2)主激发光源，所述的主激发光源用于向信息存储单元中写入信息；
[0008] (3)副激发光源，所述的副激发光源用于擦除和读取信息存储单元中的信息；
[0009] (4)光传感器阵列，所述的光传感器阵列由至少一个以上的与信息存储阵列中的信息存储单元一一对应的光感应单元构成，光感应单元用于检测所对应信息存储单元的发光强度；
[0010] (5)定位装置，所述的定位装置用于将主激发光源和副激发光源定位至所选的信息存储单元，进行信息的读写操作。
[0011] 所述的光激励材料为氧化物。
[0012] 所述的主激发光源为X射线光源、紫外光源或可见光源。
[0013] 所述的副激发光源为可见光源或红外光源。
[0014] 所述的副激发光源的输出能量可变。
[0015] 所述的主激发光源的发光波长小于副激发光源的发光波长。
[0016] 本发明装置还包括冷却装置，用于冷却信息存储阵列，使其在低于室温的条件下进行工作。
[0017] 本发明的另一个目的是提供上述装置的信息存储方法，该方法如下：
[0018] (1)信息写入方法：所述的主激发光源照射未写入信息的存储单元，将信息写入存储单元之中；
[0019] (2)信息擦除方法：所述的副激发光源照射已写入信息的存储单元，将所写入的信息从存储单元中擦除；
[0020] (3)信息读取方法：所述的光感应单元探测所对应存储单元的发光强度；所述的副激发光源照射存储单元，同时所述的光感应单元探测所对应存储单元的发光强度；对比两次探测所得的发光强度，判断存储单元中的信息状态。
[0021] 在所述的方法中，副激发光源在信息擦除操作时的光脉冲能量是信息读取操作时的10～10000倍。
[0022] 在所述的方法中，所述的光感应单元按一定时间间隔对所对应存储单元的发光强度进行检测，对于发光强度接近设定阈值的存储单元，执行信息写入操作。
[0023] 光激励材料通常是在基质材料中掺入稀土元素作为发光中心，基质的本征缺陷或另一种掺杂元素作为陷阱。光激励材料通过陷阱状态的改变来存储二进制信息，即当陷阱内没有电子的状态可标记为“0”状态，陷阱占有电子的状态可标记为“1”状态。本发明通过主激发光源，将发光中心的基态电子激发至激发态，部分激发态电子会被陷阱俘获。此时，陷阱从没有电子状态变为电子占据状态，即此存储单元的信息由“0”状态变化“1”状态，实现了信息的写入。副激发光源的作用是使陷阱内的电子回到发光中心的激发态，并使材料发光，而并不能激发发光中心的基态电子至激发态。因此，副激发光源以较小的脉冲能量照射光激励材料，可检测陷阱是否占有电子，而对陷阱中的电子数量影响较小，从而达到信息读取的目的。副激发光源以较大的脉冲能量照射光激励材料，可将陷阱中的绝大多数或全部电子释放，最终回到发光中心的基态。此时，存储单元的信息由“1”状态变化“0”状态，实现了信息的擦除。由于氧化物基光激励材料存在长余辉现象，本发明通过光激励发光强度与背景的长余辉发光强度作差值，再同设定的阈值强度做比对，可解决氧化物基光激励材料的信息存储强度的问题，提高信息读取的准确率。同时，本发明通过在一定时间内进行信息刷新的方法，再可选择冷却装置进行辅助，可使其信息存储时间满足实际的要求。
[0024] 本发明的优异效果是：本发明所述的光信息存储装置及信息存储方法普遍适用于光激励材料的信息存储，特别适用于氧化物基光激励材料的信息存储。本发明可克服氧化物基光激励材料的信息存储强度和时间的不足，提供了将光激励材料应用于光存储装置的途径。对比现有成熟的光盘信息存储的方式，本发明可大幅提高光信息存储的读写速度和读写循环寿命。
