Abstract

We demonstrate the recording of 100 planes of digital images in a page-oriented two-photon memory and characterize the images in terms of signal-to-noise ratio and bit error rate. Possible error sources in the recording are discussed, and methods for compensating for some of these effects are presented. Looking at the distributions of the normalized bit intensities, we are able to estimate the minimum achievable bit error rate for this system.

© 1997 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. D. A. Parthenopoulos and P. M. Rentzepis, Science 245, 843 (1989).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
    [CrossRef]
  3. F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
    [CrossRef]
  4. M. E. Marhic, Opt. Lett. 16, 1272 (1991).
    [CrossRef] [PubMed]
  5. X. An and D. Psaltis, Opt. Lett. 20, 1913 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
    [CrossRef]
  7. J. F. Heanue, M. C. Bashaw, and L. Hesselink, Science 265, 749 (1994).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. P. M. Lundquist, C. Poga, R. G. DeVoe, Y. Jia, W. E. Moerner, M.-P. Bernal, H. Coufal, R. K. Grygier, J. A. Hoffnagle, C. M. Jefferson, R. M. Macfarlane, R. M. Shelby, and G. T. Sincerbox, Opt. Lett. 21, 890 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]

1996 (2)

1995 (2)

X. An and D. Psaltis, Opt. Lett. 20, 1913 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
[CrossRef]

1994 (1)

J. F. Heanue, M. C. Bashaw, and L. Hesselink, Science 265, 749 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

1993 (1)

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

1991 (1)

1989 (1)

D. A. Parthenopoulos and P. M. Rentzepis, Science 245, 843 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

An, X.

Barbastathis, G.

G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
[CrossRef]

Bashaw, M. C.

J. F. Heanue, M. C. Bashaw, and L. Hesselink, Science 265, 749 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Bernal, M.-P.

Çokgör, I.

F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
[CrossRef]

Coufal, H.

DeVoe, R. G.

Dvornikov, A. S.

F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
[CrossRef]

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

Esener, S.

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

Esener, S. E.

F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
[CrossRef]

Fainman, Y.

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

Ford, J. E.

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

Grygier, R. K.

Heanue, J. F.

J. F. Heanue, M. C. Bashaw, and L. Hesselink, Science 265, 749 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Hesselink, L.

J. F. Heanue, M. C. Bashaw, and L. Hesselink, Science 265, 749 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

Hoffnagle, J. A.

Hunter, S.

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

Jefferson, C. M.

Jia, Y.

Levene, M.

G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
[CrossRef]

Lundquist, P. M.

Macfarlane, R. M.

Marhic, M. E.

McCormick, F. B.

F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
[CrossRef]

Moerner, W. E.

Parthenopoulos, D. A.

D. A. Parthenopoulos and P. M. Rentzepis, Science 245, 843 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Piyaket, R.

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

Poga, C.

Psaltis, D.

G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
[CrossRef]

X. An and D. Psaltis, Opt. Lett. 20, 1913 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Pu, A.

G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
[CrossRef]

Rentzepis, P. M.

F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
[CrossRef]

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

D. A. Parthenopoulos and P. M. Rentzepis, Science 245, 843 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Shelby, R. M.

Sincerbox, G. T.

Opt. Lett. (3)

Proc. SPIE (3)

J. E. Ford, S. Hunter, R. Piyaket, Y. Fainman, S. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2026, 604 (1993).
[CrossRef]

F. B. McCormick, I. Çokgör, S. E. Esener, A. S. Dvornikov, and P. M. Rentzepis, Proc. SPIE 2604, 23 (1996).
[CrossRef]

G. Barbastathis, A. Pu, M. Levene, and D. Psaltis, Proc. SPIE 2514, 355 (1995).
[CrossRef]

Science (2)

J. F. Heanue, M. C. Bashaw, and L. Hesselink, Science 265, 749 (1994).
[CrossRef] [PubMed]

D. A. Parthenopoulos and P. M. Rentzepis, Science 245, 843 (1989).
[CrossRef] [PubMed]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1
Fig. 1

Two-photon recording and readout setup.

Fig. 2
Fig. 2

Typical data image captured by the CCD camera.

Fig. 3
Fig. 3

Fluorescence intensity as the addressing beam is scanned over the plane position.

Fig. 4
Fig. 4

Bit intensity distributions (a) before and (b) after compensation by the autogain algorithm.

Fig. 5
Fig. 5

SNR as a function of plane position within the cube. (The cube front faces the data mask and the cube back is closest to the CCD camera.)

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

SNR=μ1-μ0σ12+σ021/2,

Metrics