研究人員已經開發出一種快速和節能的鐳射寫入方法，用於在二氧化矽玻璃中生產高密度奈米結構。這些微小的結構可用於長期的五維（5D）光學資料儲存，其密度是藍光光碟儲存技術的 10000 倍以上。
英國南安普頓大學的博士研究員 Yuhao Lei 說：“個人和組織正在產生越來越大的資料集，這就迫切需要更有效的資料儲存形式，具有高容量、低能耗和長壽命。雖然基於雲的系統更多的是為臨時資料而設計的，但我們相信玻璃中的5D資料儲存可能對國家檔案館、博物館、圖書館或私人組織的長期資料儲存有用”。
這項研究發表在《Optica》期刊上，Lei 和他的同事描述了這種新的方法，用於寫入包含兩個光學維度加三個空間維度的資料。這種新方法可以以每秒 100 萬個體素的速度寫入，這相當於每秒記錄大約 230 千位元組的資料（超過 100 頁的文字）。
Lei 說：“我們使用的物理機制是通用的。因此，我們預計這種節能的書寫方法也可用於透明材料中的快速奈米結構，以應用於三維整合光學和微流體技術”。
儘管透明材料中的5D光學資料儲存以前已經被證明，但對於現實世界的應用來說，以足夠快的速度和足夠高的密度寫入資料已被證明具有挑戰性。為了克服這一障礙，研究人員使用了一個高重複率的飛秒鐳射器，創造出包含單個納諾米拉結構的微小凹坑，每個凹坑的尺寸僅為 500×50 奈米。
研究人員沒有使用飛秒鐳射直接在玻璃上寫字，而是利用光線產生了一種被稱為近場增強的光學現象，在這種現象中，通過幾個微弱的光脈衝，從一個由單脈衝微爆炸產生的各向同性的納米蟲中創造出一個類似納諾拉梅拉的結構。使用近場增強技術來製造奈米結構可以最大限度地減少熱損傷，而這種損傷對於使用高重複率鐳射器的其他方法來說是有問題的。
