光存储技术的发展史及发展趋势.doc

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1、《光存储技术与工艺》课程考试答题卷光存储技术的发展史及发展趋势光存储技术是采用激光照射介质，激光与介质相互作用，导致介质的性质发生变化而将信息存储卜來的。读出信息是用激光扫描介质，识别出存储单元性质的变化。在实际操作中，通常都是以二进制数据形式存储信息的，所以首先要将信息转化为二进制数据。写入时，将主机送来的数据编码，然后送入光调制器，这样激光源就输出强度不同的光朿。一、光存储技术的发展历史1990年中期，5.25英寸磁光盘（即M0,3・5英寸的M0只出现在旦丕）系统取代了12英寸写一次可读多次（WORM）光盘的统

2、治地位，并且把这种地位一直保持到最近。M0最可怕的竞争来自可读写压缩光碟（CD-R,1990年出现）。M0的容量从1.3GB、2.6GB、5.2GB、一直发展到现在的9.4GB（4.7GB/面）。并且每种新型的M0驱动器仍可以读取以前三代M0媒质，同时至少能写前两代的M0盘。M0的用户和存储管理员把这种投资保护特点看作是M0的最大优势，并且对M0非常忠心。当第一批可读写CD系统上市时，这种光盘可以在任何CD-ROM驱动器或CD-音频播放机屮使用。飞利浦和索尼还推出了一种可读写的（CD-RW）光盘，并鼓动所有只读驱动

3、器的制造商在其产品中安装这种“多次读写”芯片。最近出现了另外一种用于高速记录（即由12倍速以上的新驱动器写入）的CD-RW光盘不能用丁8倍速以下的老式光盘驱动器。EastmanKodak推出了一种极具诱惑力的混合CD（CD-PR0M）,它综合了“只读”和“可记录”两种特点。六年以前，在业界第一个标准组织——光存储技术协会中的索尼、飞利浦,和东芝、日立、Matsushita争论关于一种新型的、高容量的、与CD媒质采用相同形式的光盘系统。争论的结果是东芝联盟一方“赢了”，他们把这种新格式命名为DVD。DVD记录采用了相

4、变技术。先锋、Matsushita、东芝、日立等厂家都把他们的最新式DVD录制机制成多功能的：先锋增加了一种称为DVD-RW格式的可重写能力，Matsushita集团采用了只写入一次的DVD-R。现在出现了一种更专用的可读写格式。索尼、飞利浦以及其他四个厂商都在宣传DVD+RW格式。但是DVD+RW驱动器和介质才刚刚上市。惠普推出了第一个商业品牌的DVD+RW,而戴尔是支持它的第一个PC制造商。现在，苹果公司也OEM了先锋的DVD-R驱动器。二、光存储的基本原理作为光储存方式，已有近白年的发展历史。常见的照相术就是

5、最早的光存储技术。无论是胶片感光灵墩度、分辨率、色彩，还是照相仪器，都取得了长足的进步，不仅能拍摄静止景物，还能通过电影、电视将活动图像记录和再现。然而,包括全息照相在内的照相术，都属丁•模拟光存储范畴，它在存储容量、存储密度及传输速率等方面都受到一定限制。随着信息补•会的发展，特别是激光的出现和计算机的H益普及，数字光储技术开始兴起，数字光盘的诞生成为存储技术的一项重大突破⑷。下图1示出数字光盘存储的基本原理。局部示意图图1数字光盘存储基本原理迄今为止，绝人部分商品化光盘存储系统中所用的记录介质的记录机理都是热致

6、效应。利用从激光束吸收的能量，作为高度集中的、强大的热源，促使介质局部熔化或蒸发，通常称为烧蚀记录⑸。在实际操作屮，一般用电脑来处理信息,因为电脑只能识别二进制数据，所以要在存储介质上面储存数据、音频和视频等信息，首先要将信息转化为二进制数据。现在常见的CD光盘、DVD光盘等光存储介质，与软盘、硬盘相同，都是以二进制数拯的形式来存储信息的。写入信息时，将主机送来的数据经编码后送入光调制器，使激光源输出强度不同的光朿，调制后的激光朿通过光路系统，经物镜聚焦然后照射到介质上，存储介质经激光照射后被烧蚀出小凹坑，所以在存

7、储介质上，存在被烧蚀和未烧蚀两种不同的状态，这两种状态对应着两种不同的二进制的数抑。具体来说就是读取信息时，激光扫描介质，在凹坑处由于反射光与入射光相互抵消入射光不返回，而在未烧蚀的无凹坑处，入射光大部分返回。这样，根据光束反射能力的不同，就可以把存储介质上的二进制信息读岀，然后再将这些二进制代码转换成为原来的信息。三、光存储技术的发展趋势记录密度高是光存储技术最突出的特点，也是用作计算机外设最具吸引力的方面。但是随着科学技术的发展和制造工艺的改善，磁记录技术也在不断取得新的进展。冃前，与磁盘相比，光盘单机的存储容

8、量已无绝对优势，而存取速度差距并无明显缩小。因此，提高记录密度，从而提高光存储的容量，以及提高读写速度是光存储技术研究工作的主要方向。超高密度光存储技术代表着信息存储的发展方向，国内外竞争的非常激烈。相对于国外的发展态势，国内仍然存在一定的差距。光存储方向的研究，是为了满足日益发展的信息技术的需耍，所以，各种存储技术都是以提高存储容量、密度、可靠性和数据传输