光學(xué)存儲(chǔ)原理及應(yīng)用(已修改)
2024-10-28 11:44 本頁(yè)面
【正文】 光 學(xué) 存 儲(chǔ) 原 理 及 應(yīng) 用 ?按存儲(chǔ)介質(zhì)分 ?半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁表面存儲(chǔ)器、光存儲(chǔ)器 1. 存儲(chǔ)容量大； 一張 CDR的容量為 700M，相當(dāng)于 450張軟盤。在刻錄信息時(shí)可分多次直至刻滿整張光盤。 2. 穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)保存性好，堅(jiān)固耐用； 3. 保存時(shí)間長(zhǎng)； 光盤信息的讀取采用非接觸式激光掃描，多次讀取不會(huì)象磁盤、磁帶那樣磨損盤面，且數(shù)據(jù)信息為物理性存儲(chǔ)，不受電磁場(chǎng)、光照、氣溫、濕度等的影響、此外，由于盤面上有保護(hù)層，密封性好，不受塵土、手印等的損害。 4. 結(jié)構(gòu)小巧，性能價(jià)格比高。 CD機(jī)、 VCD機(jī)、 CDROM、 DVR等播 放機(jī)上播放和檢索。 與軟盤與以及其他的輔助存儲(chǔ)介質(zhì)相比，整個(gè)光盤信息存儲(chǔ)在一個(gè)軌道上，因此存儲(chǔ)的信息方便地以一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)速率回放，這有利于音頻數(shù)據(jù)，因?yàn)樗鼈兪沁B續(xù)的數(shù)據(jù)流。 ?磁性是隨著時(shí)間而減少，以磁帶為例，串音現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，而這些在光盤上是不可能發(fā)生的。因此，這種介質(zhì)非常適用于長(zhǎng)期存儲(chǔ)，只有原材料的分解或改變才會(huì)導(dǎo)致不可修復(fù)的損壞。據(jù)我們所知，這種情況不會(huì)發(fā)生。 ?激光的光源可放置在距離磁盤表面約 1mm的地方，它不用直接放置在盤上，接近盤的表面，而硬磁盤必須這樣。這樣就減少了磨擦，增加了相關(guān)組件的壽命。 ? 隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)高速發(fā)展 ， 傳統(tǒng)以紙 ， 磁為介質(zhì)記錄 方式遇到了前所未有的挑戰(zhàn) ， 光存儲(chǔ)已成為主流 。 ? 以 CDR光盤為代表光存儲(chǔ)產(chǎn)品在短短時(shí)間開辟?gòu)V闊市場(chǎng) 。 ? 全球 CDR生產(chǎn)線近千條 ， 我國(guó)已投產(chǎn)和在建的 CDR光盤生 產(chǎn)線數(shù)百條 ， 全球存儲(chǔ)材料需求價(jià)值每年可達(dá)數(shù)十億 元 。 ? 目前存儲(chǔ)材料提供商主要來自國(guó)外少數(shù)廠家 ， 其價(jià)格一直 高居不下 。 光盤：即高密度光盤 (Compact Disc)是近代發(fā)展起來不同于磁性載體的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)，用聚焦的氫離子激光束處理記錄介質(zhì)的方法存儲(chǔ)和再生信息，又稱激光光盤。 光盤存儲(chǔ)技術(shù)研究始于 60年代，真正獲得發(fā)展在 70年代。 1972年用聚焦的氫離子激光束在記錄介質(zhì)上燒蝕微孔的方法錄制電視節(jié)目，用氫－氖激光掃描信息軌道，按反射強(qiáng)度的變化再現(xiàn)已錄的信息。 1978年激光電視唱片正式在市場(chǎng)出售。 1982年出現(xiàn)了記錄帶有聲音的靜止圖象的光盤． 1984年日本研制出可反復(fù)擦寫的光盤。目前，借助于各種軟、硬件，光盤已可以達(dá)到數(shù)據(jù)、圖象、聲音的綜合處理。 二、光盤的種類 光盤按功能可分為三類 ： ? 只讀式光盤（ Compact DiscRead Only Memory, CDROM） ? 寫讀光盤（ Write Once Read Memory， WORM） ? 可擦寫光盤（ Optical Random Access Memory, ORAM） 只讀式光盤是第一代光盤，信息一旦錄入，用戶無法改變盤片上的內(nèi)容，也無法錄入自己的信息。這種光盤目前技術(shù)上最成熟，應(yīng)用也最廣泛。 寫讀光盤是第二代光盤，不僅可以讀出已錄入的信息，而且可在空白的盤片空間追加錄入新的信息，但與只讀光盤一樣，信息一旦錄入，則不能改變。 可擦寫光盤是第三代光盤，同磁盤一樣，可以刪除、改寫已錄入的信息，也可以在盤片空間允許的情況下錄入新的信息。 光盤 光盤驅(qū)動(dòng)器 光盤由三層構(gòu)成：即盤基、記錄層、防護(hù)層。 盤基由有機(jī)玻璃、聚酯樹酯等材料制作。記錄層是光盤的核心，由碲合金或碲與氧化碲混合記錄薄膜等材料組成（ 光敏膜可以是低熔點(diǎn)的薄金屬或半金屬，也可以是有機(jī)物質(zhì)敏感膜． ）。防護(hù)層由塑料、有機(jī)玻璃等材料構(gòu)成，用以保護(hù)盤面上信息 。 三、光盤的結(jié)構(gòu) 可寫一次型光盤 ? CDR 利用激光在 CDR有機(jī)染料記錄面 直接加熱而燒出坑 (Pit)或是使有機(jī)染料曾發(fā)生化學(xué)性退化 (Degrade)， 總之就改變有機(jī)染料記錄面對(duì)光的反射率 。 ? 當(dāng)光驅(qū)較低功率的激光讀到坑 (Pit) 和原來的表面不同的 反射率 ， 被燒出坑 (Pit) 的地方它會(huì)吸收部分的激光 ， 而原來的表面不吸收而反射激光 ， 光驅(qū)將不同的反射結(jié)果轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù) 可重寫型光盤 ? 可重寫入型指光盤片可無限次的重復(fù)寫入，將舊數(shù)據(jù)洗掉，重新寫上新數(shù)據(jù) – 磁光盤 CDMO(MagoOptica
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