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光存儲(chǔ)技術(shù)原理

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伴隨信息資源的數(shù)字化和信息量的迅猛增長，對(duì)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)密度、存取速率及存儲(chǔ)壽命的要求不斷提高。在這種情況下，光存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。光存儲(chǔ)技術(shù)具有存儲(chǔ)密度高、存儲(chǔ)壽命長、非接觸式讀寫和檫出、信息的信噪比高、信息位的價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。此激光束經(jīng)光路系統(tǒng)、物鏡聚焦后照射到介質(zhì)上（焦點(diǎn)處記錄斑直徑正比于波長λ，反比于聚焦系統(tǒng)的數(shù)值孔徑NA）,其中一種存儲(chǔ)方法是介質(zhì)被激光燒蝕出小凹坑。介質(zhì)上被燒蝕和未燒蝕的兩種狀態(tài)對(duì)應(yīng)著兩種不同的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。識(shí)別存儲(chǔ)單元這些性質(zhì)變化，即讀出被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

光存儲(chǔ)在冷數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)上優(yōu)勢(shì)顯著

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光存儲(chǔ)在冷數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)上優(yōu)勢(shì)顯著，固態(tài)盤適合熱數(shù)據(jù)，硬盤適合溫?cái)?shù)據(jù)。早期的光存儲(chǔ)應(yīng)用針對(duì)的領(lǐng)域主要為音視頻和軟件分發(fā)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起帶來了娛樂方式的巨大變革，光存儲(chǔ)沒有跟上時(shí)代的潮流，硬盤和移動(dòng)存儲(chǔ)后來居上。由于硬盤容量大，讀取速度快的特點(diǎn)，目前全球的數(shù)據(jù)中心絕大部分采用磁儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)設(shè)備，但磁存儲(chǔ)保存年限低，抗破壞性能低、耗能且成本高。光存儲(chǔ)在應(yīng)對(duì)安全、能耗、壽命、成本都更具有優(yōu)勢(shì)，更適于冷數(shù)據(jù)的保存。固態(tài)盤則適合放熱數(shù)據(jù)，硬盤適合溫?cái)?shù)據(jù)。早在2014年，互聯(lián)網(wǎng)社交巨頭Facebook便推出了以藍(lán)光為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。光存儲(chǔ)的主要劣勢(shì)是單張容量小、訪問時(shí)間長。近年來，光存儲(chǔ)開始受到重視不斷發(fā)展，推出超大光盤庫，未來全息存儲(chǔ)將是突破存儲(chǔ)容量的重要方向。

光存儲(chǔ)技術(shù)展望

接下來看一下光存儲(chǔ)技術(shù)展望，其中有一個(gè)全息技術(shù)的維度，就是說，從藍(lán)光到全息。首代光盤介質(zhì)是CVD光盤，第二代DVD光盤，第三代藍(lán)光光盤，技術(shù)規(guī)格和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都是日本歐洲企業(yè)主導(dǎo)的，一直紫晶存儲(chǔ)在國內(nèi)推動(dòng)光存儲(chǔ)頂層技術(shù)，參與了各項(xiàng)國家各項(xiàng)光盤的標(biāo)準(zhǔn)的制定。今年紫晶參與了另外一個(gè)存儲(chǔ)項(xiàng)目，就是全息光盤研發(fā)，單張光盤獲得了1.5TB的容量。這個(gè)是我們目前同軸全息技術(shù)的原理圖。全息技術(shù)通常從三個(gè)維度增加我們記錄的容量，一個(gè)就是位移復(fù)用，第二個(gè)交叉復(fù)用，第三個(gè)角度復(fù)用，前面所說的1.5TB單張光盤技術(shù)只使用位移復(fù)用取得的成果，這是全球接近商業(yè)化的全息光盤技術(shù)。