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)。

現(xiàn)代光儲(chǔ)存技術(shù)

然而，上帝似乎太過寵溺光存儲(chǔ)這個(gè)“兒子”，不太愿意放手讓他自由飛翔快速成長，光存儲(chǔ)在藍(lán)光光盤問世后的十年間都鮮有突破。其主要原因有兩個(gè)方面：一是大多數(shù)材料在激發(fā)波長為400 nm以下的紫外波段有很強(qiáng)烈的線性吸收而很難響應(yīng)；二是物鏡的數(shù)值孔徑也不能無線增大，較大數(shù)值孔徑為1.49的物鏡已經(jīng)接近蓋玻片的折射率，如果繼續(xù)增大，會(huì)因?yàn)檎凵渎什黄ヅ湎嗖钸M(jìn)而影響分辨率，會(huì)影響光盤的存儲(chǔ)密度和存儲(chǔ)容量。但是，不在沉默中爆發(fā)，就在沉默中滅亡，為了讓光存儲(chǔ)重振往日雄風(fēng)，近些年來，許多科學(xué)家十年如一日，深耕光存儲(chǔ)研究，取得了該領(lǐng)域內(nèi)的里程碑式的進(jìn)展。

光存儲(chǔ)行業(yè)概況：多因素推動(dòng)光存儲(chǔ)市場

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人工智能時(shí)代數(shù)據(jù)爆發(fā)式增長，溫冷數(shù)據(jù)占80%。根據(jù)IDC的預(yù)測，2020年全球數(shù)據(jù)量將達(dá)到44ZB，溫冷數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量將達(dá)到35.2ZB，占數(shù)據(jù)總量的80%以上；藍(lán)光介質(zhì)的光存儲(chǔ)在應(yīng)對(duì)安全、能耗、壽命、成本上更具有優(yōu)勢，適于進(jìn)行使用頻率低的溫冷數(shù)據(jù)的大量分配和長期備份；國家對(duì)信息安全和大數(shù)據(jù)的重視有利于自主可控信息存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展。

光碟——很早的光儲(chǔ)存

1982年，飛利浦公司研發(fā)出了光存儲(chǔ)的鼻祖CD（致密光碟），經(jīng)過20多年的飛速發(fā)展，光盤的存儲(chǔ)容量也越來越大，1995年DVD問世，1999年藍(lán)光光盤也應(yīng)運(yùn)而生。

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