光盤存儲技術(shù)概述

光盤存儲技術(shù)是利用激光在介質(zhì)上寫入并讀出信息。這種存儲介質(zhì)最早是非磁性的，以后發(fā)展為磁性介質(zhì)。在光盤上寫入的信息不能抹掉，是不可逆的存儲介質(zhì)。用磁性介質(zhì)進行光存儲記錄時，可以抹去原來寫入的信息，并能夠?qū)懭胄碌男畔?，可擦可寫反?fù)使用。

光儲存系指以光電工程之方法，將資料儲存于光學可讀的介質(zhì)上，以進行資料的儲存。電腦所使用的只讀記憶光碟以及藍光光碟等光學碟片就是光儲存的應(yīng)用。光存儲是由光盤表面的介質(zhì)影響，光盤上有凹凸不平的小坑，光照射到上面有不同的反射，再轉(zhuǎn)化為0、1的數(shù)字信號就成了光存儲。無論是CD光盤、DVD光盤等光存儲介質(zhì)，采用的存儲方式都與軟盤、硬盤相同，是以二進制數(shù)據(jù)的形式來存儲信息。而要在這些光盤上面儲存數(shù)據(jù)，需要借助激光把電腦轉(zhuǎn)換后的二進制數(shù)據(jù)用數(shù)據(jù)模式刻在扁平、具有反射能力的盤片上。而為了識別數(shù)據(jù)，光盤上定義激光刻出的小坑就代表二進制的“1”，而空白處則代表二進制的“0”。

有一類非磁性記錄介質(zhì)，經(jīng)激光照射后可形成小凹坑，每一凹坑為一位信息。這種介質(zhì)的吸光能力強、熔點較低，在激光束的照射下，其照射區(qū)域由于溫度升高而被熔化，在介質(zhì)膜張力的作用下熔化部分被拉成一個凹坑，此凹坑可用來表示一位信息。因此，可根據(jù)凹坑和未燒蝕區(qū)對光反射能力的差異，利用激光讀出信息。工作時，將主機送來的數(shù)據(jù)經(jīng)編碼后送入光調(diào)制器，調(diào)制激光源輸出光束的強弱，用以表示數(shù)據(jù)1和0;再將調(diào)制后的激光束通過光路寫入系統(tǒng)到物鏡聚焦，使光束成為1大小的光點射到記錄介質(zhì)上，用凹坑代表1，無坑代表0。讀取信息時，激光束的功率為寫入時功率的1/10即可。讀光束為未調(diào)制的連續(xù)波，經(jīng)光路系統(tǒng)后，也在記錄介質(zhì)上聚焦成小光點。無凹處，入射光大部分返回;在凹處，由于坑深使得反射光與入射光抵消而不返回。這樣，根據(jù)光束反射能力的差異將記錄在介質(zhì)上的“1”和“0”信息讀出。制作時，先在有機玻璃盤基上做出導(dǎo)向溝槽，溝間距約1.65 ,同時做出道地址、扇區(qū)地址和索引信息等，然后在盤基上蒸發(fā)一層碲硒膜。系統(tǒng)中有兩個激光源，一個用于寫入和讀出信息，另一個用于抹除信息。碲硒薄膜構(gòu)成光吸收層，當激光照射膜層接近熔化而迅速冷卻時，形成很小的晶粒，它對激光的反射能力比未照射區(qū)的反射能力小的多，因而可根據(jù)反射光強度的差別來區(qū)分是否已記錄信息。記錄信息的抹除可采用低功率的激光長時間照射記錄信息的部位來進行。由于激光介質(zhì)的光照明“熱處理”使晶粒長大，使其恢復(fù)到未記錄信息時的初始晶相狀態(tài)，故對激光的發(fā)射率也提高到記錄信息前的狀態(tài)。

只讀光盤(Compact Disc Read-Only Memory，縮寫：CD-ROM)，是一種在電腦上使用的光盤。這種光盤只能寫入數(shù)據(jù)一次，信息將永久保存在光盤上，使用時通過光盤驅(qū)動器讀出信息。CD的格式最初是為音樂的存儲和回放設(shè)計的，1985年，由SONY和飛利浦制定的黃皮書標準使得這種格式能夠適應(yīng)各種二進制數(shù)據(jù)。增強型CD既存儲音樂，又存儲計算機數(shù)據(jù);這種CD-ROM的音樂能夠被CD播放器播放，計算機數(shù)據(jù)只能被計算機處理。

CD-ROM ，光盤只讀存儲器，一種能夠存儲大量數(shù)據(jù)的外部存儲媒體，一張壓縮光盤的直徑大約是4.5英寸，1/8英寸厚，能容納約660兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。所有的CD-ROM盤都是用一張母盤壓制而成，然后封裝到聚碳酸酯的保護外殼里。記錄在母盤上的數(shù)據(jù)呈螺旋狀，由中心向外散開，磁盤表面有許許多多微小的坑，那就是記錄的數(shù)字信息。讀CD-ROM上的數(shù)據(jù)時，是利用激光束掃描光盤，根據(jù)激光在小坑上的反射變化得到數(shù)字信息。盤中的信息存儲在螺旋形光道中。