简述光信息存储技术.doc

简述光信息存储技术姓名：陈少楠 班级：11级光信2班 学号：3111008710摘要： 光学作为一门古老科学经历了漫长的发展过程，它的发展也表征着人类社会的文明进程。随着以光信息为代表的信息化社会的发展，人类将迈进光子时代，光子学的发展和光子技术的广泛应用将对人类生活产生巨大影响。如今，光信息技术已经在国民经济及军事领域起着不可替代的作用。由于光学信息处理有高度并行、大容量的特点，近年来已成为信息科学领域最具活力的分支，有着良好的发展前景和极大的发展空间，成为众多新的科学分支和高新技术的生长点。关键字：光 存储 技术 发展Optical information storage technology development research Abstract: the optical as an ancient science has experienced a long process of development, the development of the human society and characterization of the civilization process. With optical information as a representative of the development of the information society, humans will forward photon era, photonics development and photon technology widely used for human life will be a tremendous impact. Nowadays, optical information technology has in the national economy and military field plays an irreplaceable role. Due to optical information processing a highly parallel, the characteristics of large capacity, in recent years has become the most dynamic information science branch, has good development prospects and great development space, become numerous new branches of science and high technology and new technology of growing point.Key word: optical storage technology development引言：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下来的。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束。正文：信息存储技术作为信息技术的核心之一,一直伴随着、同时推动着IT业各方面技术的协同发展,是当今IT领域中少数发展最为迅速的热点之一。伴随信息资源的数字化和信息量的迅猛增长，对存储器的存储密度、存取速率及存储寿命的要求不断提高。在这种情况下，光存储技术应运而生。光存储技术具有存储密度高、存储寿命长、非接触式读写和檫出、信息的信噪比高、信息位的价格低等优点。原理： 光存储技术就是用激光照射介质，通过激光与介质的相互作用使介质发生物理，化学变化。将信息存储下来的技术。它的基本原理是：存储介质受到激光照射以后，介质的某种性质，如反射率，反射光极化方向等发生改变，而介质这种性质的改变可以反映被存储数据，经过识别存储单元性质的变化来读出被存储数据。 作为光存储方式，已有近百年的发展历史。我们日常生活中的绘画和文字就是人类文明生活中最生动的光存储方式，照相和电影则是光学存储技术的重大成就。本文主要讲述光盘存储和全息存储技术。 我们对于光学存储技术的应用并不陌生，平时所用的CD光盘，VCD光盘，DVD光盘等就是光学存储技术最具代表性的应用。光存储的记录密度本质上取决于读写光斑的大小，根据聚焦光斑的公式，提高存储密度最直接的途径就是缩短激光的波长和增大光学系统的数值孔径，DVD就是通过这一途径实现高密度存储的技术发展，这也是目前应用最广泛的光存储技术，全方位的DVD光盘产品，涵盖了从音频到视频，从只读到可写，从家电到计算机整个光盘应用领域。沿用其发展方向，人们建立了下一代大容量光盘记录格式的参数标准，并将其命名为蓝光光盘。相比DVD,其记录密度得到进一步的提高。 DVD和蓝光光盘代表了高密度光存储的主流发展技术，其主要特点是采取缩短激光的波长和增大物镜数值孔径的技术，但是这一技术发展至今所剩空间不大，因此有必要寻求其他提高存储密度和数据速率的途径，如利用空间三维或光的频率维进行信息存储，利用多阶存储代替目前的二阶存储，采用近场超分辨力技术取代传统的远场技术等。 传统的光学存储方式仅是光学头的按位记录点，而在全息光存储中，数据信息是以全息图的形式被记录在存储材料中。由于全息存储材料上保存数据信息的全息图所记录的是物光和参考光的干涉图样，因此它不仅保存了物光的振幅信息，而且还保存了其完整的空间位相信息。这种把光波的干涉衍射特性应用于信号的解码编码是全息存储相对于传统光学存储所有优势根源所在。 全息存储技术属于体存储，采用并行写入和读出方式，因而具有极高的写入与读出速度，其极限值主要限于写入与读出光子器件（空间光调制器和面阵列ccd光探测器）的性能，目前采用快速并行探测器阵列的全息存储系统，其系统传输速率可达到1Gb/s。 全息光存储不仅具有高存储容量，高读写速率，还具有高可靠性和内容寻址功能。由于全息存储器是对二维图像的直接读写，如果在读出时不用同参考光相同的光，而改由携带某幅图像或其部分的物光照射角度复用存储的多重全息图，将会读出一系列不同方向的“ 参考光”。各光强度大小代表对应存储图像与输入图像之间的相似程度。利用此关联特性可以实现内容寻址功能，对基于图像相关运算的军事目标快速识别，医用图像处理，车辆自动导航，卫星星图匹配定位，大型数据库的检索与管理等应用有十分重要的意义。 随着科学技术的不断进步，我们相信存储技术会获得更多的发展，为人们的生活带来更多的便利。信息技术改变了我们的生活，还将不断使社会发生深刻变化。 参考文献：余鹏 全息光存储综述及发展状况【J】.记