第四部分光电子的应用光盘技术

第四部分光电子的应用光盘技术第1页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术二、光盘存储器的分类：

１.只读存储器（ReadOnly）；２.只写一次式存储器（WriteOnce）又称为写入后立即读出式DRAW（DirectReadAfterWrite）光盘；３.可擦式（Erasable）或可逆式（Reversible）。可擦重写光盘的存储介质能够在激光辐照下起可逆的物理或化学变化。目前主要有：磁光型（M－O）和相变型。磁光型根据光热效应使记录下的磁畴方向产生可逆变化，不同方向的磁畴使探测光的偏振面产生旋转作读出信号；相变型靠光热效应在晶态与非晶态之间产生可逆相变。第2页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术光盘存储器的主要性能参数１.光盘直径：在一定程度上决定光盘机的大小规模及用途；２.存储密度：指在存储媒体的单位长度和单位面积内所存储的二进制位数。光盘的线密度一般可达1000位／mm，道密度600道／mm，面密度107～108位／cm2。３.存储容量：可存储在光盘中的数据总量。直径30cm的光盘存储容量可达1010～104位／盘片。４.数据传送率：单位时间内从数据源传送到光盘的二进制位数或字节数，一般可达20～50Mb／s。５.存取时间：把信息写入或从光盘上读出信息所需的时间。光盘的存取时间一般为100～500ms，平均在250ms左右。６.信噪比：信噪比越大，可靠性越高。７.误码率：在光盘上读出信息时，出现差错的位数与读出的总位数之比。光盘的原始误码率很高，一般为10-4～10-5，通过各种误码校正措施可将误码率降低到10-10～10-11的水平。第3页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光学全息LDPDAstigmaticLensBeamSplitterCollimatingLensObjectiveLensDiscPick-upHeadOpticalSystem三、光盘读出原理第4页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术TraditionalopticalrecordingsystemEncoderOpticsWriteand/orreadLaserUserDataOpticalDiscDecoderDetectionUserDataServoSpinMotorPick-upHead第5页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光学全息第6页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光学全息第7页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光学全息PitSizeComparison

betweenDVD-ROMandCD-ROM1.6m0.83m0.74m0.4m第8页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术DiscStructure(DVD-5)4.7GB,133min第9页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术DiscStructure(DVD-9&10)9.4GB,266min8.5GB,240min第10页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术DiscStructure(DVD-18)17GB,281min第11页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术DVD-RLayerStructure第12页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术OutlineofDVD-RDiscFormat第13页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术在光的衍射极限下，光线聚焦的直径(d)与光波长()成正比而与镜头的数值孔径(NA)成反比，即d=0.56NA四、光盘技术的发展趋势d焦点深度(hF)

可表示为hF=0.562(NA)2hF第14页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术CD-RandDVD-RWorldwideMarketDemandProjections第15页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术时间型号记录波长(nm)5in单面容量(GB)存储密度(Gb/m2)道间距(m)最小记录长度(m)扫描速度m/s数据传输速率(Mb/s)2000年DVD系列630/6504.72.00.74－0.590.44－0.283.8426－27～2005年HD－DVD系列430－50020-5010-20<0.3<0.210－2050－100～2010年SHD200－350250100<0.10.05－0.130500－1000光盘存储技术发展进程第16页，共17页，2023年，2月20日，星期三光电子在信息领域中的主要应用光盘技术光盘存储技术发展进程产品类型记录波长第一代光盘GaAlAs半导体激