CD、DVD、蓝光光盘和可擦重写型光盘

1、 光电存储技术 Optical storage technology 存储介质受到存储介质受到激光激光照射后，介质的某种照射后，介质的某种性质性质（如（如 反射率、反射光极化方向等）发生反射率、反射光极化方向等）发生改变改变，介质性，介质性 质的不同状态质的不同状态映射为不同的存储数据映射为不同的存储数据，则通过识，则通过识 别存储单元性质的变化来别存储单元性质的变化来读出读出存储数据存储数据。 CDCD篇 5 透明盘片 保护层 铝反射层 聚碳酸酯衬底+铝反射层+紫外线固化胶 支撑体 记录层 提高盘面 反射率 保护层 印刷内容 直径：120mm 厚度：1.2mm 6 CD/DVD 盘 主盘副盘

2、刻板 金属化、电镀 注塑 CD的制作过程 7 精细研磨玻璃片衬盘甩胶调制曝光 显影刻蚀显影刻蚀喷镀银层（唱片原版）喷镀银层（唱片原版） 只读存储光盘的记录介质是光刻胶， 记录方式是受调制的激光将信息刻 录在介质上， 然后制成主盘和副盘， 再用副盘作为原模大量复制即可 电镀镍层电镀镍层 CD只读光盘加工流程图 DVDDVD篇 DVD盘 DVD-ROM DVD-R DVD-RW d=120mm 厚度厚度1.2mm1.2mm 10 、DVD盘单面层容量4.7G，双面层容量为8.5G， 单双面层容量为9.4G。 、由两片厚度为0.6mm的盘片合成的，其中一片 带刻录信息的单面光盘，两片都带有刻录信息的

3、为 双面光盘。 、DVD驱动器兼容CD盘 11 DVD与CD的比较 结构、 制造流 程差不 多 CDCD的最小凹坑长度为的最小凹坑长度为0.834m0.834m，道间距为，道间距为1.6m1.6m，采用波长为，采用波长为 780780790nm790nm的红外激光器读取数据，而的红外激光器读取数据，而DVDDVD的最小凹坑长度仅为的最小凹坑长度仅为 0.4m0.4m，道间距为，道间距为0.74m0.74m，采用波长为，采用波长为635635650nm650nm的红外激光器的红外激光器 读取数据。读取数据。 蓝光光盘篇 13 蓝光光盘是下一代数字视频光盘，优势是可 以存储海量的信息，一张单层蓝光

4、光盘尺寸 与DVD大致相同，但是可以保存27G的数据 分为HDDVD和BD 14 15 可擦 重写型光盘篇 原理：利用激光照射引起记录材料的结晶态和 非结晶态之间的可逆性物理变化，实现信息的记录 和擦除。 利用激光照射引起介质的可逆性物理变化而进 行记录。目前有磁光（MO）记录和相变（PCD） 记录两种类型 18 磁光（MO）光盘存储器 热磁效应写入数据原理：当激光光束将磁 光介质上的记录点加热到居里点温度以上时， 外加磁场作用改变记录点的磁化方向，而不同 的磁化方向即形成记录的信息。 19 磁化M 记录薄膜 信息位 M M 初始状态 激光照射时 激光束 电流 温度分布 信息的写入 20 信息

5、的读出 用激光读出记录的磁化方向时，要利用克耳效应， 他们表现为光与磁化介质相互作用时光偏振态的变 化 激光 基片 激光 磁化向上 磁化向下 检偏器的角度 克尔效应：克尔效应：指与电场二次方成正比的电感应双折射现指与电场二次方成正比的电感应双折射现 象。放在电场中的物质，由于其分子受到电力的作用象。放在电场中的物质，由于其分子受到电力的作用 而发生取向（偏转），呈现各向异性，结果产生双折而发生取向（偏转），呈现各向异性，结果产生双折 射，即沿两个不同方向物质对光的折射能力有所不同。射，即沿两个不同方向物质对光的折射能力有所不同。 21 信息的擦除 用原来的写入光束扫描信息道，并施加与初始H0方向 相同的偏置磁场，则记录单元的磁化方向又会恢复原 状。由于翻转磁畴的磁化方向速率有限，故磁光光盘 需两次动作来写入信息，即第一转先擦除信息道上的 信息，第二转再写入新信息。 22 相变（PCD）可擦重写型光盘 利用记录材料的结晶态和非结晶态间可逆相 变，实现信息的记录和擦除 写入时，强弱不同的激光束对记录点加热再 快速冷却后，记录点分别呈现为结晶态和非 结晶态 读出时，用弱激光扫描相变盘，晶态反射率 高，非晶态反射率低，根据反射光强弱的变 化即可检测出信息。 优点： 存储密度高 一张130mm直径的光盘可存储1000Mb，为硬磁盘 的几十倍，软盘的几百倍 非接触式读/写信息 光学读写头与