第4部分光電子的應(yīng)用光盤技術(shù)

1、第4部分光電子的應(yīng)用光盤技術(shù)第1頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)二、光盤存儲器的分類：.只讀存儲器（Read Only）；.只寫一次式存儲器（Write Once） 又稱為寫入后立即讀出式DRAW（Direct Read After Write ）光盤；.可擦式（Erasable ）或可逆式（Reversible ）。 可擦重寫光盤的存儲介質(zhì)能夠在激光輻照下起可逆的物理或化學(xué)變化。目前主要有：磁光型（MO）和相變型。 磁光型根據(jù)光熱效應(yīng)使記錄下的磁疇方向產(chǎn)生可逆變化，不同方向的磁疇使探測光的偏振面產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)作讀出信號；相變型靠光熱效應(yīng)

2、在晶態(tài)與非晶態(tài)之間產(chǎn)生可逆相變。2022/9/252第2頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)光盤存儲器的主要性能參數(shù).光盤直徑：在一定程度上決定光盤機的大小規(guī)模及用途；.存儲密度：指在存儲媒體的單位長度和單位面積內(nèi)所存儲的二進制 位數(shù)。光盤的線密度一般可達(dá)1000位mm，道密度600道m(xù)m， 面密度107108位cm2 。.存儲容量：可存儲在光盤中的數(shù)據(jù)總量。直徑30cm 的光盤存儲容量 可達(dá)1010104 位盤片。.數(shù)據(jù)傳送率：單位時間內(nèi)從數(shù)據(jù)源傳送到光盤的二進制位數(shù)或字節(jié)數(shù)， 一般可達(dá)2050Mbs。.存取時間：把信息寫入或從光盤上

3、讀出信息所需的時間。光盤的存取 時間一般為100500ms，平均在250ms左右。. 信噪比：信噪比越大，可靠性越高。. 誤碼率：在光盤上讀出信息時，出現(xiàn)差錯的位數(shù)與讀出的總位數(shù)之比。 光盤的原始誤碼率很高，一般為10-410-5，通過各種誤碼校正措施可 將誤碼率降低到10-1010-11的水平。2022/9/253第3頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光學(xué)全息LDPDAstigmatic Lens Beam SplitterCollimating LensObjective LensDiscPick-up Head Optical Syst

4、em三、光盤讀出原理2022/9/254第4頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)Traditional optical recording systemEncoderOpticsWriteand/or readLaserUserDataOptical DiscDecoderDetectionUserDataServoSpinMotorPick-up Head2022/9/255第5頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光學(xué)全息2022/9/256第6頁，共17頁，2022年，5月20日，1

5、1點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光學(xué)全息2022/9/257第7頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光學(xué)全息 Pit Size Comparisonbetween DVD-ROM and CD-ROM1.6m0.83m 0.74m0.4m2022/9/258第8頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)Disc Structure(DVD-5)4.7GB, 133min2022/9/259第9頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光

6、盤技術(shù)Disc Structure(DVD-9 & 10)9.4GB, 266 min8.5GB, 240 min2022/9/2510第10頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)Disc Structure(DVD-18)17GB, 281 min2022/9/2511第11頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)DVD-R Layer Structure2022/9/2512第12頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)Outl

7、ine of DVD-R Disc Format2022/9/2513第13頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù) 在光的衍射極限下，光線聚焦的直徑 (d) 與光波長 () 成正比而與鏡頭的數(shù)值孔徑 (NA) 成反比，即d = 0.56NA四、光盤技術(shù)的發(fā)展趨勢d焦點深度 (hF) 可表示為hF = 0.562(NA)2hF2022/9/2514第14頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)CD-R and DVD-R Worldwide Market Demand Projectio

8、ns2022/9/2515第15頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)時間型號記錄波長(nm)5 in 單面容量(GB)存儲密度(Gb/m2)道間距(m)最小記錄長度(m)掃描速度m/s數(shù)據(jù)傳輸速率(Mb/s)2000年DVD 系列630/6504.72.00.740.590.440.283.8426272005年HDDVD 系列43050020-5010-20 0.3 0.21020501002010年SHD200350250100 0.10.050.1305001000光盤存儲技術(shù)發(fā)展進程2022/9/2516第16頁，共17頁，2022年，5月20日，11點23分，星期六光電子在信息領(lǐng)域中的主要應(yīng)用光盤技術(shù)光盤存儲技術(shù)發(fā)展進程產(chǎn)品類型記錄波長第一代光盤GaAlAs 半導(dǎo)體激光