光盘存储技术ppt课件
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中职计算机基础知识PPT课件
金
质量最好， 稳定
银 质量般
< 30年，不适合长 100年 期保存
100年
Richo(理光)、 TDK与
Mitsubishi( 三菱)
Mitsubishi(三菱)
Kodak(柯达)与MitsuiToatsu(三井)
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
光存储技术——光盘的分类 DVD-R/-RW
计算机数据
高清电影、游戏、大容 量数据存储
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
光存储技术——光盘的分类
盘面反光
绿盘
蓝盘
金盘
白金盘
感光染料 反射层涂料
特性
花菁染料 Cyanine
金或银
对刻录机兼容 性强，作为测
试盘用。
成本
一般
AZO有机染料 银
寿命短
低
Phthalocyanine（酞菁）染料
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机的工作原理
一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分; 硬件系统是组成计算机系统的各种物理设备的总称，是计算机系统的物质基础。 软件系统是为了运行、管理和维护计算机而编写的各种程序、数据和相关文档 的总称。
多媒体应用软件（面向用户的软件）
多媒体处理系统软件（图像、动画、声音处理）
外频：PC机振荡晶体的频率 主频（工作频率）＝外频（振荡频率）×倍频
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
主板——主机板或系统板
任务2 认识计算机的系统组成 ——计算机硬件系统
内存（RAM）——用以暂时存储各种运算数据 DRAM(Dynamic Random Access Memory) SDRAM(Super DRAM)——主流
《光储存设备》课件
不同类型的光储存设备具有不 同的技术特点和优缺点，我们 将会详细介绍。
光储存设备的未来发展
1
技术创新
在未来，光储存设备将继续进行技术创新，不断提高存储容量和读写速度。
2
应用拓展
光储存设备将在更多的领域得到应用，如医疗、智能家居等。
3
市场竞争
光储存设备市场将会面临激烈的竞争，厂商竞相推出更好的产品。
2
应用领域扩大
光储存设备的应用领域正在不断扩大，从数据中心到个人消费领域。
3
市场规模扩大
随着需求的增加，光储存设备的市场规模也在持续扩大。
光储存设备的厂商和产品
厂商介绍
华硕、戴尔、索尼等公司都是 光储存设备的主要厂商。
产品分类
光储存设备可以分为CD、DVD、 蓝光光盘等不同的产品类别。
技术特点和优缺点
类型
常见的光储存设备包括CD、 DVD、蓝光光盘等。
光储存设备的应用
数ห้องสมุดไป่ตู้中心
光储存设备被广泛应用于大型 数据中心，用于存储海量的数 据。
移动设备
一些移动设备如平板电脑和便 携式音频播放器也使用光储存 设备来储存和传输数据。
家庭娱乐
光储存设备可以用于存储和播 放高清视频、音乐以及其他娱 乐内容。
光储存设备的优点
总结
光储存设备的优点
光储存设备具有安全性高、容量大、速度快和耐久性等优点。
光储存设备的发展前景
光储存技术将继续创新发展，应用领域将进一步扩大。
光储存设备对现代社会的影响和作用
光储存设备对人们的工作、学习和娱乐都产生了深远的影响。
《光储存设备》PPT课件
欢迎大家来到本次关于光储存设备的PPT课件！今天，我们将一起探索什么是 光储存设备，它们的原理、应用领域、优点以及未来发展趋势。
光储存设备的未来发展
1
技术创新
在未来，光储存设备将继续进行技术创新，不断提高存储容量和读写速度。
2
应用拓展
光储存设备将在更多的领域得到应用，如医疗、智能家居等。
3
市场竞争
光储存设备市场将会面临激烈的竞争，厂商竞相推出更好的产品。
2
应用领域扩大
光储存设备的应用领域正在不断扩大，从数据中心到个人消费领域。
3
市场规模扩大
随着需求的增加，光储存设备的市场规模也在持续扩大。
光储存设备的厂商和产品
厂商介绍
华硕、戴尔、索尼等公司都是 光储存设备的主要厂商。
产品分类
光储存设备可以分为CD、DVD、 蓝光光盘等不同的产品类别。
技术特点和优缺点
类型
常见的光储存设备包括CD、 DVD、蓝光光盘等。
光储存设备的应用
数ห้องสมุดไป่ตู้中心
光储存设备被广泛应用于大型 数据中心，用于存储海量的数 据。
移动设备
一些移动设备如平板电脑和便 携式音频播放器也使用光储存 设备来储存和传输数据。
家庭娱乐
光储存设备可以用于存储和播 放高清视频、音乐以及其他娱 乐内容。
光储存设备的优点
总结
光储存设备的优点
光储存设备具有安全性高、容量大、速度快和耐久性等优点。
光储存设备的发展前景
光储存技术将继续创新发展，应用领域将进一步扩大。
光储存设备对现代社会的影响和作用
光储存设备对人们的工作、学习和娱乐都产生了深远的影响。
《光储存设备》PPT课件
欢迎大家来到本次关于光储存设备的PPT课件！今天，我们将一起探索什么是 光储存设备，它们的原理、应用领域、优点以及未来发展趋势。
电脑光盘驱动器光盘知识 教学PPT课件
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
COMBO光驱
COMBO即康宝，是近几年才发展起来的一种 新型多功能光驱。它的最大特点就是同时具备 CD-ROM、DVD-ROM和CD-R/CD-RW三种光 驱的功能。目前笔记本上的光驱多为COMBO光 驱。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
3 光驱的结构 （1）外部结构
控制面板：
紧急弹出孔
光驱托盘
工作指示灯
CD立体声插孔
音量控制按 钮
播放键
弹出键
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
光驱的接口： 光驱的接口由数据接口、电源接口、跳线和音频 接口组成。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
数据接口： 分为IDE接口、SCSI接口和USB接口等几种，目 前常用的是采用40针的IDE接口。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
电源接口： 目前计算机通用的电源接口采用的是的四芯D型 接口。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
跳线： 光驱的跳线也和硬盘的跳线一样，可以用来设置 光驱作为主盘或副盘设置。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
音频接口： 音频接口可以输出CD音频，它的功能和面板上的 立体声耳机插孔是一样的，但需要一根4芯或3芯 的CD音频线连接到声卡上。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
(2) 寻道时间 寻道时间(Seek Time)是指激光头（光驱中
用于读取数据的一个装置）从原来位置移到新位 置并开始读取数据所花费的平均时间，显然，平 均寻道时间越短，光驱的性能就越好。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
(3) 容错能力
相对于读盘速度而言，光驱的容错性显得更加重 要。在高倍速光驱中，高速旋转的马达使激光头 在读取数据的准确定位性上相对低倍速光驱要逊 色许多，同时低质量的光盘更加剧对光驱容错能 力的需求，因而许多厂家都加强对容错能力的设 计。
计算机硬件技术基础
COMBO光驱
COMBO即康宝，是近几年才发展起来的一种 新型多功能光驱。它的最大特点就是同时具备 CD-ROM、DVD-ROM和CD-R/CD-RW三种光 驱的功能。目前笔记本上的光驱多为COMBO光 驱。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
3 光驱的结构 （1）外部结构
控制面板：
紧急弹出孔
光驱托盘
工作指示灯
CD立体声插孔
音量控制按 钮
播放键
弹出键
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
光驱的接口： 光驱的接口由数据接口、电源接口、跳线和音频 接口组成。
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计算机硬件技术基础
数据接口： 分为IDE接口、SCSI接口和USB接口等几种，目 前常用的是采用40针的IDE接口。
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计算机硬件技术基础
电源接口： 目前计算机通用的电源接口采用的是的四芯D型 接口。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
跳线： 光驱的跳线也和硬盘的跳线一样，可以用来设置 光驱作为主盘或副盘设置。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
音频接口： 音频接口可以输出CD音频，它的功能和面板上的 立体声耳机插孔是一样的，但需要一根4芯或3芯 的CD音频线连接到声卡上。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
(2) 寻道时间 寻道时间(Seek Time)是指激光头（光驱中
用于读取数据的一个装置）从原来位置移到新位 置并开始读取数据所花费的平均时间，显然，平 均寻道时间越短，光驱的性能就越好。
CCUTSOFT
计算机硬件技术基础
(3) 容错能力
相对于读盘速度而言，光驱的容错性显得更加重 要。在高倍速光驱中，高速旋转的马达使激光头 在读取数据的准确定位性上相对低倍速光驱要逊 色许多，同时低质量的光盘更加剧对光驱容错能 力的需求，因而许多厂家都加强对容错能力的设 计。
光信息存储技术.ppt
光 盘 机
写
/
读信号
处理系统
机械系统 写信号处理系统 读信号处理系统
关键问题：可靠性、有效性
（3）系统中光学头的 基本构成
典型的光盘 构成系统
基本元件： （a）光源LD：激光器 780nm，650nm （b）准直、扩束系统
椭圆，发散
准直，圆形
（c）PBS（偏振分光棱镜） （PBS+λ/4波片） 光束 隔离器
参数的变化……应从设计角度更好的选 择材料及元器件的稳定性。
军用光盘总体要求：防温、防潮、 防震、防霉、防冲击、防电磁波及辐射。 分为车载、机载、舰载三类。
（2）光盘存储系统的基（ 介 质 ）
加工工艺
动态在线检测 离线全面质量检测
盘 存 储
系 统
供电系统
光盘驱动器
光学头系统 伺服系统
第10章 光信息存储技术
一.基本特点与运用 1）光盘特点
容量大—5.25˝ 0.65G 非接触读写—无损伤 高的数据传输率 永久性或半永久性存储（10~50S） 信息价位低 形成光盘库（活动盘）
2）领域 数据存储、图像存储 多媒体或多媒体工作站 视频节目存储介质
二.发展简史 国外，研究始于70年代
达到：40~100Gbit/盘
三.国内外发展状况 80年代 广电部第一次光盘制式可行性调研单
位有：清华、华工、复旦、北航 科学院：上海光机、上海冶金、52所 工厂：南京七一四厂 主要研究始于“七·五”规划
“九·五”国家科委星火计划 磁光光盘的产业化
牵头单位：成都电子科技大学（天 级公司） 参加单位：华工、清华 主要完成生产线上的测试设备改造
荷兰:PHILIPS 1972.9.5诞生第一台激光唱机，体积大，
存储基础知识培训ppt课件
物理磁盘
物理卷（RAID）
RAID、LUN的形成过程
物理磁盘
LUN
物理卷（RAID）
பைடு நூலகம்
分割
卷（Volume）
在LUN映射给主机的“物理硬盘”，对于主机系统来说就是一个“卷”，没有格式化的卷我们称为裸设备（裸卷），卷上创建一个或多个分区（如C盘，D盘等等），通过格式化以后创建文件系统（FAT32、NTFS、ext2/3/4等）VOLUME相对于主机是一个逻辑设备。
控制器
磁盘柜
磁盘电缆
磁盘阵列是把多个磁盘组成阵列（Array） ，以单一磁盘使用。磁盘阵列所利用的不同的技术，称为RAID level，不同的level 针对不同的系统及应用，以解决数据存储的安全、性能和容量的问题。阵列控制器是介于主机和磁盘之间的控制单元，配置有专门为I/O进行过优化的处理器以及一定数量的缓存（cache）。控制器上的CPU和cache共同实现对来自主机系统I/O请求的操作和对磁盘阵列的RAID管理。阵列上的cache则作为I/O缓冲池，大大提高磁盘阵列的读写响应速度，显著改善磁盘阵列的性能。传统磁盘阵列大多采用双控制器设计，从而充分体现了磁盘阵列的高可用特性。双控制器可配置成active-active或active-standby的工作模式，并且支持热插拔功能，能够实现简单的无单点故障，为用户提供的7*24不间断业务。 在配置了CPU和cache的磁盘阵列中，部分高端产品还可以运行基于磁盘阵列的存储软件，提供比较全面的基于磁盘阵列的解决方案。
常见磁盘阵列
光纤通道（FC）
HBA卡
WWN（World Wide Name）
SAN交换设备—交换机
FC交换机，内部为Fabric拓扑，每端口独占带宽，理论上可以连接1600万个设备
物理卷（RAID）
RAID、LUN的形成过程
物理磁盘
LUN
物理卷（RAID）
பைடு நூலகம்
分割
卷（Volume）
在LUN映射给主机的“物理硬盘”，对于主机系统来说就是一个“卷”，没有格式化的卷我们称为裸设备（裸卷），卷上创建一个或多个分区（如C盘，D盘等等），通过格式化以后创建文件系统（FAT32、NTFS、ext2/3/4等）VOLUME相对于主机是一个逻辑设备。
控制器
磁盘柜
磁盘电缆
磁盘阵列是把多个磁盘组成阵列（Array） ，以单一磁盘使用。磁盘阵列所利用的不同的技术，称为RAID level，不同的level 针对不同的系统及应用，以解决数据存储的安全、性能和容量的问题。阵列控制器是介于主机和磁盘之间的控制单元，配置有专门为I/O进行过优化的处理器以及一定数量的缓存（cache）。控制器上的CPU和cache共同实现对来自主机系统I/O请求的操作和对磁盘阵列的RAID管理。阵列上的cache则作为I/O缓冲池，大大提高磁盘阵列的读写响应速度，显著改善磁盘阵列的性能。传统磁盘阵列大多采用双控制器设计，从而充分体现了磁盘阵列的高可用特性。双控制器可配置成active-active或active-standby的工作模式，并且支持热插拔功能，能够实现简单的无单点故障，为用户提供的7*24不间断业务。 在配置了CPU和cache的磁盘阵列中，部分高端产品还可以运行基于磁盘阵列的存储软件，提供比较全面的基于磁盘阵列的解决方案。
常见磁盘阵列
光纤通道（FC）
HBA卡
WWN（World Wide Name）
SAN交换设备—交换机
FC交换机，内部为Fabric拓扑，每端口独占带宽，理论上可以连接1600万个设备
cd讲解课件ppt
02
CD的原理与制作
CD的物理结构
CD的物理结构
存储容量
CD是一种圆形的、由聚碳酸酯制成的 光盘，中心有一个圆孔。光盘表面涂 有一层金属膜，用于存储数据。
CD的存储容量为650MB或700MB， 可以存储音频、视频和数据等多种类 型的信息。
数据存储原理
CD上的数据是以螺旋轨迹的形式刻录 在金属膜上的，每个凹槽代表一个比 特（0或1），通过激光束反射或吸收 来读取数据。
CD的制作流程
01
02
03
制作步骤
CD的制作流程包括编码、 刻录、压制和涂布等多个 步骤。
制作设备
制作CD需要使用专业的刻 录机和压制机等设备。
品质控制
为了保证CD的质量，需要 在制作过程中进行多次品 质检查和控制。
03
CD的读取与播放
CD读取设备
CD读取器
CD读取器是一种用于读取 CD光盘数据的设备，通常 内置于计算机中。
CD的编码与存储原理
编码方式
CD采用了一种叫做“红皮书” 的标准，使用了一种叫做
“EFM”的编码方式，将数据转 换成激光束能够读取的形式。
存储格式
CD支持多种存储格式，如CDDA（音频）、VCD（视频）、 SVCD（超级视频）和CD-ROM
（数据）等。
纠错能力
CD具有很强的纠错能力，能够 保证数据的完整性和可靠性。
易于保存
CD是一种物理媒介，可以长久 保存，不易丢失，方便学生随 时随地学习。
交互性强
CD讲解课件通常包含丰富的交 互元素，如测试、练习、游戏 等，可以帮助学生更好地理解 和掌握知识。
多样化的学习方式
CD讲解课件可以通过多种方式 进行学习，如听、看、做等， 可以满足不同学生的学习需求
计算机组成原理4第四章存储器PPT课件精选全文
4.2
11
4.2
请问： 主机存储容量为4GB，按字节寻址，其地址线 位数应为多少位？数据线位数多少位？ 按字寻址（16位为一个字）,则地址线和数据线 各是多少根呢？
12
数据在主存中的存放
设存储字长为64位（8个字节），即一个存 取周期最多能够从主存读或写64位数据。
读写的数据有4种不同长度:
字节 半字 单字 双字
34
3. 动态 RAM 和静态 RAM 的比较
主存
DRAM
SRAM
存储原理
电容
触发器
集成度
高
低
芯片引脚
少
多
功耗
小
大
价格
低
高
速度
慢
快
刷新
有
无
4.2
缓存
35
内容回顾: 半导体存储芯片的基本结构 4.2
…… ……
地
译
存
读
数
址
码
储
写
据
线
驱
矩
电
线
动
阵
路
片选线
读/写控制线
地址线（单向） 数据线（双向） 芯片容量
D0
…… D 7
22
(2) 重合法（1K*1位重合法存储器芯片）
0 A4
0,00
…
0,31
0 A3
X 地
X0
32×32
… …
0址
矩阵
A2
译
0码
31,0
…
31,31
A1
器 X 31
0 A0
Y0 Y 地址译码器 Y31 A 9 0A 8 0A 7 0A 6 0A 5 0
光存储技术简介 ppt课件
DVD-Dual
DVD-Dual规范是索尼公司设计并率先推行。 包括SONY、NEC等在内的厂商针对DVD-R/RW 与DVD+R/RW不兼容的问题，提出了DVD Dual 这项新规格，也就是DVD±R/RW的设计。DVD Dual并没有DVD Multi那样统一的规范，可 以让厂商们自由发挥。DVD±R/RW刻录机可 以同时兼容DVD-R/RW和DVD+RW这两种规格， 使用者就不用担心DVD刻录盘搭配的问题。
DVD各种格式对比
DVD-Multi
由于DVD-RAM、DVD-R和DVD-RW三种DVD刻录规格互不 兼容，用户使用时常受到DVD相关软、硬件的设计和 兼容性问题的困扰。为解决DVD规格混乱的状况，松 下公司提出了DVD-Multi规格，并得到了Intel、三 星等公司的支持。DVD-Multi技术以DVD-RAM为主要 架构，兼容DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW，CD-R/CD-RW 等。严格的说DVD-Multi并不是一项技术，而是前两 种DVD刻录规格组合而衍生出来的产物。
(1)DVD-5规格：单面单层，标准的资料记录量为4.7GB (2)DVD-9规格：单面双层，即将资料层增加到两层，理
论上资料记录量可以提升到9.4GB ，但是由于双层的 构造会干扰信号的稳定度，所以实际上的最高资料记 录量只能够达到8.5GB。 (3)DVD-l0规格：双面单层，也就是DVD片的正反面都可 以储存资料，资料记录量为9.4GB，为DVD-5的两倍。 (4)DVD-l8规格：双面双层，也就是DVD-9的双面，容量 可以高达l7GB。
DVD-R/RW
DVD-R/RW格式由Pioneer先锋公司开发，初期格式为 3.9GB，刻录速度为一倍速，相当于9倍CD读写速度。 第一代的规格中只有DVD-R格式，而且刻录容量、结 构与DVDROM完全不同，面临与DVDRAM相同的不兼容命 运，但是先锋公司迅速推出了替代的2.0版技术，将 容量改为单面4.7GB，双面9.4GB，并且同时推出了包 括多次复写的DVD-RW规格，大大改善了兼容性问题。
《CD工作原理》课件
2
2. 反射和解码
激光束反射回激光头，根据反射光信号解码数据。
3
3. 输出数据
解码后的数据通过读取器转换成数字信号，输出到电脑或其他设备。
CD驱动器的工作原理
CD驱动器通过旋转CD盘和调节激光头的位置来读取和写入数据。它使用马达 驱动CD盘的旋转，并根据需要移动激光头的位置来读取不同的数据位置。
CD数据读取过程
CD由两层塑料之间夹着的金属层组成。这两层塑料之间的螺旋槽包含了数据，而通过激光读取器，我们 可以读取和解码这些数据。
CD数据存储方式
CD-ROM
只读光盘，数据无法被修改
CD-R
可记录光盘，一次性写入， 无法擦除
CD-RW
可重写光盘，可擦除和再次 写入数据
CD光盘读取工作原理
1
1. 发射激光束
激光头发射一束激光，照射到CD表面上的螺旋槽上。
CD的分类
音频CD
用于存储音乐和声音
视频CD
用于存储视频和电影
数据CD
用于存储文件和数据
CDMA技术
CDMA（Code Division Multiple Access）是一种信号传输技术，允许多个用户同 时共享同一频率带宽。这种技术使得CD能够同时传输和接收多个信号，提高 了传输效率。
CD构造原理
1
2. 反射光信号被激光头接收
并解码成数据。
3
1. 激光束照射到CD表面上的 螺旋槽上。
3. 解码后的数据被发送到计 算机或其他设备。
CD数据编码方式
二进制编码
CD使用二进制编码方式将数据 转化为螺旋槽上的凹凸。
波长编码
光束的波长变化用来表示不同 的数据。
脉冲编码
《光驱基础知识》PPT课件
光盘的制作
市场上常见的CD-ROM制作象用模子压制塑
料制品一样。从原始主光盘上压制出来的光
盘是主光盘的一个镜像，它的凹凸正好与主
光盘的相反，为了做出与主光盘一样的光盘，
必须把拷贝做两次，这样凹凸的位置就相同
了。主光盘的第一个拷贝叫母盘，母盘一般
是一个金属盘，以母盘为模，在上面注上聚
碳酸酯塑料，然后压制成型，此时塑料盘片
音频接口可以输 出CD音频，它 的功能和面板上 的立体声耳机插 孔是一样的，但 需要一根4芯或3 芯的CD音频线 连接到声卡上。
编辑ppt
12
光驱的内部结构
光驱内部结构可分为底部结构和机芯 结构这两大部份。
其中机芯结构包含：
激光头组件 主轴马达 光盘托架 启动机构
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13
光驱的底部结构
透镜将数据反射到接收光电管，再由数据带传
送到系统，微机就可读取光盘数据。若停止读
取光盘，激光头组件和马达仍将处于加载状态
中，面板指示灯熄灭。不过，目前高速光驱在
设计上都考虑到可以使主轴马达和激光头组件
在30秒或几分钟后停止工作，直到重新读取数
据，这样能有效的节能，并延长使用时间。
编辑ppt
28
光驱的性能指标
光驱基础知识
编辑ppt
1
什么是光驱？
光驱（也称光盘存储器）是一种存放数 据的存储装置，具有容量大、可靠性好、 存储成本低廉等特点，是计算机的重要 部件之一。
编辑ppt
2
光驱的工作原理
光驱是一个结合光学、机械及电子技术的产品。
在光学和电子结合方面，激光光源来自于一个
激光二极管，它可以产生波长约0.54-0.68微米
光驱底部固定着机芯电路板，它包括了 伺服系统和控制系统等主要的电路组成 部分。
光盘存储技术ppt课件
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7
6 光盘的读/写原理(系统)
光盘
调制信号 He-Ne (0.6328um)
光盘的存 储光源
光调 聚焦系统 制器 记录光束
电 机
径向跟踪反射镜读Biblioteka 光束光检测器读出信号
完整最新ppt
8
7 光盘的存储格式
512B或1024B
孔
r 轴 套
保护带
rmax
轨道
tp
rmin
信息 记录区
道间距 (1um数量级）
1.6m
0.74m
0.83m
完整最新ppt
0.4m
6
5 激光聚焦光斑直径d
光斑直径 d=0.6λ/NA
激光焦深
f
=
2(NA)2
光学头
例1：CD盘使用780nm的半导体激光器刻录， 有1GB的容量，NA=0.45，求d=？焦深=？
例2：DVD盘使用635nm的半导体激光器刻录， 有4.7GB的容量，NA=0.45，求d=？焦深=？
第二代光盘，不仅可以读出已录入的信息，
而且可在空白的盘片空间追加录入新的信息， 但与只读光盘一样，信息一旦录入，则不能改 变。
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10
8、光盘的分类
(3) 可擦写光盘
（Optical Random Access Memory, 第OR三A代M光）盘，同磁盘一样，可以删除、改
写已录入的信息，也可以在盘片空间允许的情 况下录入新的信息。
一. 磁光型光盘的读写原理
1 记录原理：利用激光使得记录介质磁化。
记录磁膜
磁化强度 M
激光束
初始状态
信息位
M
完整最新ppt
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•(1) 只读式光盘 （Compact Disc-Read Only Memory, CD-ROM）
第一代光盘，信息一旦录入，用户无法改变 盘片上的内容，也无法录入自己的信息。这种 光盘目前技术上最成熟，应用也最广泛。
(2) 一次写入光盘 （Write Once Read Memory，WORM）
第二代光盘，不仅可以读出已录入的信息， 而且可在空白的盘片空间追加录入新的信息， 但与只读光盘一样，信息一旦录入，则不能改 变。
光盘
调制信号 He-Ne (0.6328um)
光盘的存 储光源
光调 制器
聚焦系统 记录光束
电 机
径向跟踪反射镜
读出光束
光检测器
读出信号 .
7 光盘的存储格式
512B或1024B
孔
r 轴 套
保护带
rmax
轨道
tp
rmin
信息 记录区
道间距 (1um数量级）
光盘的扇段 （CAV格式）
.
8、光盘的分类
.
2 光存储的优点
1. 存储容量大；
2. 稳定性与数据保存性好，坚固耐用；
3. 保存时间长；
4.记录速度快
电
5.结构小巧，性能价格比高。
机
读取：采用非接触式激光扫描，多次读取 不会象磁盘、磁带那样磨损盘面。
存储：数据信息为物理性存储，不受电磁 场、光照、气温、湿度等的影响。
保护层：盘面上有保护层，密封性好，不 受尘土、手印等的损害。
.
3 光盘的结构 光盘由三层构成：即盘基、记录层、防护层。 盘 基：有机玻璃、聚酯树酯等材料制作。 记录层：光盘的核心，由碲合金或碲与氧化碲混 合记录薄膜等材料组成。 防护层：塑料、有机玻璃等材料构成，用以保护盘 面上信息。
记录层
.盘 基
4 光盘记录斑示意图
1.6m
0.74m
0.83m
.
0.4m
.
6.1.1 只读光盘存储和一次写入光盘存储 2. CD信号RO“M0”：凹坑和 非凹坑的平坦部分； 凹坑和非凹坑的长度。 信号“1”： 凹坑的边缘。
.
6.1.2 可擦重写光盘
一. 磁光型光盘的读写原理
1 记录原理：利用激光使得记录介质磁化。
记录磁膜
磁化强度 M
激光束
初始状态
信息位
M
.
光盘的读/写原理(系统)
5 激光聚焦光斑直径d
光斑直径 d=0.6λ/NA
激光焦深
f
=
2(NA)2
光学头
例1：CD盘使用780nm的半导体激光器刻录， 有1GB的容量，NA=0.45，求d=？焦深=？
例2：DVD盘使用635nm的半导体激光器刻录， 有4.7GB的容量，NA=0.45，求d=？焦深=？
.
6 光盘的读/写原理(系统)
信息位
M
调制信号 He-Ne (0.6328um)
光盘
光调 制器
聚焦系统 记录光束
电 机
径向跟踪反射镜
读出光束
光盘的存 储光源
光检测器
读出信号 .
一. 光磁盘的读写原理
2 读出原理
读出：检测记录介质的磁化方向
法拉第效应 克尔效应
激光
激光
-k
+k
M
信息位
.
.
本章内容
• 第1节 光盘存储材料、原理及技术 • 第2节 全息存储材料、原理及技术 • 第3节 磁光存储 • 第4节 其他存储技术
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§6.1 光盘存储材料、原理及技术 1 光盘：即高密度光盘(Compact Disc)， 是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储 介质，用聚焦的激光束处理记录介质的方法 存储和再生信息，又称激光光盘。
.
8、光盘的分类 (3) 可擦写光盘 （Optical Random Access Memory, ORAM） 第三代光盘，同磁盘一样，可以删除、改 写已录入的信息，也可以在盘片空间允许的情 况下只读光盘存储和一次写入光盘存储
1. 只读光盘存储
B 光盘复制过程
A 激光刻录过程
第一代光盘，信息一旦录入，用户无法改变 盘片上的内容，也无法录入自己的信息。这种 光盘目前技术上最成熟，应用也最广泛。
(2) 一次写入光盘 （Write Once Read Memory，WORM）
第二代光盘，不仅可以读出已录入的信息， 而且可在空白的盘片空间追加录入新的信息， 但与只读光盘一样，信息一旦录入，则不能改 变。
光盘
调制信号 He-Ne (0.6328um)
光盘的存 储光源
光调 制器
聚焦系统 记录光束
电 机
径向跟踪反射镜
读出光束
光检测器
读出信号 .
7 光盘的存储格式
512B或1024B
孔
r 轴 套
保护带
rmax
轨道
tp
rmin
信息 记录区
道间距 (1um数量级）
光盘的扇段 （CAV格式）
.
8、光盘的分类
.
2 光存储的优点
1. 存储容量大；
2. 稳定性与数据保存性好，坚固耐用；
3. 保存时间长；
4.记录速度快
电
5.结构小巧，性能价格比高。
机
读取：采用非接触式激光扫描，多次读取 不会象磁盘、磁带那样磨损盘面。
存储：数据信息为物理性存储，不受电磁 场、光照、气温、湿度等的影响。
保护层：盘面上有保护层，密封性好，不 受尘土、手印等的损害。
.
3 光盘的结构 光盘由三层构成：即盘基、记录层、防护层。 盘 基：有机玻璃、聚酯树酯等材料制作。 记录层：光盘的核心，由碲合金或碲与氧化碲混 合记录薄膜等材料组成。 防护层：塑料、有机玻璃等材料构成，用以保护盘 面上信息。
记录层
.盘 基
4 光盘记录斑示意图
1.6m
0.74m
0.83m
.
0.4m
.
6.1.1 只读光盘存储和一次写入光盘存储 2. CD信号RO“M0”：凹坑和 非凹坑的平坦部分； 凹坑和非凹坑的长度。 信号“1”： 凹坑的边缘。
.
6.1.2 可擦重写光盘
一. 磁光型光盘的读写原理
1 记录原理：利用激光使得记录介质磁化。
记录磁膜
磁化强度 M
激光束
初始状态
信息位
M
.
光盘的读/写原理(系统)
5 激光聚焦光斑直径d
光斑直径 d=0.6λ/NA
激光焦深
f
=
2(NA)2
光学头
例1：CD盘使用780nm的半导体激光器刻录， 有1GB的容量，NA=0.45，求d=？焦深=？
例2：DVD盘使用635nm的半导体激光器刻录， 有4.7GB的容量，NA=0.45，求d=？焦深=？
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6 光盘的读/写原理(系统)
信息位
M
调制信号 He-Ne (0.6328um)
光盘
光调 制器
聚焦系统 记录光束
电 机
径向跟踪反射镜
读出光束
光盘的存 储光源
光检测器
读出信号 .
一. 光磁盘的读写原理
2 读出原理
读出：检测记录介质的磁化方向
法拉第效应 克尔效应
激光
激光
-k
+k
M
信息位
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本章内容
• 第1节 光盘存储材料、原理及技术 • 第2节 全息存储材料、原理及技术 • 第3节 磁光存储 • 第4节 其他存储技术
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§6.1 光盘存储材料、原理及技术 1 光盘：即高密度光盘(Compact Disc)， 是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储 介质，用聚焦的激光束处理记录介质的方法 存储和再生信息，又称激光光盘。
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8、光盘的分类 (3) 可擦写光盘 （Optical Random Access Memory, ORAM） 第三代光盘，同磁盘一样，可以删除、改 写已录入的信息，也可以在盘片空间允许的情 况下只读光盘存储和一次写入光盘存储
1. 只读光盘存储
B 光盘复制过程
A 激光刻录过程