六、光存储技术及其标准化

光存储介质与磁存储介质有不少相似的地方，例如，它们都可以用盘、带或卡的形式出现，用途和性能方面也有相似的地方。光存储介质与磁存储介质之间的本质区别在于后者使用磁技术，而前者使用光技术。光存储技术通过光学的方法读出(有时也包括与人)数据，由于使用的光源基本上是激光(也用过其它光源)，所以又称为激光存储。

1、光存储的基本原理

一个物理单元之所以能存储数据，是因为它的某种性质能够发生变化，并以此反映出所存储的数据；通过识别这种性质上的变化就可以读出其中存储的数据，而用某种编码方法改变物理单元的性质则可将数据与人该介质中。

光学存储用激光束以光学方式读取记录在塑料圆盘上的信号坑，其单位面积的记录密度可达到每平方毫米700K，而且进一步提高的潜力尚大，是目前使用的所有数据存储介质中记录密度最高的。

2、光存储介质的分类

光存储介质根据其存储体的外形和大小进行分类:如盘、带和卡等。目前最常见有5.25英寸和4.75英寸的光盘，后者的尺寸与标准激光唱盘大小相同，己经被采纳为CD-ROM光盘的标准尺寸，一种更小的3.5英寸的光盘标准也已颁布，但尚不普及。

也可以根据记录方法对光存储介质进行分类。第一种记录方法称为WORM(即一次写多次读)，实质是存储单元的状态一旦改变就不能恢复到原来的状态，因而写操作不可逆；重复读的次数尽管不是无限的，但一般都能保证使用数十年以上。第二种记录方法称为ROM(即只读存储)，在多媒体技术中应用的光学只读存储器主要指CD-ROM光盘(CD-ROM Titles)。激光视盘也是一种常见的只读光盘，最初用于记录影片数据(模拟数据)；视盘播放器又称为影碟机。视盘与CD-ROM光盘原理和结构上很相似，尺寸一般为 12英寸或8英寸。最近，符合MPEG标准，可用CD-ROM驱动器播放的数字视盘日益流行。并有取代模拟激光视盘的趋势。只读光盘上的数据是在制作时生成的，以后不能再加以改变。同样，重复读的次数也是有限的。除此之外，还有一种可擦除的记录方法，由于成本较高且尚未形成国际标准，目前使用较少。

CD－ROM光盘和激光唱盘的构造基本相同，是多媒体计算机使用最广泛的一种只读光盘；CD－ROM上携带的信息与激光唱盘的不同，包含了可供计算机访问的信息。CD－ROM光盘的巨大作用是作为大容量信息载体可方便地携带与流通，它己经成为广泛使用的联机数据库、微缩照片、报纸和书刊出版物的一种补充形式或替代品，在商业、管理、科技、教育和出版等领域具有重要的座用价值。

3、光存储标准化

CD－ROM上的数据记录有精确的规范和国际标准，一张符合标准的CD－ROM光盘可以在任何CD－ROM光盘驱动器中读出。可以说，CD－ROM光盘(以及其它任何商品化的多媒体产品)能够推广的重要原因就是标准化。

CD－ROM光盘的规范是由最早开发CD－ROM技术的荷兰Philips公司和日本Sony公司共同制定的(通常称为"黄皮书")；激光唱盘的标准也是由这两家公司制订的(所谓的"红皮书")。黄皮书标准已提交给国际标准化组织(ISO)，并作为国际标准发表。Philips公司和Sony公司还制定了面向教育和家庭娱乐应用的CD－l标准(绿皮书)，由于CD－I不是针对计算机应用的标准，使用计算机读出和解释CD－I光盘上记录的数据受到限制。为此，Sony和Philips公司又制订了用于计算机音频、文本和图形的混合格式的CD－ROM扩展结构，称为CD－ROM XA。另一个用于存储静止照片的著名标准是Kodak公司的photo CD。最近，以Sony和Philips为首的几家公司又联合制订了支持MpEG－l压缩标准的Video-CD格式，可以在CD-ROM盘片上存储74分钟的全动态视频图像和同步声音。

CD-ROM的另一种扩充格式标准是Intel公司开发的也以黄皮书为基础，可显示图形及带有实时压缩和解压缩的动态图像。

CD-ROM的制作一般要经过准备、预制、制作和复制四个阶段。

多媒体技术需要处理文字、声音、图形图像和视频图像等多种媒体信息，数据的存储量非常大，CD-ROM光盘作为一种存储器对多媒体的应用有特别关键的意义。 CD－ROM光盘是一种只读光盘，存储的信息必须一次性的放置在光盘上。制作CD－ROM光盘的主盘费用虽然很昂贵，但是主盘作好后，大量复制光盘的费用十分低廉。因此，如果CD－ROM光盘的需求量很大，每张盘片的价格相对就较低，十分适用于作为一种电子出版物在市场上大量流通。随着技术的发展，光盘制作的成本还会大大降低。