任子军

（北京交通大学海滨学院，黄骅 061100）

1 信息储存技术的发展现状

1.1 半导体储存技术

半导体储存是当前应用十分广泛的一种光信息储存技术，基于其不断的技术发展，大多数国家都已成立了自己的半导体存储企业，带来了激烈的行业竞争。具体来讲，半导体储存技术主要以带有集成电路的储存芯片作为信息载体，并可根据应用功能的不同分为RAM与ROM两种。其中，RAM也可称为 随机储存器 ，具有高动态性、高传输速率的特点，可实现内置信息数据的随时读写，通常用来存储操作系统程序在运行过程中交换的临时数据信息；ROM也可称为 只读储存器 ，具有高稳定性、高信息密度的特点。一般来讲，ROM中储存的数据都是事先写好且无法随意更改的，故这种储存器通常用来储存操作系统中较为固定、长期性的程序内容和数据信息[1]。

1.2 磁储存技术

磁储存技术以电流与磁场间的感应转换作为工艺基础，通过硬盘磁头、磁带录音机磁头等部件将电信号转变为磁信号，并将其存储到特定的磁介质当中。当用户需要播放数据信息时，只需将磁信号再次通过磁头转化成电信号即可。磁储存技术在20世纪90年代应用较广，人们日常所使用的录像带、音频磁带以及带有磁条的各类卡片证件都是通过这一技术实现信息储存的。总体来讲，磁储存技术虽然具有成本低廉、稳定性强、使用寿命长等特点，但缺乏一定的安全保密性，储存空间也相对较小，已经无法满足当前人们的信息储存需求。所以，可以预见此类储存技术的应用范围将会逐渐缩小，直至淘汰于信息储存领域的 潮流 之中。

1.3 传统光盘储存技术

光盘存储技术是当前人们最常见的一种光信息存储方式，不管是人们休闲娱乐中所使用的电影影碟、音乐专辑，还是计算机安装涉及到的PC游戏、软件字眼，都是以光盘作为载体进行信息传输、交换和储存的。随着光盘的普及程度不断提高，其也实现了ROM、WORM、RW等多种信息读写方式的差异性发展，满足了用户的不同应用需求。但随着SSD（固态硬盘）技术的出现，光盘储存市场正面临着较大的危机和挑战。

2 光信息储存技术的前景方向

2.1 三维全息储存方向

基于3D技术、投影技术的不断发展，人们对光信息储存技术品质的要求愈来愈高，促使光信息储存领域逐渐由二维平面信息储存向三维立体储存发展。虽然当前应用的磁储存、光盘储存、半导体储存等方面还在不断的完善成熟之中，但可以预见的是，随着科学技术的创新变革，传统的储存技术方式与其物理极限之间的距离将越来越小，最终到达信息储存的固有边界。对此，为了 击碎 这一传统边界，突破信息储存的技术限制，行业人员应跳出平面信息的固有思路，进入到三维甚至多维信息的新领域当中。具体来讲：

第一，体全息储存方向。体全息，即直接可在自然白光条件下展现出的静态三维信息技术。对于这类信息的储存，可应用重铬酸盐明胶、卤化银敏化明胶、钽酸锂晶体、光折边聚合物等作为介质，通过空间复用、波长复用等一系列手段改善储存器的容量等级，进而实现对全息光信息的储存读入。

第二，双光子三维储存方向。这一储存技术的发展方向主要依靠光致漂白材料、光致聚合材料或光致变色材料等作为储存载体，通过不同方向两种光子的共同作用，促使介质载体的折射率、吸收度等光学性质发生变化，继而使三维数据信息写入到储存载体当中。如需进行读出操作，只需要将两种光子光束聚焦到储存器的同一空间点位上，即可呈现出数据信息的三维表现形态[2]。

2.2 近场光学储存方向

从当前传统光盘储存领域的发展现状来看，为了提高信息数据输出的分辨率等级，就必须要增强聚焦物镜的数值孔径，尽量缩短入射光的波长，以此增强储存器可收集到光信息的角度和范围。但与此同时，受到技术原理和物理结构的限制，光盘在增大数值孔径和光学物像敏感度的优化过程中，势必会受到瑞利极限的制约，继而无法实现较高层次的变革发展。此时，想要提高整体的光信息储存质量，就必须要将近场光学技术引入进来，通过将光学信号的分辨率浓缩到纳米级别，实现近乎于无限制的信息数据压缩，继而将尽可能多的高频信息储存到载体当中。

现阶段，业内研究者已进行了固体浸没透镜、探针扫描显微术、超分辨进场结构等几种近场光学储存的技术实验，并取得了较好的进展。但出于加工工序复杂、读出能量过高、易受环境因素干扰等多种缺陷原因，其投入应用仍需要较长时间的调整和成熟。

3 结束语

总之，人们对科学技术的需求和研究永不停止，光信息储存技术也将在未来的发展中越来越成熟。由本文分析可知，光储存技术在当前已经形成了较为完整的应用体系，但仍存在很大的潜力空间。对此，相关人员应加快将近场光学、光电子学、材料学等多种学科知识引入进来，突破传统储存技术所能达到的物理功能极限，进而实现光信息品质、储存容量、储存速率、数据分辨率等多个方向的综合发展。

[1] 吴桂芳，杨小国.试论光信息技术在信息存储中的发展趋势[J].电脑迷，2016（11）：79.