無(wú)機(jī)材料光盤數(shù)字化存儲(chǔ)技術(shù)研究.pdf

1、隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，人們?cè)絹?lái)越重視數(shù)據(jù)的獲取和存儲(chǔ)。光盤作為一種性能穩(wěn)定、價(jià)格低廉的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒質(zhì)，在歸檔數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域一直占據(jù)優(yōu)勢(shì)。但是，由于制作普通光盤的聚碳酸酯材料的熱穩(wěn)定性低，以及金屬層對(duì)這種材質(zhì)基底的粘附能力弱，聚碳酸酯材料光盤的可靠性等級(jí)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)效都很難滿足長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求。長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)要求制作光盤的材料具有良好的熱穩(wěn)定性，并且能夠有效抵抗機(jī)械損傷和化學(xué)侵蝕。因此，一般選用無(wú)機(jī)材料作為制作長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)光盤的襯底材料。

2、本文的主要工作包括:
　　首先，通過(guò)大量的文獻(xiàn)調(diào)研，對(duì)可用于制備長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)光盤襯底的無(wú)機(jī)材料進(jìn)行特性對(duì)比分析，主要考察無(wú)機(jī)材料的晶體特性、莫氏硬度、熔點(diǎn)、熱傳導(dǎo)系數(shù)、化學(xué)抗性、紫外輻射抗性等理化特性，以及工藝難度和制造成本等工業(yè)特性。進(jìn)而通過(guò)引入艾林加速模型，發(fā)現(xiàn)并論證藍(lán)寶石單晶材料是一種可用于制作長(zhǎng)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)光盤襯底的理想材料。模型計(jì)算結(jié)果表明:在20℃溫度條件的存儲(chǔ)環(huán)境下，采用藍(lán)寶石作為基底的光盤其數(shù)據(jù)有效時(shí)間可達(dá)4500年

3、。
　　其次，介紹了以干法刻蝕方法為主的藍(lán)寶石光盤數(shù)據(jù)記錄方法，重點(diǎn)介紹了用于藍(lán)寶石光盤的離子束刻蝕系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:藍(lán)寶石光盤表面刻蝕的信息坑寬度為0.6μm，深度為0.2μm，磁道節(jié)距為1.6μm，符合ISO/IEC10149:1995規(guī)定的CD-ROM格式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求。因此，采用本文提出的方法實(shí)現(xiàn)藍(lán)寶石光盤的數(shù)字化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是可行的。
　　最后，由于單晶藍(lán)寶石材料具有明顯的各向異性，當(dāng)掃描光束入射到單晶藍(lán)寶石基底表面時(shí)