Dvd-levylle nelinkertaisesti lisää tietoa
0
VTT tutkii tallennusmenetelmiä, joilla dvd-levylle voitaisiin tallentaa jopa neljä kertaa nykyistä enemmän tietoa. Uuden tekniikan avulla dvd-levylle voitaisiin tallentaa esimerkiksi kahdeksan tuntia elokuvaa verrattuna tämän hetkiseen kahden tunnin rainaan.
VTT:n tutkija Kari J. Kataja on tutkinut väitöstyössään 2,5 vuotta tietokonemalleilla optiseen lähikenttään perustuvia tallennusmenetelmiä, joilla saadaan nykyisen kaltaiselle optiselle levylle mahtumaan jopa neljä kertaa enemmän tietoa. Yksi tutkituista tekniikoista perustuu epälineaariseen materiaalikerrokseen, joka on lisätty levyyn valmistusprosessin aikana. Tämä tuottaa lähikentän levyn sisällä, jolloin lukupään optisiin komponentteihin ei tarvitse tehdä muutoksia.
Tehdyillä malleilla on tutkittu mekanismeja, jotka vaikuttavat optiseen lähikenttään ja siten mahdollistavat hyvin pienten merkkien kirjoittamisen sekä lukemisen levyn pinnalta. Kokeellisia tuloksia on tehty muun muassa japanilaisessa AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) -tutkimuslaitoksessa, jonka kanssa tehdään tutkimuksia rinnakkain yhteistyössä. Tutkimustyö on kuitenkin siirtymässä tutkimuslaitoksista ja yliopistoista yrityksiin, muun muassa TDK:lle ja Samsungille, jotka aikovat kaupallistaa tekniikan lähivuosina.
Dvd-levyn tallennustekniikka
Dvd-levyn pinnalla on ohut lukua ja kirjoitusta ohjaava korokeura, joka kiertää spiraalina levyn sisäkehältä ulospäin. Orgaaninen väriaine suihkutetaan levypohjan sisäkehälle. Laservalon heijastamiseksi kuivatetun väriainekerroksen päälle kasvatetaan hopeasta, hopeapohjaisesta metalliseoksesta tai kullasta heijastekerros. Lopuksi levyn pintaan levitetään kova suojaava lakkakerros. Katajan mallinnuksessa on tutkittu tekniikkaa, jossa levyyn on valmistusprosessissa lisätty optisesti epälineaarinen materiaalikerros.
Tämän kerroksen ansiosta levylle voidaan kirjoittaa hyvin pieniä merkkejä. Syntyneet merkit ovat fyysisesti neljä kertaa pienempiä kuin tätä nykyä kirjoitetut merkit. Merkkejä luettaessa lasersädekerrokseen muodostuu hyvin pieni aukko, jonka ansiota lukupään optiikan erotuskykyä pienemmät merkit voidaan lukea.
Datakerroksessa on pieniä merkkejä, joita voidaan nyt lukea epälineaariseen kerrokseen muodostuneen aukon ansiosta.
