隨著計算機和多媒體技術的發(fā)展,須處理和存儲的數(shù)據(jù)量大幅度增加,人們對大容量、高速率的信息存儲技術的需求也日益迫切.光盤存儲技術,如CD.DVD和BD(藍光光盤),已成為當代信息社會中不可缺少的信息載體,但是這些光盤均是二維的遠場光存儲技術,將數(shù)據(jù)按位的形式記錄在介質(zhì)盤的表面,能分辨的最小記錄符尺寸受到遠場光學衍射極限的限制.為了進一步提高光盤的存儲密度和容量,基本的方法就是減小記錄符的尺寸和間距,目前藍光光盤已經(jīng)把記錄符尺寸減小到了遠場記錄的極限,其存儲密度可以達到17Gbit/in².多層記錄可以進一步增加存儲容量,但也使提高數(shù)據(jù)讀出速率的難度加大.因此,藍光光盤實際的存儲容量限制為100GB,數(shù)據(jù)傳輸速率15~20mbit/s.進一步提高光盤存儲容量和數(shù)據(jù)傳輸速率的需求,促使人們尋找新的基于近場光學的超衍射極限光存儲技術(包括固體浸沒透鏡技術、孔徑探針近場光子技術、超分辨率近場結構等).目前,近場光存儲的容量在實驗室已能達到100~200GB.如果能解決記錄機理、速度、記錄介質(zhì)、系統(tǒng)等方面的關鍵問題,近場光存儲技術有望成為新一代計算機數(shù)據(jù)存儲的重要方法.
如果將光存儲技術從二維發(fā)展到三維,則存儲密度將大幅度提高.利用雙光子過程可以在均勻介質(zhì)中實現(xiàn)多層信息的記錄.但是,雙光子技術面臨諸多困難(包括記錄介質(zhì)性能不理想,數(shù)據(jù)傳輸速率難以提高和激光功率不夠高等).光學體全息存儲技術是三維存儲技術的一個重要發(fā)展方向.與其他存儲技術相比,體全息存儲在存儲容量方面有巨大的優(yōu)勢,其存儲容量理論上限可以達到V/λ³(V為存儲材料體積, λ為記錄光波長),再加上體全息圖具有冗余度高、數(shù)據(jù)可并行讀取、讀取速率快等獨特優(yōu)點,體全息存儲技術被認為是頗具潛力的下一代海量信息存儲技術.光電子技術的發(fā)展為全息存儲器提供了高性能的半導體激光器、液晶空間光調(diào)制器、CCD探測器陣列等核心元器件,全息存儲的理論、方法和材料的研究進展使體全息存儲技術日趨成熟，全息存儲器的應用領域也日益拓寬。
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