光储存产业及芯片市场分析

洪培麟 自从储存技术迈入光信息储存时代，随着低价计算机、网际网络以及多媒体产业的兴起，光储存产品的市场规模进一步扩大，在未来影音资料的处理趋势下，储存在速度及容量上已有长远的突破，而主司资料读写及处理的光储存芯片市场，亦随之风起云涌。 传统的光储存技术在记录密度愈来愈高时，多会面临讯号写入或读出的问题，如“光学绕射极限”（optical diffraction limit）的限制。目前包括cd及dvd在内的一般光学储存媒体，都是将光源经由透镜聚焦于记录层上来进行光学读或写的作用，属于远场光学的储存技术，而其可辨识出之记录点的大小，则会受到绕射极限（diffraction limit）的限制，若要有效地提升记录密度需缩小记录点大小，则必须使用短波长的光源；使用高折射系数的介质，或提升透镜的na值。但无论如何，远场的光学记录方式仍会受到绕射极限的限制。 至于近场光学的记录方式，主要在远小于所使用的工作波长的距离内来作记录，因为光的波动性质还未呈现出来，故近场光学记录是不受绕射极限限制的一种新的光学记录方法。近几年来的一些近场光学记录研发，除了各式近场光学探针读写的技术、固体浸入式镜头（sil）的近场光驱之外，主要是超解析结构（super-resolution optical near-field structure, super-rens）近场光盘片，此种技术可以用一般光驱的读写头，在记录层上写入或读出一个小于光学绕射极限尺寸的记录点，公认是超高密度奈米光学信息存储技术的一大突破。 光储存产业概况 在数字内容丰富化与高质化的趋势下，消费者对信息存取的需求也更快、更大，储存产品亦随之往高速度、大容量发展，全球储存产业的竞争也跟着研发技术的推进与生产制程的改良越趋白热化。 而光储存的肇始主要是来自于光盘片及光驱的诞生，光驱是光学、机械、讯号处理系统与控制系统的整合。当激光束经过精密的光学系统，经由物镜聚焦在光盘片上形成很小的光点，这个小光点称为讯洞，以讯洞来记录讯号1，而平台则代表0，当读取讯号时，雷射光经过平台会反射回来，而经过讯洞时，反射光的强度减弱为原来的十分之一，这些不同强度的反射光经光检知器转出模拟讯号，再经数字化与译码转换，而得到光盘上的信息。 光储存产业发展至今，已渐渐从cd为主的产品移转到以dvd为主的储存产品，其中又以只读型产品世代交替最为明显。只读型光盘片主要应用产品包括用于音乐欣赏的cd音乐片、dvd音乐片，观赏影片用的cd影碟与dvd影碟，以及使用在计算机程序软件的cd-rom光盘片与dvd-rom光盘片。从2002年市场看，仍以cd音乐片为只读型光盘片的出货大宗。因此，目前只读型光盘片市场仍是cd光盘片的天下。 记录型光盘片市场成长是驱动光驱市场发展的主因，随着cd-rw烧录机的热卖，带动cd-r盘片需求强烈，但是价格的差异仍使得可重复写录的cd-rw盘片，短期内无法超越cd-r盘片。 读取速度的终极追逐 早期的光储存产业在读取速度的竞争往往关乎厂商当年度的表现，从cd到dvd对于倍速的追求皆然，不过两者间的倍速定义并不相同。cd的读取速度是以单位时间的传输档案大小为定义，而dvd则以单位档案大小的传输时间为基准。以一倍速为例，cd为每秒传输150kb的档案容量，而dvd则是传输一片4.7gb光盘片60分钟。 信息用光驱的倍速发展可以用一日千里来形容，从早期的24倍数cd-rom光驱，到48倍速推出后，一般多认为已达倍速极限，但是2002年厂商仍推出56倍速的cd-rom光驱、在cd-r的速度也达52倍速，至于cd-rw达24倍速、dvd-rom则有16倍速，纵观市场产品，目前多已处于倍速快速成长的末期，在读取速度上几已达到终极追逐点，套句行话“速度的读取已不如稳定性重要”，因此稳定性已逐渐成为消费者与厂商的诉求重点。至于dvd部分，pioneer推出的dvd-r与dvd-rw分别为4倍速与2倍速机种，而ricoh则有dvd+r与dvd+rw皆为2.4倍的dvd烧录机。 dvd-rom光驱将于4年内取代cd-rom光驱 只读型cd-rom光驱，过去是个人计算机必备产品，但随着dvd产品的兴起，不论是在影音品质或是储存容量上，皆优于cd产品的表现，且其具向下兼容dvd-rom的特性，使得dvd-rom光驱的产量逐渐增加。再加上cd-rom与dvd-rom的价差已大幅缩小，随着未来对于储存资料的容量将是目前的数倍，甚至数十倍之差，一般预料dvd-rom光驱可望在4年内全面将取代cd-rom光驱。 此外，预计在2004年推出的下一代windows操作系统将搭载mount rainier，这项封包技术使在光盘片上烧录资料，如同在硬盘上存取资料般简单，使用者可利用档案总管将档案拖拉来拷贝资料，甚至直接删除，不需要再透过烧录软件。未来发展上，烧录机将逐渐成为信息用光驱的市场主流。 光驱芯片组迈入战国时