เอชวีดี

แผ่นดิสก์แบบ HVD (Holographic Versatile Disc) เป็นเทคโนโลยีดิสก์แสงที่ล้ำหน้าอีกขึ้นหนึ่ง ซึ่งยังอยู่ช่วงของการวิจัยและพัฒนา และน่าจะมีความสามารถในการเก็บข้อมูลเพิ่มขึ้นอย่างมากจากระบบการเก็บในแผ่นดิสก์แสงแบบบลูเรย์ (Blu-ray Disc) และเอชดีดีวีดี (HD DVD) ซึ่งนับว่ามีความจุสูงมากอยู่แล้ว

ดิสก์แบบนี้จะใช้เทคนิคอย่างหนึ่ง ที่เรียกว่า collinear holography โดยใช้เลเซอร์สองความถี่ นั่นคือ เลเซอร์สีแดง และเลเซอร์สีน้ำเงินเขียว โดยรวมแสงออกมาเป็นลำแสงเดียว เลเซอร์สีน้ำเงินเขียวนั้นจะทำหน้าที่อ่านข้อมูลที่ลงระดับเป็นชอบอ้างอิงเลเซอร์จากชั้นผิวโฮโลกราฟใกล้ผิวบนสุดของแผ่น ขณะที่เลเซอร์สีแดงนั้นใช้เพื่ออ่านข้อมูลเซอร์โวจากชั้นผิวอะลูมิเนียมแบบซีดีตามปกติที่อยู่ใกล้ผิวชั้นล่างสุด

ข้อมูลเซอร์โวนั้นใช้เพื่อตรวจสอบตำแหน่งของหัวอ่านเหนือแผ่นดิสก์ ซ่างคล้ายกับข้อมูลเซ็กเตอร์ แทร็ก และหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์ทั่วไปนั่นเอง ในแผ่น CD หรือ DVD นั้น ข้อมูลเซอร์โวนี้จะแทรกอยู่ระหว่างข้อมูลทั้งหมด ชั้นผิวกระจกเงาเหลือบเป็นสีรุ่งระหว่างข้อมูลโฮโลกราฟ และข้อมูลเซอร์โว จะสะท้อนเลเซอร์สีน้ำเงินเขียว ขณะที่ปล่อยให้เลเซอร์สีแดงผ่านทะลุได้ วิธีการดังกล่าวจะป้องกันการแทรกแซงจากการหักเหของเลเซอร์สีน้ำเงินเขียวจากหลุมข้อมูลเซอร์โว และนับว่าเป็นข้อดีเหนือกว่าสื่อบันทึกโฮโลกราฟในอดีต ซึ่งมีการแทรกแซงเป็นอย่างมาก หรือขาดข้อมูลเซอร์โวโดยสิ้นเชิง ทำให้ไม่สามารถใช้ได้กับเทคโนโลยีการขับ CD และ DVD ที่ใช้ในปัจจุบัน

แผ่นดิสก์เหล่านี้มีความจุข้อมูลสูงถึง 3.9 เทอราไบต์ (TB) ซึ่งมีค่าสูงถึงประมาณ 160 เท่าของแผ่นดิสก์ Blu-ray Disc แบบชั้นผิวเดียว นอกจากนี้ HVD ยังมีอัตราการส่งข้อมูล 1 จิกะบิต (Gbit)/บิต แผ่นดิสก์ HDV ขนาดความจุ 300 Gb นั้นคาดว่าจะเปิดตัวในราวเดือนกันยายน ปี 2006 นี่ โดย InPhase Technologies และในปีหน้า คงจะเปิดตัว HVD ที่มีความจุสูงขึ้น คือ 800 Gb ได้

โครงสร้างของแผ่นเอชวีดี

1. เลเซอร์เขียน/อ่าน สีเขียว (532 นาโนเมตร)
2. เลเซอร์ระบุตำแหน่ง/ที่อยู่ สีแดง (650 นาโนเมตร)
3. โฮโลแกรม (ข้อมูล)
4. ชั้นผิวโพลีคาร์บอน
5. ชั้นผิวโฟโตพอลิเมอร์ (ชั้นผิวบรรจุข้อมูล)
6. ชั้นผิวระยะไกล
7. ชั้นผิวสีรุ้ง (สะท้อนแสดงสีเขียว)
8. ชั้นผิวสะท้อนอะลูมิเนียม (สะท้อนแสงสีแดง)
9. ฐานโปร่งใส

พันธมิตร HVD

พันธมิตร HVD เป็นกลุ่มพันธมิตรผู้สนับสนุนอุตสาหกรรม HVD สำหรับการทดสอบและอภิปรายในเชิงเทคนิคในทุกแง่มุม ของการออกแบบและการผลิต HVD จากการร่วมงานนั้น ทำให้สมาชิกของกลุ่มพันธมิตรหวังว่าจะได้พัฒนา และขยายตลาดสำหรับเทคโนโลยีนี้

เมื่อเดือนพฤศจิกายนที่ผ่านมา พันธมิตร HVD ประกอบด้วยกลุ่มองค์กรดังต่อไปนี้

• Alps Electric Corporation, Ltd.
• CMC Magnetics Corporation
• EMTEC International (บริษัทลูกของ MPO Group)
• Fujifilm|Fuji Photo Film Company, Ltd.
• Konica Minolta|Konica Minolta Holdings, Inc.
• LiteOn Technology Corporation
• Mitsubishi Kagaku Media Company, Ltd. (MKM)
• Nippon Paint Company, Ltd.
• Optware Corporation
• Pulstec Industrial Company, Ltd.
• Software Architects, Inc.
• Suruga Seiki Company, Ltd.
• Toagosei Company, Ltd.
• Tokiwa Optical Corporation

เทคโนโลยีคู่แข่ง

HVD ไม่ใช่เทคโนโลยีเพียงตัวเดียวในสื่อบันทึกแบบออปติคัล ความจุสูงรุ่นใหม่ ทาง InPhase Technologies ได้พัฒนาดิสก์แบบออปติคัล ที่สามารถบันทึกข้อมูลได้มากถึง 1.6 TB โดยมีอัตราการถ่ายข้อมูลถึง 120MBps ส่วนทาง Hitachi Maxell, Ltd. ก็เข้ามาในตลาดนี้เหมือนกัน โดยเสนอแผ่นดิสก์ขนาดความจุ 300GB โดยมีอัตราการส่งข้อมูล 20MBps ด้วยความจุในการบันทึกข้อมูลสูงขนาดนี้ ทำให้ดูเหมือนว่าจะเป็นเทคโนโลยนีที่ดีกว่าทั้งแผ่นดิสก์ HD-DVD และ Blu-ray อย่างไรก็ตาม เครื่องอ่าน HVD ในปัจจุบันมีราคาสูง ราว 15,000 ดอลลาร์สหรัฐ และแผ่นดิสก์ HVD แบบชั้นเดียวนั้น ปัจจุบันมีราคาประมาณ 120 ดอลลาร์สหรัฐ ตลาดสำหรับ HVD นั้นในตอนนี้ยังไม่ใช่ตลาดสำหรับผู้บริโภคทั่วไป แต่เพราะสำหรับผู้ที่ต้องการการบันทึกขนาดใหญ่มากๆ เท่านั้น

การประยุกต์ใช้

หนังสือในหอสมุดรัฐสภาสหรัฐอเมริกา หรือที่เรียกว่า "Library of Congress" (LC) นับเป็นหนึ่งในหอสมุดที่ใหญ่ที่สุดในโลก มีหนังสือทั้งสิ้น ถ้าคิดเป็นตัวอักษรแล้ว กว่า 20 เทอราไบต์ หากไม่นับภาพแล้ว เราสามารถบรรจุเนื้อหทั้งหมดในแผ่นดิสก์เหล่านี้ได้เพียง 6 แผ่นกว่าๆ เท่านั้น

เป็นที่น่าสังเกตว่าอัตราการส่งข้อมูลนั้น มีค่าประมาณ 1 จิกะบิต/วินาที นั่นคือ เท่ากับ 0.125 จิกะไบต์/วินาที หรือ 128 เมกะไบต์/วินาที ซึ่งเป็นก้าวกระโดดที่ใหญ่มาก เมื่อเทียบกับสื่อบันทึกข้อมูลรุ่นก่อนนี้ ที่มีอัตราการถ่ายข้อมูลโดยเฉพาะในระดับกิโลไบต์/วินาทีเท่านั้น เมื่อเทียบกันแล้ว ดิสก์ CD-ROM อัตรา 56x สามารถถ่ายข้อมูลได้สูงสุด 8.4 เมกะไบต์/วินาที ส่วน DVD ที่ความเร็ว 16x นั้น มีอัตราการถ่ายข้อมูลที่ 22 เมกะไบต์/วินาที และฮาร์ดดิสก์ที่เร็วที่สุด 15k rpm มีอัตราการถ่ายโอยข้อมูลประมาณ 100 เมกะไบต์/วินาที

ด้วยอัตรานี้ จะใช้เวลาเพียง 4.7 วินาที ในการถ่ายโอนข้อมูลภาพยนตร์ที่มีบีบอัดอย่างสูง (600 MB) และใช้เวลาถ่ายโอนข้อมูลประมาณ 8 ชั่วโมง 40 นาที สำหรับแผ่น DVD ภาพยนตร์ 820 เรื่อง (ความจุโดยประมาณของแผ่น 3.9 TB)

แบนด์วิดธ์ระดับจิกะบิตนั้น มีค่าประมาณ 2 เท่าของแบนด์วิดธ์ข้อมูล ที่จำเป็นต้องใช้โอนถ่ายภาพเคลื่อนไหวแบบสี ความละเอียด 1280 x 720 ชนิดที่ไม่บีบอัด ที่มีอัตราฉายภาพ 24 เฟรมต่อวินาที และข้อมูลเสียง PCM ขนาด 24 บิต 192 k แบบไม่บีบอัด 6 แชนแนล สำหรับความจุ 1 เทอราไบต์ แผ่น HVD แผ่นหนึ่งจะสามารถบันทึกข้อมูลเนื้อหาเหล่านี้ได้นานประมาณ 4 ชั่วโมง

ดูเพิ่ม

• หน่วยความจำโฮโลกราฟิก

แหล่งข้อมูลอื่น

• พันธมิตร HVD เก็บถาวร 2006-02-03 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน กลุ่มมาตรฐาน HVD
• Optware เก็บถาวร 2006-02-06 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน ผู้สร้างรูปแบบ HVD
• inphase-technologies.com บริษัทผู้พัฒนารูปแบบเก็บข้อมูลแบบโฮโลกราฟิก
• Holography system rides single beam EE Times, 27th of February 2006 - สัมภาษณ์ Hideyoshi Horimai และ Yoshio Aoki แห่ง Optware Corp.
• มาตรฐานการบันทึกข้อมูลแบบโฮโลกราฟิก EE Times, 28 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 2006 บทความเกี่ยวกับการประชุมด้านเทคนิคที่กำลังจะมาถึง สำหรับใช้วางมาตรฐาน HVD

ออปติคอลดิสก์ (ดิสก์แสง)

เลเซอร์ดิสก์ (ค.ศ. 1978) - เลเซอร์ฟิล์ม (ค.ศ. 1984) - ซีดี - วีซีดี (ค.ศ. 1993) - ดีวีดี (ค.ศ. 1996) - DVD-Video (ค.ศ. 1996) - มินิดีวีดี - ซีวีดี (1998) - เอสวีซีดี (1998) - เอฟเอ็มดี (2000) - EVD (2003) - FVD (2005) - UMD (2005) - VMD (2006) - HD DVD (2006) - Blu-ray Disc (BD) (2006) - เอวีซีเอชดี (2006) - Tapestry Media (2007) - Ultra HD Blu-ray (2010) - เอชวีดี (TBA) - PH-DVD (TBA) - Protein-coated disc (TBA) - Two-Photon 3-D (TBA)