ОПТИ́ЧЕСКАЯ ЗА́ПИСЬ

ОПТИ́ЧЕСКАЯ ЗА́ПИСЬ, сис­те­ма за­пи­си и вос­про­из­ве­де­ния ин­фор­ма­ции, ос­но­ван­ная на ис­поль­зо­ва­нии оп­тич. из­лу­че­ния. При за­пи­си све­то­вой луч, мо­ду­ли­ро­ван­ный сиг­на­ла­ми за­пи­сы­вае­мой ин­фор­ма­ции, воз­дей­ст­ву­ет на но­си­тель дан­ных, соз­да­вая на нём ус­той­чи­вые ло­каль­ные из­ме­не­ния оп­тич. ха­рак­те­ри­стик (напр., ко­эф. от­ра­же­ния, пре­лом­ле­ния и по­гло­ще­ния сре­ды, оп­тич. дли­ны пу­ти), со­ответ­ст­вую­щие за­пи­сы­вае­мо­му сиг­на­лу. При вос­про­из­ве­де­нии про­ис­хо­дит об­рат­ный про­цесс: счи­ты­ваю­щий луч при взаи­мо­дей­ст­вии с но­си­те­лем мо­ду­ли­ру­ет­ся по ин­тен­сив­но­сти и за­тем из не­го вы­де­ля­ют­ся сиг­на­лы ин­фор­ма­ции. Су­ще­ст­ву­ют ана­ло­го­вая О. з., при ко­то­рой зна­че­ния за­по­ми­нае­мо­го па­ра­мет­ра но­си­те­ля не­по­сред­ст­вен­но ото­бра­жа­ют зна­че­ния сиг­на­лов (фо­то­гра­фия, го­ло­гра­фия и др.), и циф­ро­вая О. з. (вход­ные сиг­на­лы пре­об­ра­зу­ют­ся в циф­ро­вой код, ко­то­рый в ви­де по­сле­до­ва­тель­но­сти дис­крет­ных сиг­на­лов фик­си­ру­ет­ся на но­си­те­ле, напр. на оп­ти­че­ском дис­ке).

Пер­вые сис­те­мы О. з. зву­ка, раз­ра­ботан­ные в 1920-х гг., пред­на­зна­ча­лись для зву­ко­во­го ки­но, а так­же для хра­нения зву­ко­вой ин­фор­ма­ции на ки­но­плён­ке в це­лях зву­ко­во­го ве­ща­ния. Фо­но­грам­ма на ки­но­плён­ке пред­став­ля­ет со­бой спец. до­рож­ку, оп­тич. плот­ность ко­то­рой (ин­тег­ри­ро­ван­ная по ши­ри­не до­рож­ки) со­от­вет­ст­ву­ет за­пи­сы­вае­мо­му зву­ко­во­му сиг­на­лу. Элек­тро­аку­стич. по­ка­за­те­ли ка­на­ла «за­пись – вос­про­из­ве­де­ние» пер­вых сис­тем зву­ко­за­пи­си: по­ло­са эф­фек­тив­но вос­про­из­во­ди­мых час­тот 100–3500 Гц, от­но­ше­ние сиг­нал/шум 100, ко­эф. не­ли­ней­ных ис­ка­же­ний не бо­лее 5% при ско­ро­сти дви­же­ния ки­но­плён­ки 456 мм/с. Со­вер­шен­ст­во­ва­ние за­пи­сы­ваю­щей ап­па­ра­ту­ры и ки­но­плён­ки по­зво­ли­ло к 1960-м гг. су­ще­ст­вен­но по­вы­сить элек­тро­аку­стич. по­ка­за­те­ли (по­ло­са эф­фек­тив­но вос­про­из­во­ди­мых час­тот 50–12000 Гц, сиг­нал/шум – св. 500 и ко­эф. не­ли­ней­ных ис­ка­же­ний ме­нее 1% по лю­бо­му из че­ты­рёх ка­на­лов сте­рео­фо­нич. сис­те­мы).

Пер­вые ис­сле­до­ва­ния по О. з. изо­бра­же­ний бы­ли вы­пол­не­ны Э. Гольд­бер­гом (Гер­ма­ния) в 1926 на фо­то­эмуль­си­ях в ви­де мик­ро­фо­то­гра­фий. Мик­ро­фо­то­гра­фии (мик­ро­фи­ши) об­ла­да­ют вы­со­ки­ми раз­ре­шаю­щей спо­соб­но­стью и плот­но­стью за­пи­си, и ин­фор­ма­ция на них мо­жет хра­нить­ся де­ся­ти­ле­тия­ми. Од­на­ко этот спо­соб не по­лу­чил ши­ро­ко­го рас­про­стра­не­ния для об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции вви­ду труд­но­стей счи­ты­ва­ния; при­ме­ня­ет­ся гл. обр. для из­го­тов­ле­ния умень­шен­ных фо­то­ко­пий пло­ских ори­ги­на­лов (см. Мик­ро­филь­ми­ро­ва­ние). В 1970-е гг. бы­ли раз­ра­бо­та­ны пер­вые ви­део­дис­ки для пря­мой за­пи­си изо­бра­же­ния и зву­ка в ре­аль­ном вре­ме­ни, ос­но­ван­ные на ис­поль­зо­ва­нии ла­зер­но­го из­лу­че­ния; их осн. не­дос­тат­ки – не­воз­мож­ность пе­ре­за­пи­си сиг­на­ло­грамм, вы­со­кая стои­мость и др.

Даль­ней­шее со­вер­шен­ст­во­ва­ние сис­тем О. з. ста­ло воз­мож­ным при пе­ре­хо­де от ана­ло­го­вых ме­то­дов за­пи­си к циф­ро­вым и вслед­ст­вие при­ме­не­ния ла­зер­ных ис­точ­ни­ков из­лу­че­ния в про­цес­се за­пи­си и вос­про­из­ве­де­ния. Ла­зер по­зво­ля­ет скон­цен­три­ро­вать в лу­че с ма­лой апер­ту­рой энер­гию, дос­та­точ­ную для вы­плав­ле­ния («вы­жи­га­ния») уг­луб­ле­ний в но­си­те­ле и сфор­ми­ро­вать све­то­вой луч мень­шей ин­тен­сив­но­сти, не вы­зы­ваю­щий не­об­ра­ти­мых из­ме­не­ний по­верх­но­сти, при счи­ты­ва­нии ин­фор­ма­ции. Макс. плот­ность оп­тич. за­пи­си дос­ти­га­ет 10⁸ бит/см², дли­тель­ность хра­не­ния сиг­на­ло­грамм на оп­тич. дис­ках (оп­ре­де­ля­ет­ся из­ме­не­ни­ем свойств ос­но­вы но­си­те­ля от вре­ме­ни) – 50 лет и бо­лее.

О го­ло­гра­фич. за­пи­си ин­фор­ма­ции см. в стать­ях Го­ло­гра­фия, Го­ло­гра­фи­че­ские за­по­ми­наю­щие уст­рой­ст­ва.