L'arrivée de nouvelles applications multimédia telles que la vidéo haute définition nécessite des capacités de stockage toujours plus importante des CD et des DVD. Ainsi le format BlueRay, commercialisé récemment, a permis de quintupler la capacité de stockage d'un DVD de 4,7 à 25 gigaoctets. Mais qu'il s'agisse du CD ou du BluRay, le principe du stockage des données reste le même : une succession de marques sculptées sur le disque suivant une spirale qui va en s'élargissant comme sur un disque vinyle. Or c'est la taille plus ou moins importante, à l'échelle nanométrique, de ces sculptures qui différencie les capacités de stockage des différents formats. Par exemple, pour le format BluRay, la dimension de la plus petite marque est de 160 nm alors qu'elle est de 400 nm pour un DVD. Reste ensuite à lire ces creux et ses bosses à l'aide d'un laser pour les traduire en langage numérique. Précisons que la longueur d'onde du laser utilisé est adaptée à la "finesse" de lecture. Ainsi est-il rouge pour lire un CD ou un DVD et bleu dans le cas du BluRay.
Dans cette course visant à tripler, voire quadrupler la capacité de stockage du BluRay, les chercheurs du Laboratoire de stockage optique du CEA-Leti ont franchi une nouvelle étape avec la mise au point d'une technique dite de "super-résolution". Globalement, celle-ci repose à la fois sur le traitement de la surface du disque et sur la reconnaissance des signaux par le laser. La super-résolution consiste en effet, d'une part à utiliser en surface du disque un matériau semi-conducteur, de l'antimoniure d'indium, qui permet de lire de plus petites marques, car il concentre la partie la plus intense du faisceau laser, évitant ainsi que le faisceau n'en lise plusieurs à la fois. D'autre part, les chercheurs du CEA-Léti, pour traduire les signaux lus par le faisceau laser en langage numérique, ont adapté à la super-résolution des algorithmes dits PRML (Partial Response Maximum Likelihood), déjà utilisés par la microélectronique, qui indiquent au lecteur BluRay la traduction la plus "probable" en langage numérique des signaux détectés.
Résultat : la super-résolution parvient à s'affranchir de la limite de diffraction du système BluRay, c'est-à-dire sa finesse maximale de lecture, fixée à 120 nm, et à "lire" des marques réduites à 80 nm. Cette 4ème génération de disque optique, attendue pour 2010-2012, devrait permettra ainsi de multiplier par 3 ou 4 la capacité de stockage du BluRay, faisant passer celui-ci à 75 voire 100 GO pour un disque simple niveau!
