光存储是继磁记录之后兴起的重要信息存储技术。近年来光存储不仅在技术上取得了重大突破，在商业性规模生产方面也获得了巨大成就，已成为一个引人注目的高科技产业。与固态存储方式相比，光存储还具有材料易得、成本低廉、在常温环境下数据保存寿命在100年以上的绝对优势，尤其对于大批量发行的媒体而言更为合适。作为光存储的介质，盘面直径只有12厘米的光盘非常便于携带，是大容量存储方式的理想解决方案之一。
CD-R标准（橙皮书）是由Philips 和Sony公司于1990年制定的，目前已成为工业界广泛认可的标准。CD-R的另一英文名称是CD-WO（Write Once ），就是只允许写一次，写完以后，记录在CD-R盘上的信息无法被改写，但可以象CD-ROM盘片一样，在CD-ROM驱动器和CD-R驱动器上被反复地读取多次。自 CD-R问世以来，在商业上获得了巨大成功：2003年CD-R的全球销售量达到66亿张，国内销售量多达8亿多张；目前国内CD-R光盘生产线有几百条，年产20多亿片。
作为光存储的第二代技术，DVD系列产品更是极大地提高了存储容量和质量。由于采用了更先进的存储技术，DVD盘片上存放信息的物理坑点能做得更小，排列更加紧密，提高了总体存储量。1999年底，DVD-R论坛通过了第一代DVD-R（专业型）可记录光盘的规范；2000年底，又通过了第二代（一般型）DVD-R的规范。第二代DVD-R驱动器和盘片的成本大大降低，使得DVD-R的普及率大为提高。有关资料表明：2003年国内共销售DVD-R盘片几百万片；国内已建成30多条DVD-R盘片生产线 条，年产量1亿多片。与此同时，Philips公司又提出与DVD-R主要技术参数相同但格式不同的另一个标准，并形成了DVD联盟组织，表示为DVD R,我国也有一些厂商在生产。DVD±R每张盘片的平均价格已经下将到8元，经刻录数据和节目内容之后，可广泛地兼容DVD播放机和DVD-ROM驱动器，通过提供高清晰的画质、高保真的音质、高度的互动性、丰富的花絮和眩目的菜单，为人们带来了从未有过的非凡享受。
数字电视技术的发展，特别是高清晰度数字电视对光盘存储容量和读写速度提出了更高的要求。根据HDTV的规格，保存一部2小时的HDTV影片，至少需要光盘的存储容量为22GB，数据传输率达到（24～35）Mbps。在这种背景之下，一些厂商先后提出了自己的蓝光光盘“标准”，目前至少有四种：1）以Sony和Philips为盟主的9C联盟提出Blu-ray Disc标准；2）Toshiba 和NEC领头的DVD 论坛提出的AOD；3）台湾工研院光电所提出的HD-DVD标准，包含两种规格；4）Plasmon公司提出的UDO标准，应用于磁光盘上。其中Blu-ray Disc标准，提出较早，单片光盘容量为25GB至30GB，数据传输率为35Mbps(1X)。2003年4月10日，Sony推出了世界上首款蓝光光盘“Blu-ray”录像机和“BF23G”可记录光盘；2003年8月，日本三菱也推出了“BR23V1”1.0版本的可记录光盘。有理由相信,会有更多型号的蓝光驱动器和可记录盘片问世。
从本质上来看，所谓光存储技术，是通过光学方式在一个被称为光盘的圆盘上进行信息读写的技术。可记录光盘技术的发展趋向为：由传统方法到新方案；由远场光存储到近场光存储；由二维光存储到多维光存储；由光热效应存储到光致效应存储；由低速到高速。
光盘上“布满”了记录信息的“坑”——信息符。信息符的尺寸对光盘容量起决定性的作用。 降低激光波长、提高数值孔径是缩小信息符尺寸的基本方法。下表列出了CD-R、DVD±R、HDDVD光盘的主要技术参数和指标。
技术参数指标 CD-R DVD±R 蓝光DVD
标准 《橙皮书》
读出激光波长 780nm 650nm 405nm
数值孔径 0.45 0.60 0.70.85
光斑直径 1um 0.50um 0.14um
道间距 1.60um 0.74um 0.32um
最短信息坑长 0.83um 0.15um
盘基厚度 1.2mm 0.6mm 1.1mm
数据传输速率 1.2Mbps(1x) 11Mbps(1x) 36Mbps(1x)
记录层数 1 12 12
单面单层容量 740MB 4.7-8.5GB 25-120GB
然而通过降低激光波长、提高数值孔径的方法获得容量的提升是有限的。目前，波长为400nm蓝光半导体激光器的制造技术并不成熟，暂时还没有360nm以下的半导体激光器；数值孔径极限值是1，0.9以上就已经很难用于商业化了，所以，要获得更高容量的光盘，还要采用其他技术。
光盘的信息符不是凌乱地分布在光盘上，而是记录在伺服道中。伺服道的形状为阿基米德螺旋线，类似于夏天用的蚊香。“蚊香”表面称为“岸”，“蚊香”的空隙称为“沟”。所谓岸沟(land-groove)记录方式，就是在“岸”和“沟”上都记录信息；而凹槽（groove）方式仅仅在“沟”中记录信息。
到目前为止，几乎所有的技术提案都集中在岸沟记录方式上。凹槽记录方式的优势主要在于：能够较容易地确保播放专用光盘和追记型光盘之间的兼容性；能够使光读取头简单化；省略了岸沟间的切换等。松下、飞利浦、先锋和TDK的联合小组以及索尼等均首次发表了有关凹槽记录方式的新一代DVD技术。此外，东芝公司仍然坚持采用岸沟记录方式。由此可以看出，Blu-ray Disk阵营已经产生两个分支，一支是以松下、飞利浦为首的9家公司的联盟（俗称C9），一支为东芝公司。C9虽然阵容强大，但是东芝公司技术比较领先，已经达到投产的水平，所以，从目前来看，还很难预测Blu-ray Disk的发展方向。
多波长多阶光存储技术正从实验室开始走向市场，将进一步提高可记录光盘的存储密度和读写速度。
与传统光存储系统中采用的二阶编码技术相比，多阶技术可明显地提高存储密度和读写速度。清华大学光盘国家工程研究中心最近研究成的多波长多阶光存储技术ML（Multi-Level）就是一个光存储技术的新突破。利用半导体激光器发射光谱与许多有机或无机介质之吸收光谱相匹配的原理，实现在同一空间记录多种波长所载的信息；同时又利用介质对光强吸收程度的可分阶性，将常用的二进制编码改为多阶编码；将这两项技术结合，在不改变记录光斑尺寸的情况下可大幅度提高光盘密度和容量。
目前的光存储技术是在一个信息符单元中记录“0”和“1”两种数据状态，即2阶存储，每个信息符单元能够记录一个bit的数据；所谓多阶存储就是在一个信息符单元中记录多于2种数据状态，例如，8阶存储就是在一个信息符单元记录8种数据状态，每个信息符单元可以记录3bit（8=23）的数据。光盘国家工程研究中心研究成功的ML技术包括8阶和12阶编码方案。将这种技术分别应用到CD-R、DVD±R、HDDVD系统，其容量和读写速度将得到提高，见下表。
应用8阶编码技术 CD-R DVD±R HD DVD
NA=0.45 0.60 0.85
780nm 650nm 405nm
容量2GB 容量：7GB 容量：35GB
应用12阶编码技术 NA=0.45 0.60 0.85
780nm 650nm 405nm
容量：10GB 容量：25GB 容量：50GB
ML技术在提高单片数据存储容量的同时，由于多阶技术本身的特点，也可以同时提高数据传输率，可达原速率的3倍。另外，ML技术无需改变存储系统的光学系统和机械系统，仅需要对电路系统稍做改变，并添加一颗专用芯片，即可构成一个新的ML系统；并可保持对原CD、DVD或HDDVD系列盘片的兼容。
目前，将ML技术应用在CD系列驱动器上，已经成功地实现了8阶CD ML技术的驱动器和光盘播放机。可以断言，多阶技术将具有更广阔的应用前景和市场空间。
小型化也是光存储设备及其介质发展的一个方向。飞利浦开发的直径仅3cm的单面单层微型光盘，其容量达到1GB。美国DataPlay公司也研制了小型光驱，外形尺寸为76.2mm×127mm×12.7mm。其中核心部件光学头的外形尺寸为4.2mm×3.2mm ×1.3mm，重量仅为32mg。由于提高了光学零部件的集成度，该产品同普通的光头相比构造大不相同，但主要零件则与普通的光学头基本相同。该光驱采用DVD-R技术，系统基本参数为：光源波长为650nm，物镜的数值孔径为0.6。记录通道间距为0.74μm，最短记录符长度为0.44μm，面记录密度为3Gb平方英寸。这款光盘的特点是非常轻巧，盘片比硬币略大，存储容量可达500MB，数据可以保存100年，而且非常省电，功率不到2mW。
从第一代CD光盘技术，发展到第二代DVD光盘技术，以及目前的第三代蓝光光盘技术，清楚地勾勒了光存储技术产品的未来发展远景和发展方向：更大容量、更快速度、更高质量。对可记录光盘而言，同样如此。
此外，提高光盘存储容量的技术还包括多层、多波长、全息光存储技术等。