CD-ovi, DVD-ovi i Blu-ray diskovi su optički mediji za skladištenje koji mogu elektronski pohraniti filmove, muziku ili druge digitalne podatke. Oni prvenstveno rade sa digitalnim kodom. S jedne strane, ovi mediji su digitalna informacijska i komunikaciona tehnologija, s druge strane, oni su tehnički alati za bilo koju vrstu digitalizacije, proračuna, snimanja, arhiviranja, obrade, prijenosa i prezentacije digitalnog sadržaja.
CD i DVD su skraćenice, a koncept Blu-ray diska ima malo drugačiju prirodu.
CD je skraćenica od "kompakt disk" (engleski Compact Disc).
DVD je skraćenica od Digital Video Disc. Nešto kasnije se pojavio naziv "digitalni disk za svestranu upotrebu" (eng.Digital Versatile Disc), jer se DVD može koristiti ne samo za snimanje videa.
Blu-ray disk je dobio ime po plavom laseru (za razliku od bijelog lasera) koji čita informacije s diska i također ih upisuje.
Kompaktni disk (CD-ROM) je dugo bio glavni medij za prijenos informacija između računala. Sada je tu ulogu praktično prepustio obećavajućim solid-state medijima, koji rade mnogo brže i zauzimaju manje prostora.
Priča
Po prvi put, ideja o optičkom snimanju pojavila se 1965. godine, na američkom institutu Battelle Memorial, Ohajo. Ta je tehnologija u to vrijeme još uvijek bila izuzetno primitivna - tamne tačke i crtice su nanesene na disk fotografskom metodom. Za čitanje informacija, disk je bio osvijetljen posebnom lampom. Osnivač tehnologije bio je američki fizičar James Russell. Ali, kako to obično biva, nije zaradio ni peni od svog izuma. Naučnik je patentirao svoju tehnologiju 1970. godine. On također posjeduje ideju korištenja lasera kao izvora svjetlosti.
CD je 1979. godine razvio Sony. Sony je koristio sopstvenu metodu kodiranja PCM signala - Pulse Code Modulation, koja se ranije koristila u digitalnim profesionalnim diktafonima. Godine 1982. počela je masovna proizvodnja CD-a u fabrici u Langenhagenu blizu Hannovera u Njemačkoj. Izdanje prvog komercijalnog muzičkog CD-a najavljeno je 20. juna 1982. godine.
Prema Philipsu, preko 200 milijardi CD-a je prodato širom svijeta u 25 godina. Iako se sve više ljudi odlučuje za kupovinu muzičkih fajlova putem interneta, prodaja CD-a i dalje čini oko 70% ukupne prodaje muzike, prema IFPI.
Značajan doprinos popularizaciji CD-a dali su Microsoft i Apple Computer. John Scully, tadašnji izvršni direktor Apple Computera, rekao je 1987. da će CD-ovi revolucionirati svijet personalnih računara. Jedan od prvih mainstream multimedijalnih kompjutera/zabavnih centara koji su koristili CD-ove bio je Amiga CDTV (Commodore Dynamic Total Vision), kasnije su CD-ovi korišteni u Panasonic 3DO i Amiga CD32 igraćim konzolama. Prvi standard
|
|
1979. Philips i Sony su sklopili sporazum o zajedničkom razvoju novog operatera. Godinu dana kasnije, kompanije su predstavile novi standard pod nazivom CD-DA (Compact Disk Digital Audio). Bio je to disk prečnika 12 centimetara i vremena reprodukcije nešto više od sat vremena. Format se pokazao iznenađujuće uspješnim i praktičnim. Brzo je osvojio srca i proizvođača i kupaca.
CD format bezuslovno vlada tržištem već 15 godina. Za to vrijeme on je prestao biti samo muzički disk, pretvarajući se u univerzalni nosilac informacija. Međutim, sredinom 90-ih godina prošlog vijeka, količina informacija koju bi jedan CD mogao sadržavati postala je jako nedostajala. 
Diskovi novog formata nisu se po izgledu razlikovali od običnih CD-a. Ali količina informacija je povećana sa 650 MB na 4,7 GB. Takođe je važno da su DVD plejeri mogli da puštaju obične CD-ove bez ikakvih problema, pa stoga nije bilo problema sa standardima. Zahvaljujući pojavi DVD-a, postalo je moguće dobiti kvalitetan zvuk i sliku kod kuće. Format je brzo postao popularan. Do danas, DVD Forum uključuje više od 250 kompanija širom svijeta. I teško je povjerovati da su svojedobno drugi analitičari u šali dešifrovali naslov DVD-a kao "Dead, Very Dead", predviđajući skoru smrt standarda.
Neki problemi sa standardizacijom nastali su tek kada su se pojavili prvi DVD-ovi za snimanje. U svijetu su se pojavila dva standarda - DVD+R i DVD-R. Svaki od njih imao je svoje prednosti i nedostatke, nejasne prosječnom korisniku. Međutim, korisnici nisu imali posebnih problema. Bilo je potrebno samo osigurati da disk koji se kupuje podržava dostupan plejer (DVD-R je bio češći). Da, univerzalni plejeri i rekorderi koji podržavaju oba standarda pojavili su se prilično brzo. Do danas, nisu svi korisnici ni svjesni postojanja različitih standarda.
DVD je ponovio istoriju CD-a. Visoko specijalizovani diskovi (a DVD je prvobitno razvijen samo za video) postali su univerzalni medij za skladištenje. Troškovi igrača smanjeni su sa nekoliko stotina dolara na nekoliko desetina. Cijena samih nosača procjenjuje se na peni.
Klasifikacija optičkih diskova
U svakoj od grupa medija mogu se razlikovati tri glavne vrste diskova:
1. diskovi samo za čitanje (CD-ROM, DVD-ROM);
2. diskovi za jednokratno upisivanje (CD-R, DVD-R, DVD+R, DVD-R DL, DVD+R DL);
3. diskovi koji se mogu prepisivati (CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM).
Eksterna memorija
Optički diskovi
Optički (laserski) diskovi su trenutno najpopularniji medij za pohranu podataka. Oni koriste optički princip snimanja i čitanja informacija pomoću laserskog snopa.
Informacije o laserskom disku se snimaju na jednoj spiralnoj stazi počevši od centra diska i koja sadrži naizmjenične dijelove udubljenja i izbočina s različitom refleksijom.
Prilikom čitanja informacija sa optičkih diskova, laserski snop instaliran u drajvu pada na površinu rotirajućeg diska i odbija se. Budući da površina optičkog diska ima područja s različitim koeficijentima refleksije, reflektirani snop također mijenja svoj intenzitet (logički 0 ili 1). Reflektirane svjetlosne impulse zatim fotoćelije pretvaraju u električne impulse.
U procesu snimanja informacija na optičke diskove koriste se različite tehnologije: od jednostavnog štancanja do promjene refleksivnosti dijelova površine diska pomoću snažnog lasera.
Postoje dvije vrste optičkih diskova:
CD-diskovi (CD - Compact Disk, CD), na koje se može snimiti do 700 MB informacija; DVD-diskovi (DVD - Digital Versatile Disk, digitalni univerzalni disk), koji imaju mnogo veći informacijski kapacitet (4,7 GB), budući da su optičke staze na njima tanje i gušće postavljene.
DVD-ovi mogu biti dvoslojni (kapaciteta 8,5 GB), dok oba sloja imaju reflektirajuću površinu koja nosi informacije.
Osim toga, kapacitet informacija DVD diskova može se dodatno udvostručiti (do 17 GB) budući da se informacije mogu snimati na obje strane.Trenutno (2006.) na tržište su ušli optički diskovi (HP DVD i Blu-Ray) čiji je informacioni kapacitet 3-5 puta veći od informacionog kapaciteta DVD diskova zbog upotrebe plavog lasera talasne dužine od 405 nanometara.
Optički pogoni su podijeljeni u tri tipa:
- Nema mogućnosti pisanja- CD-ROM i DVD-ROM
(ROM - Memorija samo za čitanje, memorija samo za čitanje).
CD-ROM-ovi i DVD-ROM-ovi pohranjuju informacije koje su im napisane tokom procesa proizvodnje. Pisanje novih informacija njima nije moguće.- Piši jednom, čitaj jednom -
CD-R i DVD±R (R - za snimanje, za snimanje).
Informacije se mogu upisati na CD-R i DVD±R diskove, ali samo jednom. Podaci se upisuju na disk pomoću laserskog zraka velike snage, koji uništava organsku boju sloja za snimanje i mijenja njegova reflektirajuća svojstva. Kontrolom snage lasera dobija se izmjena tamnih i svijetlih mrlja na sloju za snimanje, koje se, kada se čitaju, tumače kao logičke 0 i 1.- Sa mogućnošću prepisivanja- CD-RW i DVD±RW
(RW - Rewritable, rewritable) Na CD-RW i DVD±RW diskovima, informacije se mogu pisati i brisati mnogo puta.
Sloj za snimanje je napravljen od posebne legure koja se zagrijavanjem može dovesti u dva različita stabilna agregatna stanja, koja se odlikuju različitim stupnjevima transparentnosti. Prilikom snimanja (brisanja), laserski snop zagrijava dio staze i stavlja ga u jedno od ovih stanja.
Prilikom čitanja, laserski snop ima manju snagu i ne mijenja stanje sloja za snimanje, a naizmjenični dijelovi različite prozirnosti tumače se kao logičke 0 i 1.Glavne karakteristike optičkih uređaja:
kapacitet diska (CD - do 700 MB, DVD - do 17 GB) brzina prijenosa podataka od nosioca do RAM-a - mjerena u razlomcima, višekratnicima brzine
150 KB/s za CD uređaje (Prvi CD uređaji su imali ovu brzinu čitanja) i
1,3 MB/s za DVD uređaje (ovo je bila brzina čitanja informacija u prvim DVD uređajima)
Trenutno se široko koriste CD drajveri brzine 52x - do 7,8 MB/s.
CD-RW diskovi se snimaju manjom brzinom (na primjer, 32x).
Stoga su CD uređaji označeni sa tri broja "brzina čitanja X Brzina pisanja na CD-R X Brzina pisanja na CD-RW" (na primjer, "52x52x32").
DVD uređaji su takođe označeni sa tri broja (na primer, "16x8x6"vrijeme pristupa - vrijeme potrebno za traženje informacija na disku, mjereno u milisekundama (za CD 80-400ms). Ako se poštuju pravila skladištenja (čuvanje u kutijama u vertikalnom položaju) i rada (bez ogrebotina i prljavštine), optički mediji mogu čuvati informacije decenijama.
Dodatne informacije o strukturi diska
Disk, napravljen industrijskom metodom, sastoji se od tri sloja. Na osnovu diska napravljenog od prozirne plastike utiskivanjem se nanosi informativni uzorak. Za štancanje postoji posebna matrica-prototip budućeg diska, koji istiskuje tragove na površini. Zatim se reflektirajući metalni sloj raspršuje na podlogu, a zatim se na vrh prska zaštitni sloj tankog filma ili specijalnog laka. Na ovaj sloj se često primjenjuju različiti crteži i natpisi. Informacije se čitaju sa radne strane diska kroz providnu podlogu.
CD-ovi koji se mogu snimati i ponovno upisivati imaju dodatni sloj. Kod ovakvih diskova baza nema informacioni obrazac, ali između baze i reflektujućeg sloja postoji sloj za snimanje koji se može menjati pod uticajem visoke temperature.Prilikom snimanja laser zagreva određene delove snimka. sloj, stvarajući informacioni obrazac.
DVD disk može imati dva sloja za snimanje. Ako se jedan od njih izvodi standardnom tehnologijom, onda je drugi proziran, nanosi se ispod prvog i ima prozirnost od oko 40%. Za čitanje dvoslojnih diskova koriste se složene optičke glave s promjenjivom žižnom daljinom. Laserski snop, prolazeći kroz prozirni sloj, prvo se fokusira na unutrašnji sloj informacija, a po završetku čitanja ponovo se fokusira na vanjski sloj.
Brzini i pouzdanosti modernih rekordera pozavidjet će svaki bolid Formule 1. ComputerBild objašnjava kako podaci završavaju na CD-ovima, DVD-ovima i Blu-ray diskovima.
Snimanje muzike i filmova na optičke medije je poznat proces, kao i korištenje magnetnih kaseta prije dvadeset godina, samo što je mnogo jeftinije. Koja je razlika između vrsta medija i načina na koji se informacije snimaju na njima?
Štancanje i spaljivanje
U industrijskoj proizvodnji diskova sa muzikom, filmovima ili igricama podaci se upisuju u medije žigosanjem – ovaj proces je sličan proizvodnji gramofonskih ploča. Informacije na diskovima pohranjene su u obliku sićušnih udubljenja. Računarski i potrošački DVD snimači obavljaju ovaj zadatak drugačije - koriste laserski snop.
Prvi optički mediji za snimanje bili su CD-R s mogućnošću jednokratnog upisivanja. Kada se podaci pohranjuju na takvim diskovima, laserski snop zagrijava radni sloj diska, koji se sastoji od boje, na oko 250°C, što uzrokuje kemijsku reakciju. Na mestu laserskog zagrevanja formiraju se tamne neprozirne mrlje. Odatle dolazi riječ "opeklina".
Slično, prijenos podataka na DVD sa mogućnošću jednokratnog pisanja. Ali na površini CD-a, DVD-a i Blu-ray diskova koji se mogu ponovno upisivati, tamne tačke se ne stvaraju. Radni sloj ovih pogona nije boja, već posebna legura. Kada se zagrije laserom na oko 600 °C, prelazi iz kristalnog u amorfno stanje. Područja izložena laseru imaju tamniju boju, a time i druga reflektirajuća svojstva.
Nosioci informacija
Diskovi za kućno snimanje su iste debljine (1,2 mm) i istog prečnika (12 ili 8 cm) kao i komercijalno snimljeni diskovi. Optički mediji imaju višeslojnu strukturu.
Supstrat. Osnova diskova, koja je napravljena od polikarbonata, je proziran, bezbojan i prilično otporan na vanjske utjecaje polimerni materijal.
radni sloj. Za CD-ove i DVD-ove koji se mogu snimati sastoji se od organske boje, a za CD-ove koji se mogu ponovno upisivati, DVD-ove (RW, RAM) i Blu-ray diskove formirana je od posebne legure koja može promijeniti fazno stanje. Radni sloj je s obje strane okružen izolacijskom tvari.
reflektirajući sloj. Za stvaranje sloja od kojeg se reflektuje laserski snop koriste se aluminijum, srebro ili zlato.
zaštitni sloj. Dostupni su samo na CD-ovima i Blu-ray diskovima. To je tvrdi lak.
Label. Na vrh diska nanosi se sloj laka - tzv. etiketa. Ovaj sloj je u stanju da apsorbuje vlagu, tako da se mastilo koje se nalazi na površini medija tokom štampe brzo suši.
Razlike između CD-a, DVD-a i Blu-ray diskova
Ovi mediji imaju različite karakteristike. Prije svega - različit kapacitet. Blu-ray disk može pohraniti do 25 GB podataka, DVD može pohraniti 5 puta manje informacija, a CD može pohraniti 35 puta manje informacija. Blu-ray uređaji koriste plavi laser za čitanje i pisanje podataka. Njegova talasna dužina je oko 1,5 puta kraća nego kod crvenih laserskih DVD i CD drajvova. Ovo vam omogućava da snimite mnogo veću količinu informacija na jednaku površinu diska.
Medijski formati
Sljedeće vrste optičkih medija su trenutno na tržištu.
CD-R. CD-ovi koji se mogu snimati mogu sadržati do 700 MB informacija. Postoje i diskovi kapaciteta 800 MB, ali ih ne podržavaju svi snimači i potrošački plejeri. MiniCD-ovi od 8 cm mogu pohraniti 210 MB podataka.
CD-RW. Prepisivi medij ima isti kapacitet pohrane kao CD-R.
DVD-R/DVD+R. DVD-ovi za snimanje sadrže 4,7 GB informacija. miniDVD prečnika 8 cm - 1,4 GB.
DVD-R DL/DVD+R DL. Prefiks DL znači Dual Layer (DVD-R) ili Double Layer (DVD+R), što odgovara dvoslojnom mediju. Kapacitet - 8,5 GB. Na disk od osam centimetara nalazi se do 2,6 GB.
DVD-RW/DVD+RW. Jednoslojni mediji ovog tipa su sposobni da izdrže nekoliko stotina ciklusa pisanja. Poput DVD snimanja jednom, diskovi koji se mogu ponovo upisivati imaju kapacitet od 4,7 GB, dok diskovi od 8 cm imaju kapacitet od oko 1,4 GB.
DVD-RAM. Ovi mediji imaju isti kapacitet pohrane kao jednoslojni DVD-ovi. Postoje i dvoslojni diskovi koji sadrže duplo više informacija. DVD-RAM može izdržati do 100.000 ciklusa pisanja, ali samo nekoliko DVD plejera radi sa ovim diskovima. Podaci se ne pišu na spiralnoj stazi, već u sektorima na prstenastim stazama, kao na pločama tvrdog diska. Oznake koje definišu granice sektora jasno su vidljive na površini DVD-RAM-a - po njihovom prisustvu lako je razlikovati ovu vrstu medija od drugih.
BD-R/BD-R DL. Skraćenica koja se koristi za označavanje Blu-ray diskova za snimanje. BD-R medij ima jedan radni sloj koji sadrži 25 GB podataka. BD-R DL su opremljeni sa dva radna sloja, pa je njihov kapacitet 2 puta veći.
BD-RE/BD-RE DL. Blu-ray diskovi koji se mogu ponovo upisivati su ocijenjeni za 1000 ciklusa pisanja. Oni mogu pohraniti onoliko podataka koliko i medija koji se ne mogu ponovno upisivati.
"plus i minus"
Prisustvo medija "plus" i "minus" posljedica je dugogodišnjeg rata formata. U početku se kompjuterska industrija oslanjala na format "plus", dok su proizvođači potrošačke elektronike promovirali "minus" kao standard za DVD-ove koji se mogu snimati. Moderni snimači i plejeri podržavaju oba formata.
Nijedna od njih nema jasne prednosti u odnosu na drugu. Oba tipa medija koriste iste materijale. Dakle, nema značajnih razlika između "plus" i "minus" diskova istog proizvođača.
Kvalitet snimanja
Kvalitet snimanja medija istog formata može značajno varirati. Mnogo zavisi od modela diktafona koji se koristi. Brzina snimanja također igra važnu ulogu: što je manja, to je manje grešaka i veći je kvalitet.
Kompatibilnost snimača i medija
Nije svaki snimač u mogućnosti da snima na diskove svih formata bez izuzetka. Postoje određena ograničenja.
CD snimači. Ne može raditi sa DVD i Blu-ray diskovima.
DVD snimači. Oni snimaju CD-ove i DVD-ove, ali ne podržavaju Blu-ray format.
Blu-ray snimači. Snimaju i na Blu-ray i na bilo koji CD i DVD.
Disk potpisi
Mediji na kojima se nalazi informacija treba odmah potpisati kako se kasnije ne bi zabunili. To se može učiniti na različite načine.
Blankovi sa mogućnošću štampe. Gornja strana ovih diskova je lakirana. Na takvoj površini možete štampati tekst i slike pomoću inkjet štampača i MFP-a opremljenih posebnom ladinom. Diskovi se po cijeni ne razlikuju od običnih.
Potpis sa diktafonom. Podrška snimača za LightScribe ili Labelflash tehnologiju omogućava nanošenje jednobojnih slika i teksta na površinu posebno dizajniranih medija. Istina, proces može potrajati do 30 minuta, a cijena LightScribe diskova je otprilike dvostruko veća od cijene konvencionalnih diskova. Mediji koji podržavaju Labelflash koštat će još više.
Nova LabelTag tehnologija. Razvijen od strane proizvođača rekordera Lite-On i uključuje nanošenje teksta na radnu površinu diska. Ovo eliminira potrebu za posebnim medijima. Međutim, prostor na disku se gubi jer se tekst primjenjuje direktno na zapis. Da, i natpis se dobro čita samo ako su područja s tekstom u kontrastu s praznim fragmentima.
Ručno izrađen potpis. Da biste to učinili, morate kupiti posebne markere s mekim, zaobljenim na kraju štapa i tintom bez otapala. Drugi markeri mogu korodirati površinu diska i uzrokovati ogrebotine.
Upotreba naljepnica. Naljepnice možete štampati na bilo kom štampaču. Međutim, njihovo lijepljenje se ne preporučuje, jer to često dovodi do oštećenja površine diska, a samim tim i do gubitka podataka. Može se desiti da se nalepnica skine tokom reprodukcije diska. U tom slučaju postoji vjerovatnoća da će se optički uređaj oštetiti.
Period čuvanja podataka
Proizvođači diskova često navode da će podaci na mediju biti pohranjeni 30 ili više godina. Međutim, ovo trajanje je moguće samo u idealnim uslovima skladištenja - na suvom, hladnom i tamnom mestu. Kvalitet snimanja mora biti visok.
Uz čestu upotrebu, život diskova koji se sami snimaju bit će znatno smanjen. Tokom reprodukcije, mediji su izloženi visokim temperaturama i mehaničkom naprezanju. Gubitak podataka može biti uzrokovan i ogrebotinama ili prljavštinom.
Prijenos informacija na disk
Svi optički mediji, s izuzetkom DVD-RAM-a, imaju spiralnu stazu koja se proteže od centra diska do vanjske ivice. Informacije se na ovoj stazi snimaju laserskim snopom. Kada se sagori, laserski snop formira sitne mrlje na reflektirajućem sloju - jame (od engleskog pit - pit). Područja koja nisu bila izložena laseru nazivaju se lands (od engleskog land - površina). Kada se prevede na binarni jezik skladištenja, jama je 0, a zemlja 1.
Prilikom reprodukcije diska, informacije se čitaju pomoću lasera. Zbog različite reflektivnosti udubljenja i zemljišta, drajv prepoznaje tamna i svijetla područja diska. Tako se sa medija čita niz nula i jedinica, koji čine sve fizičke datoteke bez izuzetka.
Razvojem tehnologije došlo je do postepenog smanjenja talasne dužine laserskog snopa koji se koristi u snimačima, što je omogućilo značajno poboljšanje tačnosti fokusiranja. Staza je postala uža, jame su manje, a veća količina podataka smještena je na jednaku površinu diska. Što je valna dužina kraća, to je manja udaljenost između radnog sloja i lasera.
Medijska produkcija
Koristeći DVD kao primjer, ComputerBild objašnjava kako se proizvodi optički medij i kako se proizvodnja drugih vrsta diskova razlikuje.
1. Za kalupljenje plastične podloge, polikarbonat, zagrijan na 350 ° C, ubacuje se u kalup brizganjem. Mikroskopska spiralna staza u obliku žlijeba (Pre-Groove) stvara se na površini baze pomoću matrice. Ne samo da se podaci upisuju na ovu stazu, ona takođe sadrži signal za sinhronizaciju pogona vretena rekordera. Nakon hlađenja podloge na 60 °C, pravi se centralni otvor, zatim se temperatura snižava na 25 °C i počinje dalja obrada. DVD-ovi se obično sastoje od dva sloja polikarbonata, svaki debljine 0,6 mm. Za jednoslojne DVD-ove za snimanje, samo jedan od slojeva se dalje obrađuje kao što je opisano u koracima 2-3, dok za dvoslojne DVD-ove oba. CD-ovi i Blu-ray diskovi imaju samo jedan sloj debljine 1,2 mm.
2. Radni sloj CD-ova i DVD-ova za snimanje nastaje centrifugiranjem. Uz pomoć dozatora, boja se ubrizgava na površinu diska koji se rotira konstantnom brzinom u području središnje rupe i ravnomjerno se raspoređuje po površini nosača.
3. Reflektivni sloj se nanosi na disk ionsko-plazma raspršivanjem. U vakuumskoj komori, aluminijska, srebrna ili zlatna ploča se bombardira nabijenim ionima, koji iz nje izbijaju atome metala - ostaje na površini radnog sloja blanka. Za CD-ove, DVD-ove i Blu-ray diskove koji se mogu ponovo upisivati, svi radni i reflektirajući slojevi se kreiraju pomoću jonsko-plazma raspršivanja. U četiri komore, prvi sloj izolatora, radni sloj, drugi sloj izolatora i reflektirajući sloj se sukcesivno nanose na disk. Prilikom proizvodnje Blu-ray diskova, ove operacije se izvode obrnutim redoslijedom.
4. Dvije polikarbonatne baze su zalijepljene. Za CD-ove i Blu-ray diskove, umjesto druge baze, nanosi se lak koji se suši pod ultraljubičastom lampom. Lakiranje Bly-ray diskova je posebno izdržljivo, dok DVD-ovima nije potreban zaštitni sloj laka.
5. U posljednjoj fazi, praznine dobijaju etiketu, a na diskove se nanosi upijajući sloj laka koji se može ispisati na štampaču.
Snimanje i čitanje informacija u optičkim drajvovima vrši se beskontaktno pomoću laserskog zraka. Ovi uređaji prvenstveno uključuju CD-ROM, CD-R, CD-RW i DVD (ROM, R i RW) pogone.
CD-ROM uređaji. U uređajima CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory) nosilac informacija je optički disk (CD) proizveden u masovnoj proizvodnji pomoću mašina za štancanje i namijenjen samo za čitanje.
CD je prozirni polimerni disk prečnika 12 cm i debljine 1,2 mm, na čijoj je jednoj strani prskan reflektujući sloj aluminijuma, zaštićen od oštećenja slojem prozirnog laka. Debljina premaza je nekoliko desetohiljaditih dijelova milimetra.
Informacije na disku su predstavljene kao niz udubljenja i grebena (njihov nivo odgovara površini diska) koji se nalaze na spiralnoj stazi koja izlazi iz područja blizu ose diska (na površini tvrdog diska samo nekoliko stotina staza stane u inču duž radijusa). Kapacitet takvog CD-a dostiže 780 MB, što omogućava kreiranje referentnih sistema i obrazovnih kompleksa sa velikom ilustrativnom bazom na njegovoj osnovi. Jedan CD po informacionom kapacitetu jednak je skoro 500 disketa. Čitanje informacija sa CD-ROM-a odvija se prilično velikom brzinom, iako je primetno sporije od brzine hard diskova.
CD-R (CD-Recordable) pogoni. Oni omogućavaju, uz čitanje konvencionalnih CD-ova, jednokratno snimanje informacija na posebne optičke CD-R diskove. Količina informacija takvih diskova je 700 MB.
Snimanje na takve diskove vrši se zbog prisustva na njima posebnog sloja organskog materijala osjetljivog na svjetlost, koji potamni kada se zagrije. Tokom procesa snimanja, laserski snop zagrijava odabrane tačke sloja, koje potamne i prestanu da prenose svjetlost na reflektirajući sloj, formirajući područja nalik depresijama.
Zapisivanje informacija na CD-R diskove je jeftin i brz način pohranjivanja velikih količina podataka.
Pogoni CD-RW (CD-ReWritable). Omogućava vam višestruko pisanje na disk. Količina informacija takvih diskova je 700 MB.
CD-ROM pogon - omogućava vam samo čitanje informacija sa bilo kojeg CD-ROM-a. U skladu s tim, takvi uređaji će se međusobno razlikovati u brzini čitanja i keš memoriji. CD-R pogon - čitanje i pisanje, a CD-RW pogon ne samo da čita, već i prepisuje (briše informacije i prepisuje ih novim). Ovi diskovi se razlikuju po brzini čitanja/upisivanja/ponovnog pisanja (potonje samo za CD-RW) i veličini keša.
DVD uređaji (Digital Versatile Disc, opće namjene digitalni disk). Prvi DVD-ovi pojavili su se na tržištu negde 96-97. godine prošlog veka. DVD je odličan medij za pohranu bilo koje vrste podataka i koristi se kao običan računarski medij za pohranu.
Izvana, DVD izgleda kao običan CD, a čak i izbliza, teško je uočiti razliku. Međutim, DVD-ovi imaju mnogo više mogućnosti. DVD-ovi mogu pohraniti 26 puta više podataka od CD-ROM-a.
DVD tehnologija je postala veliki skok u polju medija za skladištenje podataka. Standardni jednostrani jednoslojni disk može pohraniti 4,7 GB podataka. Ali DVD-ovi se mogu napraviti prema dvoslojnom standardu, što vam omogućava da povećate količinu podataka pohranjenih na jednoj strani do 8,5 Gb.
Osim toga, DVD diskovi su dvostrani, što povećava kapacitet diska do 17 Gb. Istina, za čitanje DVD diska potreban vam je novi uređaj (DVD-ROM), ali DVD tehnologija je kompatibilna sa CD tehnologijom, a DVD-ROM uređaj čita i CD diskove, i to u različitim formatima.
U prodaji možete pronaći različite kombinirane pogone za optičke diskove. Na primjer, DVD-CD R/RW vam omogućava čitanje DVD-ova i CD-ova i pisanje/prepisivanje na CD-ove. Druga opcija je DVD-RW - CD-RW. Omogućava vam čitanje, pisanje i ponovno pisanje DVD-ova i CD-ova.
Šta može biti nosilac informacija? Ono na čemu se može sačuvati sve što treba da pamtimo, jer ljudsko pamćenje je kratkog veka. Naši preci ostavljali su važne podatke i na zemlji, i na kamenu, i na drvetu, i na glini dok se nije pojavio papir. Ispostavilo se da je to materijal koji ispunjava najvažnije zahtjeve za nosač podataka. Bio je lagan, izdržljiv, lak za snimanje i kompaktan.
Ove zahtjeve ispunjava moderno medij za pohranu - optički(ovo su CD-ovi ili laserski diskovi). Istina, u prijelaznoj fazi (od početka 20. stoljeća), između papira i diskova, magnetna traka nam je puno pomogla. Ali njeni dani su prošli. Do danas, najprikladniji i najpouzdaniji spremnik i skladište informacija su diskovi.
I kako staviti informacije na disk? Koncept "snimanja kasete" poznat nam je više od deset godina. Govorimo i o diskovima. Samo što je ovaj proces postao mnogo lakši i jeftiniji.
Danas ćemo razgovarati o optički mediji za skladištenje: uređaj, tehnologija snimanja, glavne razlike.
CD-R je postao prvi optički medij za snimanje. Imali su mogućnost snimanja samo jednom. Podaci su pohranjeni kada je radni sloj zagrijan laserom, uzrokujući njegovu hemijsku reakciju (na t? = 250°C). U ovom trenutku na mjestima grijanja nastaju tamne mrlje. Odatle je došao koncept "opekotine". DVD-R diskovi se narezuju na sličan način.
Situacija je malo drugačija sa CD, DVD i Blu-ray diskovima koji imaju funkciju prepisivanja. Takve tamne tačke se ne formiraju na njihovoj površini, jer. radni sloj nije boja, već posebna legura, koja se zagreva laserom do 600°C. Zatim, područja površine diska koja su pala pod laserski snop postaju tamnija i reflektirajuća.
U ovom trenutku, pored CD diskova, koji se mogu smatrati pionirima u brojnim optičkim medijima, pojavili su se i diskovi poput DVD-a i Blu-raya. Ove vrste diskova se međusobno razlikuju. Na primjer, kapacitet. Blu-ray disk može držati podatke do 25 GB, DVD disk može držati do 5 GB, a CD disk može držati do 700 MB ukupno. Sljedeća razlika je način na koji se podaci čitaju i zapisuju na Blu-ray diskove. Za ovaj proces odgovoran je plavi laser čija je valna dužina jedan i pol puta manja od crvenog lasera CD ili DVD uređaja. Zato na površinu Blu-ray diskova, jednaku površini diskova drugih vrsta, možete snimiti višestruko veće informacije.
formati laserskih diskova
Tri gore navedene vrste laserskih diskova se također mogu klasificirati prema njihovim formatima:
1. CD-R, CD-RW diskovi su iste veličine (do 700; ponekad 800 MB, ali takvi diskovi nisu čitljivi na svim uređajima). Jedina razlika je u tome što je CD-R disk za jednokratno snimanje, dok je CD-RW za višekratnu upotrebu.
2. Diskovi formata DVD-R, DVD+R i DVD-RW razlikuju se samo po mogućnosti višestrukog prepisivanja DVD-RW diskova, ali su inače parametri isti. 4,7 GB je veličina standardnog DVD-a, a 1,4 GB je veličina DVD-a od 8 cm.
3. DVD-R DL, DVD+R DL su dvoslojni diskovi koji mogu držati 8,5 GB informacija.
4. Formati BD-R - Blu-ray diskovi su jednoslojni, 25 GB i BD-R DL - Blu-ray diskovi su dvoslojni, 2 puta veći.
5. Formatira BD-RE, BD-RE DL Blu-ray diskove - mogućnost ponovnog upisivanja, do 1000 puta.
Diskovi sa znakovima "+" i "-" su relikt sporova o formatu. U početku se vjerovalo da je "+" (na primjer, DVD + R) lider u kompjuterskoj industriji, a "-" (DVD-R) je standard kvaliteta za potrošačku elektroniku. Sada gotovo sva oprema lako prepoznaje diskove oba formata. Nijedan od njih nema jasne prednosti jedni u odnosu na druge. Materijali za njihovu proizvodnju su također identični.
šta su optički diskovi
Sam disk, koji se kod kuće koristi za snimanje informacija, ne razlikuje se po veličini od komercijalno proizvedenih diskova. Struktura svih optičkih medija je višeslojna.
- Osnova svakog je supstrat. Izrađena je od polikarbonata, materijala otpornog na različite spoljne uticaje. Ovaj materijal je proziran i bezbojan.
- Slijedi radni sloj. Za diskove za snimanje i ponovno upisivanje, razlikuje se po svom sastavu. Za prve, to je organska boja, za druge, posebna legura koja mijenja fazno stanje.
- Zatim dolazi reflektirajući sloj. Služi da reflektuje laserski snop, a može uključivati aluminijum, zlato ili srebro.
- Četvrti - zaštitni sloj. Zaštitni sloj, koji je tvrdi lak, pokriva samo CD i Blu-ray diskove.
- Poslednji sloj je etiketa. Ovo je naziv gornjeg sloja laka koji može brzo apsorbirati vlagu. Zahvaljujući njemu, sva tinta koja padne na površinu diska tokom procesa štampanja se brzo suši.
proces prenošenja informacija na disk
Sada kap naučne teorije. Svi optički mediji za skladištenje imaju spiralnu stazu koja ide od samog centra do ivice diska. Na ovoj stazi laserski snop snima informacije. Tačke nastale tokom "sagorevanja" laserskog zraka nazivaju se "jame". Područja površine koja ostaju netaknuta nazivaju se "zemljištima". U binarnom jeziku, 0 je jama, a 1 zemlja. Kada disk počne da se reprodukuje, laser čita sve informacije sa njega.
"Jame" i "zemljišta" imaju različitu reflektivnost, stoga pogon lako razlikuje sva tamna i svijetla područja diska. A ovo je niz jedinica i nula svojstvenih svim fizičkim datotekama. Postupno je postalo moguće povećati točnost fokusiranja zahvaljujući razvoju tehnologija koje su postigle smanjenje valne dužine laserskog snopa. Sada se mnogo veća količina informacija može postaviti na isto područje diska kao i prije. udaljenost između lasera i radnog sloja direktno zavisi od talasne dužine. Kraći talas znači kraću udaljenost.
metode narezivanja diskova
- Snimanje diska u kućnim uslovima odvija se uz pomoć laserskog zraka. Naziva se i "spaljivanje" ili "rezanje".
Snimanje u industrijskoj proizvodnji diskova naziva se štancanje. Na ovaj način se u velikim količinama proizvode diskovi sa snimanjem muzike, filmova, kompjuterskih igrica. Sve informacije koje dospeju na disk tokom štancanja su mnogo sićušnih udubljenja. Nešto slično se dogodilo kada su nastale gramofonske ploče.
organizacija procesa snimanja na optički medij
Faza 1. Prepoznavanje tipa medija. Ubacili smo disk i čekali dok diktafon ne da informacije o odgovarajućoj brzini snimanja i najoptimalniji snazi laserskog snopa.
Faza 2. Program za upravljanje snimanjem postavlja upit diktafonu o vrsti medija koji se koristi, količini slobodnog prostora i brzini kojom bi disk trebao biti narezan.
Faza 3. Naznačavamo sve potrebne podatke koje program traži i pravimo listu datoteka za koje je potrebno upisivanje na disk.
Faza 4. Program prenosi sve podatke na diktafon i prati ceo proces "sagorevanja".
Faza 5 Diktafon postavlja snagu laserskog snopa i započinje proces snimanja.
Čak i kod medija istog formata, kvaliteta snimanja može biti drastično različita. Da bi kvalitet snimanja bio visok, treba obratiti pažnju na brzinu koja je navedena u snimku. Postoji "zlatno pravilo" - manje grešaka pri manjoj brzini i obrnuto. Sam diktafon, odnosno njegov model, također igra značajnu ulogu.
potpis na optičkim diskovima
Preporučljivo je odmah potpisati disk na kojem su se pojavile neke informacije, kako ne bi došlo do zabune. To se može učiniti na različite načine:
- štampanje teksta na prazninama čija je površina lakirana i omogućava vam štampanje tekstova i slika pomoću MFP-a sa posebnim ležištem.
- pomoću diktafona, uz podršku posebnih tehnologija koje nanose tekst i jednobojnu sliku na posebnu površinu. Cijena takvih diskova može biti 2 puta veća od cijene jednostavnih diskova;
- potpis napravljen samostalno (posebnim markerom);
- LabelTag tehnologija - tekst se nanosi direktno na radnu površinu diska. Natpis možda nije uvijek dobro pročitan;
- etikete štampane zasebno na bilo kom štampaču. Njihova upotreba nije dobrodošla, jer. mogu oštetiti površinu diska, odvojiti se u vrijeme njegove reprodukcije.
trajanje skladištenja optičkih medija za skladištenje
Na naljepnicama novih diskova možete vidjeti tačku koja označava koliko dugo možete čuvati podatke na ovom mediju. Ponekad ova brojka odgovara 30 godina. U stvarnosti, takav period je gotovo nemoguć. Tokom svog postojanja, disk može biti podvrgnut raznim uticajima i oštećenjima. Ako je snimljen kod kuće, onda se njegov rok trajanja još više smanjuje. Samo idealni uslovi skladištenja će sačuvati sve podatke na diskovima sigurnim i zdravim.
