La velocità e l'affidabilità dei registratori moderni faranno invidia a qualsiasi vettura di Formula 1. ComputerBild spiega come i dati arrivano a CD, DVD e dischi Blu-ray.
La registrazione di musica e film su supporti ottici è un processo familiare, come l'utilizzo di cassette magnetiche vent'anni fa, solo che costa molto meno. Qual è la differenza tra i tipi di media e come vengono registrate le informazioni su di essi?
Stampaggio e bruciatura
Nella produzione industriale di dischi con musica, film o giochi, i dati vengono scritti su un supporto mediante stampaggio, un processo simile alla creazione di dischi per grammofono. Le informazioni sui dischi sono memorizzate in minuscole rientranze. I registratori DVD per computer e consumer lo fanno in modo diverso: utilizzano un raggio laser.
I primi supporti ottici registrabili furono i CD-R scrivibili. Quando si memorizzano i dati su tali dischi, il raggio laser riscalda lo strato di lavoro del grezzo, costituito dal colorante, a circa 250 ° C, provocando una reazione chimica. Al posto del riscaldamento laser si formano macchie scure opache. Da qui deriva la parola "bruciare".
Il trasferimento dei dati su un DVD riscrivibile avviene allo stesso modo. Tuttavia, non si formano macchie scure sulla superficie di CD, DVD e dischi Blu-ray riscrivibili. Lo strato di lavoro di questi accumulatori non è un colorante, ma una lega speciale. Riscaldato da un laser a circa 600°C, passa da uno stato cristallino ad uno amorfo. Le aree esposte al laser sono di colore più scuro e quindi hanno altre proprietà riflettenti.
Portatori di informazioni
I dischi domestici hanno lo stesso spessore (1,2 mm) e lo stesso diametro (12 o 8 cm) dei dischi industriali. I supporti ottici hanno una struttura multistrato.
Substrato. La base per i dischi, che è realizzata in policarbonato, è un materiale polimerico trasparente, incolore e abbastanza resistente alle influenze esterne.
Strato di lavoro. Per CD e DVD registrabili è costituito da colorante organico, mentre per CD, DVD (RW, RAM) e Blu-ray riscrivibili è formato da una lega speciale in grado di cambiare lo stato di fase. Lo strato di lavoro è circondato su entrambi i lati da una sostanza isolante.
Strato riflettente. Alluminio, argento o oro vengono utilizzati per creare uno strato che riflette il raggio laser.
Strato protettivo. Solo CD e Blu-ray Disc ne sono dotati. È un rivestimento di vernice dura.
Etichetta. Sopra il disco viene applicato uno strato di vernice, la cosiddetta etichetta. Questo strato è in grado di assorbire l'umidità, quindi l'inchiostro che finisce sulla superficie del supporto durante la stampa si asciuga rapidamente.
Differenze tra CD, DVD e dischi Blu-ray
Questi supporti hanno caratteristiche diverse. Prima di tutto, diverse capacità. Un disco Blu-ray può memorizzare fino a 25 GB di dati, un DVD può memorizzare 5 volte meno informazioni, un CD - 35 volte meno. Le unità Blu-ray utilizzano un laser blu per leggere e scrivere i dati. La sua lunghezza d'onda è circa 1,5 volte inferiore a quella delle unità DVD e CD a laser rosso. Ciò consente di registrare una quantità molto maggiore di informazioni su un'area uguale della superficie del disco.
Formati multimediali
I seguenti tipi di supporti ottici sono attualmente sul mercato.
CD-R. I CD registrabili possono contenere fino a 700 MB di informazioni. Ci sono anche dischi da 800 MB, ma non sono supportati da tutti i registratori e lettori consumer. I miniCD da otto centimetri possono memorizzare 210 MB di dati.
CD-RW. I supporti riscrivibili hanno la stessa capacità di archiviazione dei supporti CD-R.
DVD-R / DVD + R. I DVD registrabili possono contenere 4,7 GB di informazioni. miniDVD 8 cm - 1,4 GB.
DVD-RDL/DVD+RDL. Il prefisso DL sta per Dual Layer (DVD-R) o Double Layer (DVD + R), che corrisponde a un supporto a doppio strato. Capacità: 8,5 GB. Un disco di otto centimetri può contenere fino a 2,6 GB.
DVD-RW/DVD+RW. I supporti a strato singolo di questo tipo sono in grado di resistere a diverse centinaia di cicli di scrittura. Come per i DVD con funzionalità write-once, la capacità dei dischi riscrivibili è di 4,7 GB e i dischi con un diametro di 8 cm sono di circa 1,4 GB.
DVD-RAM. Questi supporti hanno la stessa capacità di archiviazione dei DVD a strato singolo. Esistono anche dischi a doppio strato che contengono il doppio delle informazioni. I DVD-RAM possono sopportare fino a 100 mila cicli di scrittura, ma solo pochi lettori DVD funzionano con questi dischi. I dati vengono scritti non su una traccia a spirale, ma in settori su tracce circolari, come sui piatti di un disco rigido. I segni che definiscono i confini dei settori sono chiaramente visibili sulla superficie del DVD-RAM: per la loro presenza è facile distinguere questo tipo di supporto dagli altri.
BD-R / BD-R DL... Abbreviazione di dischi Blu-ray registrabili. I supporti BD-R hanno un livello di lavoro che può contenere 25 GB di dati. BD-R DL sono dotati di due strati di lavoro, quindi la loro capacità è 2 volte superiore.
BD-RE / BD-RE DL. I dischi Blu-ray riscrivibili sono classificati per 1000 cicli di scrittura. Possono contenere la stessa quantità di dati dei supporti non riscrivibili.
"Più e meno"
La presenza dei media "più" e "meno" è una conseguenza della vecchia guerra dei formati. Inizialmente, l'industria dei computer si affidava al formato "più" e l'industria dell'elettronica di consumo ha promosso il formato "meno" come standard per i DVD registrabili. I moderni registratori e lettori supportano entrambi i formati.
Nessuno di loro ha evidenti vantaggi rispetto all'altro. I materiali sono gli stessi per entrambi i tipi di supporto. Pertanto, non ci sono differenze significative tra i dischi "più" e "meno" dello stesso produttore.
Qualità di registrazione
La qualità di registrazione dei supporti dello stesso formato può variare notevolmente. Molto dipende dal modello del registratore che stai utilizzando. Anche la velocità di registrazione gioca un ruolo importante: più è bassa, minori sono gli errori e maggiore è la qualità.
Registratore e compatibilità con i media
Non tutti i registratori sono in grado di registrare su dischi di tutti i formati senza eccezioni. Ci sono alcune restrizioni.
registratori di CD. Non può funzionare con dischi DVD e Blu-ray.
Registratori DVD. Registra CD e DVD, ma non supporta il formato Blu-ray.
Registratori Blu-ray. Possono registrare sia Blu-ray che qualsiasi CD e DVD.
Firme del disco
È meglio firmare il corriere su cui si trovano le informazioni, in modo da non essere confusi in seguito. Questo può essere fatto in diversi modi.
Spazi vuoti con la possibilità di stampare. Il lato superiore di questi dischi è verniciato. Su tale superficie, è possibile stampare testo e immagini utilizzando stampanti a getto d'inchiostro e MFP dotate di un vassoio speciale. In termini di prezzo, i dischi non differiscono dai soliti.
Firma con registratore. Il supporto del registratore per la tecnologia LightScribe o Labelflash consente di incidere immagini e testo monocromatici sulla superficie di supporti appositamente progettati. È vero, il processo può richiedere fino a 30 minuti e il costo dei dischi LightScribe è circa il doppio del costo dei dischi convenzionali. I supporti abilitati per Labelflash costeranno ancora di più.
Nuova tecnologia LabelTag. Sviluppato dal produttore dei registratori Lite-On e prevede l'applicazione di testo sulla superficie di lavoro del disco. Ciò elimina la necessità di utilizzare supporti speciali. Tuttavia, lo spazio su disco viene sprecato perché il testo viene applicato direttamente alla traccia. E l'iscrizione è ben letta solo se le sezioni con il testo contrastano brillantemente con i frammenti vuoti.
Firma autografa. Per fare ciò, è necessario acquistare pennarelli speciali con una punta morbida e arrotondata e inchiostro privo di solventi. Altri pennarelli possono erodere la superficie del disco e causare graffi.
Uso di adesivi. Puoi stampare etichette su qualsiasi stampante. Tuttavia, non è consigliabile incollarli, poiché ciò spesso porta a danni alla superficie del disco e quindi alla perdita di dati. Può succedere che l'etichetta si stacchi durante la riproduzione del disco. In questo caso, è probabile che si danneggi l'unità ottica.
Periodo di conservazione dei dati
I produttori di dischi spesso indicano la durata di conservazione dei dati su supporti di 30 anni o più. Tuttavia, questa durata è possibile solo in condizioni di conservazione ideali, in un luogo asciutto, fresco e buio. La qualità della registrazione dovrebbe essere alta.
L'uso frequente ridurrà significativamente la durata dei dischi auto-masterizzati. Durante la riproduzione, il supporto è esposto a temperature elevate e sollecitazioni meccaniche. La perdita di dati può anche essere causata da graffi o sporco.
Trasferimento di informazioni su disco
Tutti i supporti ottici, ad eccezione del DVD-RAM, hanno una traccia a spirale che va dal centro del disco al bordo esterno. Le informazioni vengono registrate su questa traccia da un raggio laser. Durante la combustione, il raggio laser forma piccoli punti sullo strato riflettente - fosse (dall'inglese pit - pit). Le aree che non sono state esposte al laser sono chiamate land (dall'inglese land - surface). Tradotto nel linguaggio del sistema di archiviazione dei dati binari, pita corrisponde a 0 e a terra - 1.
Quando un disco viene riprodotto, le informazioni vengono lette utilizzando un laser. A causa della diversa riflettività di buche e terreni, l'unità riconosce le aree scure e chiare del disco. Pertanto, viene letta una sequenza di zero e uno dal supporto, che costituisce tutti i file fisici senza eccezioni.
Con lo sviluppo della tecnologia, la lunghezza d'onda del raggio laser utilizzato nei registratori è diminuita gradualmente, il che ha notevolmente migliorato la precisione della messa a fuoco. La traccia è diventata più stretta, i box sono più piccoli e una quantità maggiore di dati viene posizionata su un'area uguale del disco. Più corta è la lunghezza d'onda, minore è la distanza tra lo strato di lavoro e il laser.
Produzione mediatica
Usando il DVD come esempio, ComputerBild spiega come sono fatti i supporti ottici e come differisce la produzione di altri tipi di dischi.
1. Per la colata di un substrato di plastica, il policarbonato riscaldato a 350 ° C viene inserito in uno stampo mediante stampaggio a iniezione. Sulla superficie della base viene creata una scanalatura a spirale microscopica sotto forma di scanalatura (Pre-Groove) utilizzando una matrice. Questa traccia non solo scrive i dati, ma contiene anche un segnale per sincronizzare l'azionamento del mandrino del registratore. Dopo aver raffreddato il substrato a 60 ° C, viene praticato un foro centrale, quindi la temperatura viene ridotta a 25 ° C e inizia l'ulteriore lavorazione. I DVD di solito sono costituiti da due strati di policarbonato spesso 0,6 mm ciascuno. I DVD registrabili a strato singolo hanno solo uno degli strati ulteriormente elaborati come descritto nei passaggi 2-3, mentre i DVD a doppio strato hanno entrambi. I CD e i dischi Blu-ray hanno solo uno strato di 1,2 mm.
2. Lo strato di lavoro di CD e DVD registrabili viene creato mediante centrifugazione. Con l'ausilio di un erogatore, il colorante viene iniettato sulla superficie del disco rotante a velocità costante nella zona del foro centrale e si distribuisce uniformemente sulla superficie del supporto.
3. Lo strato riflettente viene applicato al disco mediante spruzzatura di plasma ionico. In una camera a vuoto, una lastra di alluminio, argento o oro viene bombardata con ioni carichi, che espelle gli atomi di metallo da essa - rimane sulla superficie dello strato di lavoro del pezzo grezzo. Per i CD riscrivibili, i DVD e i dischi Blu-ray, tutti gli strati di lavoro e riflettenti vengono creati utilizzando lo sputtering di plasma ionico. In quattro camere, al disco vengono applicati in sequenza un primo strato isolante, uno strato di lavoro, un secondo strato isolante e uno strato riflettente. Nella produzione di dischi Blu-ray, queste operazioni vengono eseguite in ordine inverso.
4. I due supporti in policarbonato sono incollati insieme. I CD e i dischi Blu-ray hanno un rivestimento laccato invece di un secondo substrato, che viene essiccato sotto una lampada a raggi ultravioletti. Il rivestimento laccato dei dischi Bly-ray è particolarmente resistente, mentre i DVD non necessitano di uno strato protettivo di lacca.
5. Nell'ultima fase, gli spazi vuoti vengono etichettati e sui dischi stampati viene applicato uno strato di vernice assorbente.
I dischi ottici sono un supporto di memorizzazione popolare. La maggior parte degli utenti ha familiarità solo con i dischi CD e DVD; infatti, ci sono molti più tipi di dischi. La Terra dei Soviet ti dirà cosa sono tipi di dischi e ti aiuterà a capire la loro diversità.
Tipi di CD
CD o CD, erano originariamente destinati alla registrazione e alla riproduzione di musica, ma ora vengono utilizzati per memorizzare quasi tutte le informazioni del computer. La registrazione e la lettura delle informazioni sul disco vengono eseguite utilizzando un laser. Spessore CD - 1,2 mm, diametro - 120 mm, capacità - 650 o 700 MB (corrisponde a 74 o 80 minuti di suono). esiste mini cd 80 mm di diametro, ma la loro capacità è inferiore: 190-200 MB (21 minuti di suono). I mini CD possono essere letti su qualsiasi supporto eccetto l'autoradio. Ci sono CD ricci varie forme, sono prodotti principalmente per scopi commerciali. Tali dischi non sono consigliati per l'uso nelle unità del computer, perché a velocità di rotazione elevate possono scoppiare.
I CD possono essere suddivisi in CD-ROM, CD-R e CD-RW. Questa divisione è dovuta alla capacità di scrivere informazioni sul disco e allo scopo del disco. Informazioni su disco CD ROM scritto dal produttore, non puoi modificarlo o cancellarlo, puoi solo leggere i dati. Sui dischi CD-R(a volte vengono anche chiamati "vuoti") puoi annotare le tue informazioni, ma sarà impossibile cancellarle o modificarle. Se c'è spazio libero sul disco e hai abilitato l'opzione per aggiungere informazioni durante la registrazione, puoi aggiungere file al disco. Dischi CD-RW supportano la cancellazione e la riscrittura delle informazioni, ma tali dischi non verranno letti da tutte le unità.
Tipi di dischi DVD
Dischi DVD consentono di memorizzare più informazioni rispetto ai CD, grazie all'utilizzo di un laser con una lunghezza d'onda più corta. La capacità di un DVD di dimensioni standard (120 mm) può variare da 4,7 GB a 17 GB, mentre un mini DVD (80 mm) può variare da 1,6 GB.
A seconda della capacità del DVD, si distinguono i seguenti tipi di dischi:
- DVD-5- disco a strato singolo, a lato singolo, capacità - 4,7 GB
- DVD-9- disco a doppio strato a lato singolo, capacità - 8,5 GB
- DVD-10- disco a doppio lato a strato singolo, capacità - 9,4 GB
- DVD-14- disco a doppia faccia, doppio strato da un lato e monostrato dall'altro, capacità - 13,24 GB
- DVD-18- disco a doppia faccia a doppio strato, capacità - 17,1 GB
I dischi a doppio strato contengono due strati di informazioni su un lato, sono contrassegnati con la sigla DL. Un disco a doppia faccia è in realtà due dischi incollati insieme a superfici non funzionanti. Naturalmente, lo spessore di un tale disco è controllato in modo da corrispondere allo spessore di un normale DVD a strato singolo.
Per quanto possibile, la registrazione, la riscrittura e la cancellazione delle informazioni, i dischi DVD, come i CD, sono divisi in ROM, R e RW. Ma inoltre, si distinguono tali tipi di dischi:
- DVD-R per generale, DVD-R (G)- disco registrabile una volta destinato all'uso domestico.
- DVD-R per l'authoring, DVD-R (A)- disco registrabile una volta per scopi professionali.
- DVD-RW- disco riscrivibile. Puoi sovrascrivere o cancellare le informazioni fino a 1000 volte. Ma non puoi cancellare alcune informazioni, puoi solo cancellare completamente il disco e sovrascriverlo completamente.
- DVD-RAM utilizzare la tecnologia a cambiamento di fase. Possono essere riscritti fino a 100.000 volte e hanno una durata teorica di 30 anni. Ma sono costosi, sono disponibili principalmente in cartucce speciali e non sono supportati dalla maggior parte delle unità e dei giradischi.
- DVD + RW si basano sulla tecnologia CD-RW e supportano la riscrittura delle informazioni fino a 1000 volte. Questo formato è apparso dopo il DVD-RW.
- DVD + R- disco registrabile una volta, simile al DVD-R.
È chiaro che nessuna unità o lettore supporta completamente tutti i formati DVD. La maggior parte delle unità moderne supporta i formati DVD-R (W) e DVD + R (W). Ma le unità più vecchie e i lettori consumer realizzati prima del formato DVD + R (W) leggeranno solo dischi DVD-R (W). Esistono unità "super multi" che supportano tutti i tipi di dischi, inclusi i DVD-RAM.
Altri tipi di dischi
Il cosidetto Doppio disco... Questi dischi combinano i formati CD e DVD. Su una superficie di un tale disco, la musica viene registrata in formato CD e sull'altra - suono a cinque canali, video, menu, sottotitoli, immagini, ecc. In formato DVD.
Dischi HD DVD (DVD ad alta densità) può avere capacità fino a 15 GB e dual-layer - fino a 30 GB. Il loro principale concorrente è BD, disco Blu-ray contiene da 23 a 66 GB a seconda del numero di livelli. È stato annunciato un prototipo di un disco a quattro strati da 100 GB e si prevede il rilascio di un disco a dieci strati fino a 320 GB.
Il confronto tra BD e HD DVD è stato chiamato la "battaglia dei formati". Ma i principali studi cinematografici si sono allontanati dagli HD DVD a favore dei dischi BD, quindi gli HD DVD sono ufficialmente sospesi e supportati.
Quindi, ci sono molti tipi di dischi ottici. Vale la pena scegliere un disco per la registrazione delle informazioni in base alla sua capacità, alla capacità di riscrivere le informazioni e al modello dell'unità o del lettore consumer. Conoscendo le principali tipologie di dischi, non ti confonderai mai nel loro ricco assortimento.
Portatori di informazioni - materiale destinato alla registrazione, memorizzazione e successiva riproduzione delle informazioni.
Portatore di informazioni - una parte strettamente definita di un sistema informativo specifico, che serve per l'archiviazione intermedia o la trasmissione di informazioni.
Portatore di informazioni È l'ambiente fisico in cui è fissato.
I supporti possono essere carta, pellicola fotografica, cellule cerebrali, schede perforate, nastri perforati, nastri e dischi magnetici o cellule di memoria del computer. La tecnologia moderna offre sempre più nuovi tipi di vettori di informazioni. Per codificare le informazioni, utilizzano le proprietà elettriche, magnetiche e ottiche dei materiali. Si stanno sviluppando portatori in cui l'informazione è fissata anche a livello delle singole molecole.
Tutti i supporti macchina sono suddivisi in:
1. perforazione - avere una base cartacea, le informazioni vengono inserite sotto forma di punzoni nella riga e nella colonna corrispondenti. La quantità di informazioni è 800 bit o 100 Kb.
2. Supporti magnetici - sono utilizzati come dischi magnetici flessibili e nastri magnetici a cassetta.
3. (CD) è un CD di plastica metallizzata con un diametro di 120 mm e uno spessore di 1,2 mm. Ha uno strato di alluminio riflettente su uno dei suoi lati, che è rivestito con una vernice protettiva per evitare danni. La registrazione e la lettura delle informazioni viene effettuata da un raggio laser su un binario che scorre a spirale dal centro.
Supporti di memorizzazione ottici- (compact disc) è un disco di plastica metallizzata con un diametro di 120 mm. E 1,2 mm di spessore. Ha uno strato di alluminio riflettente su uno dei suoi lati, che è rivestito con una vernice protettiva per evitare danni. La registrazione e la lettura delle informazioni viene effettuata da un raggio laser su un binario che scorre a spirale dal centro.
Tipi di dischi ottici:
1. CD ROM (Compact Disk Read Only Memory) - CD, senza la possibilità di scrivere informazioni.
2. CD-R (Compact Disk Recordable) - CD con la possibilità di scrivere informazioni una volta.
3. CD-RW (Compact Disk Rewritable) - CD con la possibilità di riscrivere le informazioni.
4. DVD (Digital Versatile Disk) - un disco multistrato digitale per la registrazione di grandi quantità di informazioni (fino a 18 GB).
VANTAGGI: Affidabilità. La capacità di registrare grandi quantità di informazioni. Resistenza all'usura.
Disco compatto (CD) È un disco con un diametro di 120 mm (4,75 pollici) o 80 mm (3,1 pollici) e uno spessore di 1,2 mm. La profondità della corsa è 0,12 µm, la larghezza è 0,6 µm. I tratti sono disposti a spirale, dal centro alla periferia. La lunghezza della corsa è 0,9–3,3 µm, la distanza tra le tracce è 1,6 µm. I CD sono composti da tre a sei strati. Un disco standard da 5 pollici può contenere 650-700 MB di informazioni, 74-80 minuti di audio stereo di alta qualità con una frequenza di campionamento di 44,1 kHz e una profondità di 16 bit o un'enorme quantità di audio MP3. I dischi da tre pollici contengono circa 180 MB di informazioni. A volte ci sono dischi chiamati "biglietti da visita". Nell'aspetto e nelle dimensioni, assomigliano a un biglietto da visita, ma in realtà sono dischi da tre pollici, tagliati su entrambi i lati. Tale CD può registrare da 10 a 80 MB.
Alla fine degli anni '70, Sony e Philips iniziarono a sviluppare insieme un unico standard per i supporti di memorizzazione ottici. Philips ha sviluppato un lettore laser e Sony ha sviluppato una tecnologia di registrazione ottica. Su suggerimento di Sony Corporation, la dimensione del disco era di 12 cm, poiché questo volume ha permesso di registrare l'intera Nona Sinfonia di Beethoven. Nel 1982, in un documento chiamato Red Book, è stato pubblicato uno standard per l'elaborazione, la registrazione e l'archiviazione delle informazioni sui dischi laser, nonché i parametri fisici del disco, ovvero: 1. Dimensione fisica del disco. 2. Struttura del disco e organizzazione dei dati. 2. Registrazione dati in un unico flusso dal centro alla periferia. 3. Lettura dati con velocità lineare costante (Constant Linear Velocity, CLV).
Tutti i dati su disco sono suddivisi in frame. Ogni frame è composto da 192 bit per la musica, 388 bit per i dati di modulazione e correzione degli errori e un bit di controllo. 98 fotogrammi costituiscono un settore. I settori sono combinati in una traccia. È possibile registrare un massimo di 99 tracce su un disco.
Durante la registrazione e la lettura delle informazioni, quando il raggio laser si sposta dal centro alla periferia, la velocità di rotazione del disco è ↓. Ciò è necessario per garantire la capacità di leggere e scrivere la stessa quantità di informazioni contemporaneamente. Pertanto, senza l'uso della tecnologia CLV, durante la riproduzione, ad esempio, di opere musicali, la velocità di esecuzione cambierebbe.
A causa delle dimensioni relativamente ridotte dei dischi laser rispetto ai dischi in vinile, vennero chiamati CD, o CD (Compact Disk) in breve. I primi CD sono stati progettati per registrare e riprodurre musica e potevano memorizzare fino a 74 minuti di audio stereo di alta qualità. Lo standard per questi dischi era chiamato CD-DA (Compact Disk Digital Audio).
Con lo sviluppo dell'industria informatica, è necessaria una tecnologia che consenta di archiviare su CD non solo l'audio digitale, ma anche vari dati. I programmi per computer non potevano adattarsi ai dischi floppy e le dimensioni dei file degli utenti aumentavano sempre di più.
Nel 1984 fu pubblicato uno standard chiamato Yellow Book. Sony e Philips hanno riorganizzato la struttura dei CD e hanno iniziato a utilizzare nuovi codici di correzione degli errori: EDC (Error Detection and Correction) ed ECC (Error Correction Code). Il settore è diventato la principale unità di collocamento dei dati. Un settore contiene: 12 byte per la sincronizzazione, 4 byte per le intestazioni, 2048 byte per i dati utente e 288 byte per la correzione degli errori. La tecnologia CAV (Constant Angular Velocity) è stata sviluppata per leggere i dati del computer. La tecnologia CAV legge le informazioni da un disco più velocemente della tecnologia CLV, poiché il flusso di dati aumenta man mano che il raggio laser si sposta dal centro alla periferia. Le moderne unità CD supportano entrambe le tecnologie. I dischi laser dei computer erano chiamati CD-ROM - Compact Disk ReadOnly Memory (letteralmente - "memoria di sola lettura sui CD"). Alla fine degli anni '90, l'unità CD-ROM è diventata un componente standard di qualsiasi computer e la stragrande maggioranza dei programmi ha iniziato a essere distribuita su CD-ROM.
Il mercato dei consumatori si è espanso rapidamente, i volumi di produzione sono aumentati e i più grandi produttori hanno iniziato a sviluppare una tecnologia che consente all'utente di registrare in modo indipendente qualsiasi informazione su un CD. Nel 1988, Tajyo Yuden pubblicò il primo CD-R (Compact Disk Recordable) al mondo. La sfida più grande affrontata dai registratori di CD è trovare materiali altamente riflettenti. Tajyo Yuden ha affrontato con successo questo compito. La lega di oro e cianina utilizzata per realizzare questi dischi aveva una riflettività superiore al 70%. La stessa azienda ha sviluppato un metodo per applicare uno strato organico attivo sulla superficie di un disco, nonché una tecnologia per dividere un disco in tracce.
I dischi DVD, DVD-R, DVD-RW, CD, CD-R e CD-RW sono prodotti da varie aziende: AMD, Amedia, Digitex, HP, Imation, MBI, Memorex, Philips, Smartbuy, Sony, TDK, Verbatim .
Struttura del DVD.
Nel dicembre 1995, 10 aziende unite nel Consorzio DVD, hanno annunciato ufficialmente la creazione di un unico standard unificato: il DVD. L'abbreviazione DVD originariamente stava per Digital Video Disc, ma è stata successivamente modificata in Digital Versatile Disc. Il disco era pienamente conforme agli standard Red Book e Yellow Book. Un DVD è esteriormente identico a un CD, ma consente di registrare informazioni con un volume 24 volte maggiore, ovvero fino a 17 GB. Ciò è diventato possibile grazie ai cambiamenti nelle caratteristiche fisiche del disco e all'uso di nuove tecnologie. La distanza tra le tracce è diminuita a 0,74 µm e le dimensioni geometriche della fossa sono diminuite a 0,4 µm per un disco a strato singolo e 0,44 µm per un disco a due strati. L'area dati è aumentata, la dimensione fisica dei settori è diminuita. Trovato l'uso di un codice di correzione degli errori più efficiente - RSPC (Reed Solomon Product Code), è diventata possibile una modulazione di bit più efficiente. La tecnologia DVD offre un'enorme varietà di formati e quattro design in due dimensioni. Un disco di questo standard può essere a un lato oa due lati. Ci possono essere uno o due strati di lavoro su ciascun lato.
La masterizzazione di DVD a strato singolo è simile alla masterizzazione di CD, ma la masterizzazione di dischi a doppio strato è significativamente diversa dal processo descritto in precedenza.
I dischi a doppio strato dei tipi DVD-2 e DVD-9 hanno due strati di lavoro per la registrazione delle informazioni. Questi strati sono separati utilizzando uno speciale materiale traslucido. Per svolgere la sua funzione, un tale materiale deve avere proprietà che si escludono a vicenda: dovrebbe riflettere bene il raggio laser durante la lettura dello strato esterno e, allo stesso tempo, essere il più trasparente possibile durante la lettura dello strato interno. Per Philips e Sony, 3M ha creato un materiale che soddisfa questi requisiti: con una riflettività del 40% e la necessaria trasparenza. I DVD hanno uno spessore di 0,6 mm. Per la compatibilità fisica con CD-to-DVD, è stato inoltre incollato un supporto in policarbonato spesso 0,6 mm.
Le specifiche del CD non forniscono alcun meccanismo di protezione dalla copia: i dischi possono essere moltiplicati e riprodotti liberamente. Tuttavia, a partire dal 2002, varie case discografiche occidentali hanno iniziato a tentare di creare CD protetti da copia. L'essenza di quasi tutti i metodi si riduce all'introduzione deliberata di errori nei dati registrati sul disco, in modo che il disco possa essere riprodotto su un lettore CD domestico o un centro musicale, ma non su un computer. Il risultato è un gioco del gatto col topo: tali dischi non sono leggibili su tutti i lettori domestici e su alcuni computer sono leggibili, viene rilasciato un software che consente di copiare anche dischi protetti, ecc. L'industria discografica, tuttavia, non lascia la speranza e continua a sperimentare metodi sempre più nuovi.
Ci sono anche dischi magneto-ottici : FLOPTICAL = FLOPPY (dischetto) + OTTICO.
La superficie del disco magneto-ottico è ricoperta da un materiale speciale, le cui proprietà cambiano sotto l'influenza della temperatura e dei campi magnetici. Tutti questi dischi differiscono l'uno dall'altro per diametro e numero di superfici di lavoro. La quantità di informazioni è fino a 10 GB.
Che cos'è un'unità CD-ROM e DVD?
Unità ottica Unità CD-ROM/DVD quasi impossibile. Su CD e DVD viene registrata un'ampia varietà di programmi, musica, file video, documenti, fotografie digitali, ecc. Puoi acquistare sia dischi con dati già registrati (ad esempio un CD musicale o un DVD con un film), sia dischi speciali su cui puoi (una o più volte, a seconda del disco e dell'unità) masterizzare tutte le informazioni di cui hai bisogno .
Oltre al nome non del tutto corretto "unità", vengono chiamati anche dispositivi per la lettura e la scrittura di dischi CD/DVD archiviazione ottica... La parola drive si riferisce generalmente a tutti i dispositivi progettati per memorizzare o leggere dati. Ad esempio, un disco rigido può essere chiamato unità disco. Ottica si riferisce a un metodo per leggere i dati dai dischi. Nelle unità CD/DVD, la lettura e la scrittura dei dati dai dischi viene eseguita utilizzando uno speciale raggio laser.
Esistono diversi tipi di unità CD-ROM e DVD in totale, con e senza supporto per la scrittura.... Consideriamoli in modo più dettagliato.
Unità CD-ROM normale permette solo leggere dati da dischi CD, CD-R e CD-RW... Non può essere utilizzato per scrivere dati su nessun disco. Tali unità sono le più economiche, ma sono obsolete e non vengono installate nei nuovi computer.
Unità CD-ROM scrivibile... A differenza della versione precedente, con questa unità puoi scrivere dati su dischi con write once (CD-R) o riscrivibili (CD-RW).
Unità DVD... Questa unità combina le capacità delle due unità precedenti, ad es. consente di scrivere e leggere dati da CD e può anche leggere dati da DVD.
Unità DVD scrivibile... Questo il più versatile e popolare variante di guida che consigliato per l'acquisto... Con questa unità, puoi leggere e scrivere qualsiasi disco, inclusi CD, CD-R, CD-RW, DVD + -R / RW.
Inoltre, ogni anno ce ne sono sempre di più popolari unità disco Blu-rey
Tipi di base di dischi ottici
Come sapete, le capacità di registrazione dipendono non solo dall'unità, ma anche dai dischi stessi... Studiamo i principali tipi di dischi ottici esistenti al momento.
CD, o CD. L'opzione più semplice disco ottico. Questi dischi vendono musica (CD musicali) o vari programmi. Non è possibile scrivere nulla su un disco del genere..
Disco CD-R... Su un disco del genere, puoi scrivi una volta le informazioni di cui hai bisogno. È già impossibile aggiungerlo in seguito. Un singolo disco CD-R può memorizzare fino a 880 MB di dati, a seconda delle dimensioni del disco. Tali dischi vengono spesso utilizzati per memorizzare informazioni importanti, che non dovranno essere modificate in futuro. Può essere musica, file video, ecc.
Disco CD-RW... Questo disco ha la stessa capacità dei dischi CD-R, ma è possibile scrivi più volte e cancella i dati che non ti servono. In totale, un tale disco è progettato per circa 1000 cicli di riscrittura, il che è più che sufficiente, ad esempio, per scrivere periodicamente documenti Word, la loro successiva eliminazione e la scrittura di nuovi file. I dischi CD-RW sono più costosi dei dischi CD-R.
DVD-ROM o disco video DVD... È su tali dischi che Film in DVD... Qualsiasi cosa non puoi scrivere su un disco del genere... Allo stesso tempo, il volume di un DVD a strato singolo è di 4,7 GB, che è molte volte superiore al volume dei CD.
Disco DVD-R e disco DVD + R... Proprio come i dischi CD-R, i dischi DVD-R e DVD + R possono essere scrivi una volta i dati di cui hai bisogno. Sfortunatamente, un tempo le aziende - produttori di dischi e unità ottici si sono armati l'uno contro l'altro e sono diventati nemici inconciliabili, a seguito dei quali sono comparsi due standard completamente incompatibili, DVD + R e DVD-R. Fortunatamente, i produttori di unità ottiche hanno risolto questo problema e ora per la maggior parte delle unità non importa affatto quale disco prendere; entrambi i tipi di dischi saranno supportati.
Disco DVD + RW e DVD-RW... Analogamente ai dischi CD-RW, i dischi DVD + RW e DVD-RW possono essere riscrivere dati Considerando il volume del disco, pari a 4,7 GB, è molto comodo per archiviare e fare il backup di una varietà di dati, come la propria raccolta musicale, ecc. Il problema dell'incompatibilità degli standard esiste qui, ed è stato risolto allo stesso modo - dal rilascio unità universali di piccolo formato che supportano qualsiasi tipo di disco.
Disco Blu-rey abbiamo un volume enorme che permette scrivere fino a 80 gigabyte di informazioni! D'accordo che questo è molto per un'unità ottica! Nella maggior parte dei casi, tali dischi registra video in alta definizione, che ti consente di ottenere la massima qualità del film! Il costo di una tale unità può raggiungere fino a 2000 rubli!
Velocità dell'unità ottica
La velocità di un'unità ottica è solitamente indicata in questo modo 52x / 24x / 52x. Ciò significa che i dischi CD-R vengono scritti a 52x, i dischi CD-RW vengono scritti a 24x e anche i dischi CD-R / RW vengono letti a 52x. In questo caso, l'indicatore 1x indica una velocità di trasferimento dati pari a 153 KB/s. Ora calcoliamo la velocità dell'unità con una velocità di lettura di 52 x. Per fare ciò, moltiplica 52 per 153, il risultato sarà 7956 KB / s, ad es. quasi 8 MB/s.
Rispetto alle unità CD-ROM, le unità DVD riscrivibili leggono e scrivono dati molto più velocemente. La velocità di un'unità DVD-ROM 1x è 1,35 MB / s, che è la stessa velocità di 9x per un CD-ROM. Pertanto, la velocità delle moderne unità DVD-ROM con una velocità di lettura di 20x corrisponde alla velocità di 180x per le unità CD-ROM (27 MB / s), sebbene, ovviamente, questa velocità non esista per le unità CD-ROM.
disco ottico
disco ottico
supporto dati sotto forma di disco di plastica, progettato per registrare e riprodurre suoni (CD-ROM), immagini (disco video), informazioni alfanumeriche (CD-ROM, DVD), ecc. utilizzando un raggio laser. I primi dischi ottici sono apparsi nel 1979. Philips li ha creati per la registrazione e la riproduzione del suono. Un disco ottico è costituito da una base rigida, otticamente trasparente, sulla quale viene applicato un sottile strato di lavoro e un ulteriore strato protettivo. Grazie al metodo di lettura ottica, i dischi ottici sono molto più durevoli dei dischi fonografici. Un CD standard ha un diametro di 120 mm (4,5 pollici), uno spessore di 1,2 mm e un diametro del foro centrale di 15 mm. I CD sono realizzati in plastica trasparente molto resistente - policarbonato o PVC. L'etichetta è posizionata su un lato del disco e l'altro lato ha una superficie specchiata che brilla con i colori dell'arcobaleno. Questa è un'area di registrazione, la cui traccia a spirale è costituita da fosse - solchi di varie lunghezze. La distanza tra due tracce adiacenti della spirale è di 1,6 µm, ovvero la densità di registrazione è 100 volte maggiore di quella di un disco da grammofono convenzionale. Le fosse sono larghe 0,6-0,8 µm e di lunghezza variabile. Riflette la lunghezza delle sequenze "1" del segnale digitale registrato e può variare da 0,9 a 3,3 µm. Le informazioni sotto forma di fosse sono protette da danni meccanici da un lato da un materiale disco trasparente e dall'altro da uno strato di plastica e un'etichetta. Rispetto alla registrazione del suono meccanica, presenta una serie di vantaggi: una densità di registrazione molto elevata e una completa assenza di contatto meccanico tra il supporto e il lettore durante la registrazione e la riproduzione. I CD musicali sono registrati in fabbrica. Come i dischi del grammofono, possono solo essere ascoltati. Utilizzando un raggio laser, i segnali vengono codificati digitalmente su un disco ottico rotante. Come risultato della registrazione, sul disco si forma una traccia a spirale, costituita da depressioni in miniatura e sezioni lisce. Nella modalità di riproduzione, un raggio laser focalizzato su una traccia si muove sulla superficie del disco ottico rotante e legge le informazioni registrate. In questo caso le valli vengono lette come unità e le aree che riflettono la luce esattamente come zeri.
La lettura senza contatto delle informazioni da un CD viene eseguita utilizzando una testina ottica o un pickup laser. La testa ottica è costituita da un laser a semiconduttore, un sistema ottico e un fotorilevatore che converte la luce in elettrica. Il raggio laser di lettura è focalizzato su una pista a spirale con fosse profonde nel disco. La testa non tocca mai il disco: è sempre a una distanza rigorosamente definita da esso, assicurando che la traccia dei box sia al centro del sistema ottico.
La tecnologia multimediale consente di combinare testo e grafica con suoni e immagini in movimento su un personal computer. Questi computer multimediali utilizzano CD-ROM ottici (Compact Disk Read Only Memory) come supporti di memorizzazione. Esternamente, non differiscono dai CD audio utilizzati nei lettori e nei centri musicali.
La capacità di un CD-ROM raggiunge i 650 MB, in termini di capacità occupa una posizione intermedia tra i floppy disk e un disco magnetico rigido (hard disk). Un'unità CD viene utilizzata per leggere i CD. Le informazioni su un CD vengono registrate una sola volta in un ambiente industriale e su un personal computer possono essere solo lette. Una varietà di giochi, enciclopedie, album d'arte, mappe, atlanti, dizionari e libri di riferimento sono pubblicati su CD-ROM. Tutti sono dotati di comodi motori di ricerca che ti permettono di trovare velocemente il materiale di cui hai bisogno. La capacità di memoria di due CD-ROM è sufficiente per ospitare un'enciclopedia più grande della Grande Enciclopedia Sovietica.
I dischi CD ottici informativi sono destinati alla registrazione una tantum (i cosiddetti CD-R) e multiple (i cosiddetti CD-RW) di informazioni su un personal computer dotato di un'unità speciale. Ciò rende possibile, come un registratore, registrare su di essi a casa. Puoi registrare su dischi CD-R solo una volta e su dischi CD-RW - molte volte, come su un disco o un nastro magnetico, puoi cancellare il record precedente e crearne uno nuovo al suo posto.
1 - CD_disco; 2 - un rivestimento traslucido che protegge le informazioni stampate sul CD da eventuali danni; 3 - rivestimento riflettente (il supporto di registrazione effettivo); 4 - strato protettivo; 5 - messa a fuoco; 6 - raggio laser; 7 - divisore ottico; 8 - fotorilevatore; 9 - ; 10 - motore elettrico che ruota il disco
I compact disc esistenti vengono sostituiti da un nuovo standard multimediale: il DVD (Digital Versatile Disc o disco digitale generico). Non sembrano diversi dai CD. Le loro dimensioni geometriche sono le stesse. La differenza principale tra un DVD è che ha una densità di registrazione dei dati decine di volte superiore. Ciò è stato ottenuto grazie alla lunghezza d'onda del laser più corta e alla dimensione dello spot più piccola del raggio focalizzato, che ha permesso di dimezzare la distanza tra le tracce. Lo standard DVD è definito in modo tale che i futuri modelli di lettori saranno progettati tenendo conto della riproducibilità di tutte le generazioni precedenti di CD, ovvero osservando il principio della "compatibilità con le versioni precedenti". Nel 1995 Philips ha sviluppato una tecnologia di ri-registrazione dei CD. Lo standard DVD può aumentare notevolmente il tempo e migliorare la qualità della riproduzione video rispetto ai CD-ROM esistenti. Le unità DVD sono unità CD-ROM avanzate.
Enciclopedia "Tecnica". - M.: Rosman. 2006 .
Guarda cos'è un "disco ottico" in altri dizionari:
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disco ottico- Un disco contenente dati digitali leggibili mediante tecnologia ottica. [GOST 25868 91] Argomenti relativi alle apparecchiature periferia. sistemi di elaborazione informazioni IT disco ottico ... Guida tecnica per traduttori
OPTICAL DISC, in informatica, un dispositivo di archiviazione compatto costituito da un disco su cui vengono registrate e lette le informazioni utilizzando un laser. Il tipo più comune è il CD ROM. I CD audio rappresentano anche ... ... Dizionario enciclopedico scientifico e tecnico
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Supporto dati a forma di disco in materiale trasparente (vetro, plastica, ecc.) con metallizzazione. microscopia, pozzi (pozzi), che insieme formano una spirale o circolare ... ... Grande Dizionario Enciclopedico Politecnico
Un supporto dati destinato alla registrazione e/o alla riproduzione di informazioni mediante radiazione laser focalizzata. Consiste in una base rigida (di solito otticamente trasparente), sulla quale viene applicato uno strato fotosensibile o riflettente e ... ... dizionario enciclopedico
disco ottico- 147 disco ottico: un disco contenente dati digitali leggibili mediante tecnologia ottica
