Optisk disk lagrar information. Egenskaper hos optiska medier

Inspelning och läsinformation i optiska enheter utförs kontaktfritt med en laserstråle. Sådana anordningar inkluderar, först och främst CD-ROM, CD-R, CD-RW och DVD (ROM, R och RW) lagringsenheter.

CD-ROM-enheter. I CD-ROM-enheterna (Compact Disk Read-only-minne - CD endast för läsning) är bäraren av informationen optisk disk (CD) tillverkad på flytande produktion med stämplingsmaskiner och skrivskyddad.

CD-skivan är en transparent polymerskiva med en diameter av 12 cm och en tjocklek av 1,2 mm, för en sida av vilken ett reflekterande aluminiumskikt sprutades, skyddades mot skador på ett lager av transparent lack. Spridningens tjocklek är några tio tusen av millimetern.

Informationen på skivan är representerad i form av en sekvens av fördjupningar och utskjutningar (deras nivå motsvarar skivans yta) belägen på ett spiralspår som kommer från området nära skivaxeln (endast några hundra spår placeras på radien på ytan av den styva skivan). Kapaciteten hos en sådan CD når 780 MB, vilket gör att du kan skapa referenssystem baserat på IT och träningskomplex med en stor illustrativ bas. En CD enligt informationskapacitet är nästan 500 diskett. Läsinformation från CD-ROM inträffar med en tillräckligt hög hastighet, om än märkbart mindre än hastigheten på hårddisken.

CD-R-enheter (CD-inspelningsbara). De tillåter, tillsammans med att läsa konventionella CD-skivor för att spela in information på speciella CD-R-optiska skivor. Informationsvolymen för sådana skivor är 700 MB.

En post på sådana skivor utförs på grund av närvaron av ett speciellt ljuskänsligt skikt från ett organiskt material mörkt med uppvärmning. Vid inspelningsprocessen värmer laserstrålen de valda punkterna i skiktet, vilket mörknar och upphör att hoppa över ljuset till det reflekterande skiktet, som bildar områden som liknar ventilerna.

Inspelningsinformation på CD-R-skivor är ett billigt och operativt sätt att lagra stora mängder data.

CD-RW-enheter (CD-omskrivbar). Gör det möjligt att göra flera poster på disken. Informationsvolymen för sådana skivor är 700 MB.

CD-ROM-enhet - tillåter endast läsinformation från vilken som helst CD. Följaktligen varierar varandra anordningar med hastigheten på läsning och cache. CD-R-enhet - läs och post, och CD-RW-enheten läser inte bara, men överskriver också (raderar information och skriver en ny på toppen). Sådana enheter varierande läsning / skriv / omstart (senast endast för CD-RW) och cachestorlek.

DVD-enheter (digital mångsidig disk, allmänt ändamål). De första DVD-skivorna dök upp på marknaden någonstans i 96-97 år av förra seklet. DVD är ett utmärkt medium för data av vilken typ som helst och används som vanligt datormedium.

Utanför DVD-skivan ser ut som en vanlig CD, och även vid närmare titt är det svårt att märka skillnaden. DVD-funktioner är dock mycket mer. DVD-skivor kan lagra 26 gånger mer än CD-ROM-data.

DVD-tekniken har blivit ett stort hopp i media. En standard ensidig enkelskiktsskiva kan lagra 4,7 GB data. Men DVD-skivor kan tillverkas med en tvåskiktsstandard som låter dig öka antalet lagrade på ena sidan av data till 8,5 GB.

Dessutom är DVD-skivor dubbelsidiga, vilket ökar kapaciteten på diskkapaciteten till 17 GB. Det är sant att läsa DVD-skivan, men en ny enhet är nödvändig (DVD-ROM), men DVD-tekniken är kompatibel med CD-tekniken, och DVD-ROM-enheten läser CD-skivorna och olika format.

Du kan hitta olika kombinerade enheter för optiska skivor till salu. Till exempel låter DVD-CD R / RW att du läser DVD och CD-skivor och Record / Overwrite på CD-skivor. Ett annat alternativ är DVD-RW - CD-RW. Gör det möjligt att läsa, skriva och skriva över DVD-skivor och CD-skivor.

Vårt liv har en mångsidig bearbetnings- och lagringsverktyg. I det avlägsna förflutna kvarstod tryckta pappersarkiv. Vad är moderna lagringsmedia?

Optisk disk: Skapa historia

Den första ljudinspelaren tillverkades av Sony i avståndet 1979. Det var fallet som nu, en plastskiva med ett runt hål i mitten. Ursprungligen användes det bara för att spela in ljudfiler, och informationen på den applicerades med en speciell metod för kodning av pulskodsmodulering. Det ligger i det faktum att text eller ljud passerar genom en analog-till-digital-omvandlare och blir till en uppsättning bitar.

Senare, 1982, började massproduktionen av diskar i Tyskland. De började köpa för lagring av olika filer. Snart slog de räknarna inte bara musikbutiker.

Hur är cd: n? För framställning av basen används 1,2-millimeter polytikarbonatplatta med en diameter av 120 mm, vilken först är belagd med ett tunt lager av metall (guld, aluminium, silver, etc.) och sedan lack. Det är på en metall som information appliceras i form av en grop (fördjupning), pressas över ett spiralspår. Läsa filer som är inspelade på en optisk skiva sker med en laserstråle med en våglängd av 780 nm. Det speglar från ytan av plattan, ändrar fasen och intensiteten, som faller på gropen. Landa är vanligt att ringa luckor mellan gropen. Steget med ett spår beläget i spiralen är ca 1,6 mikron.

Typer av optiska skivor

Det finns flera typer av digital mångsidig skiva (DVD), Blu-ray-skiva (BD). Alla har en annan förmåga att spela in information. Till exempel görs DVD-skivor med en kapacitet från 4,3 till 15,9 GB, och CD är endast upp till 900 MB.

Skiljer också skivor på multiplicitet inspelning: singel och flera. I sådana bärare bildas lättnadsstrukturen hos Peit på olika sätt. Överskrivning är möjlig på grund av det organiska materialet, som mörknar under laserns verkan och ändrar reflektionskoefficienten. I överraskningen kallas en sådan process bränning.

Fler optiska medier kan skilja sig från form. Figur CD-skivor (formade CD) används vanligtvis i Visa verksamhet som ljud- och videokontakt. Dom är godtycklig form (kvadrat, i form av ett flygplan eller hjärta). Det rekommenderas inte att använda dem i CD-ROM-enheterna, eftersom de vid höga rotationshastigheter kan bryta.

CD-skivor och deras typer

Den optiska skivans CD-R är en mediabärare som endast läses. Du kan bara skriva filer till det en gång utan att lägga till och redigera. Ursprungligen nådde kapaciteten hos sådana skivor endast 650 MB eller 74 minuter ljudinspelningar. Nu är enheter som rymmer upp till 900 MB information tillgänglig. Fördelarna med dem är att läsningen stöds av alla standard CD-skivor.

CD-RW-laserskivan har samma minne, bara filerna på den kan spelas in upprepade gånger (upp till 1000 gånger). För detta, standard datorprogram. Minus är att inte alla enheter är redo att arbeta med detta format. CD-RW är lite dyrare än CD-R.

CD-skivor med ljud- och videoinspelningar har ingen grad av skydd, de kan kopieras och reproduceras. Men media med vissa data är skyddade mot att kopiera starforce-tekniken.

ROM-format skivor spelas in på fabriken och kan bara spela data. Redigera en sådan bärare är omöjlig. Men RAM-optiska enheter kan skrivas över upp till 10 tusen gånger och de är upp till 30 år. Sådana skivor tillverkas i ytterligare patroner, deras läsning stöds inte av konventionella enheter.

DVD-bärare och deras egenskaper

Digital mångsidig skiva är en digital multipurpose informationsbärare. Strukturen är mer tät och rymmer mycket information (upp till 15 GB). En sådan optisk skiva påminner om två cd-skivor limmade ihop. Förvaring och läsning av en stor mängd information som är möjlig på grund av användningen av en röd laser, som är 650 nm och linser med en maximal numerisk bländare. DVD-skivor har en eller två inspelningspartier, liksom ett eller två operativlager på varje sida. Dessa indikatorer bestämmer sin behållare.

Som uppdelat i flera format. DVD-R eller DVD + R är media som du bara kan skriva information en gång. Rekordstandarden på sådana diskar utvecklades av Pioneer 1997. "Minus" och "positiva" -anordningar kännetecknas av ett reflekterande skiktmaterial och specialmarkering.

DVD RW Optical Discs (DVD + RW, DVD-RW) har möjlighet att överföra flera uppgifter. Dessutom gör det "positiva" mediet att du kan göra ändringar efter eget gottfinnande. Universal Drives hjälper till att lösa problemet med oförenlighet med format (+ RW och -RW).

Vad är Blu-ray-skiva?

Denna typ av optisk disk kan du lagra och spela in digitala data med hög densitet. För att spela information (även high definition video) använder en blå laserstråle i 405 nm, vilket smalnar två gånger spiralspåret. Filer som är mycket nära varandra är känsliga för mekanisk skadaDärför ska disken ha en särskild vård. Nyligen görs bärare med en speciell beläggning som kan torkas med en konventionell torr servett.

Det finns blu-ray-skivor av engångs- och multi-sized-posten, såväl som flera lager (från 2 till 4 lager). Kapaciteten hos den "skiktade" bäraren själv når 128 GB. I det här fallet har den en standard 12-centimeter diameter. Tvåskikt standarddiskett Blu-ray rymmer upp till 50 GB information. Utvecklingen innehåller en enhet som når en kapacitet på 300-400 GB, som kan läsa moderna enheter. För videokameror används maskiner med mindre diameter (80 mm) med minneskapacitet upp till 15 GB.

För att skydda mot kopiering av Blu-ray, utrustad med digital rommark och obligatorisk hanterad kopieringsteknik.

MiniDVD Carrier Destination

Mini DVD Optical Medium är en reducerad kopia av den vanliga digitala mångsidiga skivan. Det är i diameter 8 cm och används i foto- och videokameror. Ensidig skiva rymmer upp till 1,4 GB information, bilateral - 2,8 GB. Enligt formatet är de miniDVD-R (en gång inspelning) och miniDVD-RW (flera).

Standard 12-centimeter Drive är inte konstruerad för att läsa mini DVD. Vid användning av sådana skivor i en bärbar dator ska drivmotorspindeln appliceras. Ibland finns det problem med att läsa vanligtvis i sådana fall som datorn ger inskriften "inte hittad förare för en enhet optiska skivor" För att lösa problemet bör du kontakta den erfarna programmeraren.

Externt minne

Optiska skivor

Optiska (laser) skivor är för närvarande de mest populära medierna. De använder den optiska principen om inspelning och läsinformation med hjälp av en laserstråle.

Information på laserskivan är skrivet på ett spiralformat spår från mitten av skivan och innehåller alternerande tomter av fördjupningar och utskjutningar med olika reflektivitet.

Vid läsinformation från optiska skivor faller laserstrålen installerad i enheten på ytan på den roterande skivan och reflekteras. Eftersom ytan på den optiska skivan har sektioner med olika reflektionskoefficienter ändrar den reflekterade strålen också sin intensitet (logik 0 eller 1). De reflekterade ljuspulserna omvandlas med hjälp av fotoceller till elektriska pulser.

I processen med inspelningsinformation på optiska skivor används olika tekniker: från en enkel stämpling till en förändring i den reflekterande förmågan hos diskytan med en kraftfull laser.

Det finns två typer av optiska skivor:

CD-skivor (CD-COMPACT DISK, CD), som kan skrivas till 700 MB information;

DVD-skivor (DVD-digital mångsidig disk, digital universalskiva), som har en betydligt större informationskapacitet (4,7 GB), eftersom de optiska spåren på dem har en mindre tjocklek och placeras tätt.
DVD-skivor kan vara tvåskikt (kapacitet 8,5 GB), medan båda skikten har en reflekterande ytbärande information.
Dessutom kan informationsbehållaren av DVD-skivor till och med fördubblas (upp till 17 GB), eftersom information kan spelas in på två sidor.

För närvarande (2006) Marknaden mottog optiska skivor (HP DVD och Blu-ray), vars informationsbehållare är 3-5 gånger högre än informationskapaciteten hos DVD-skivor på grund av användningen av en blå laser med en våglängd av 405 nanometer.

Optiska drivenheter är uppdelade i tre typer:

• Utan möjligheten att spela in - CD-ROM och DVD-ROM
  (ROM - läs bara minne, läs bara minne).
  På cD-ROM-skivor Och DVD-ROM lagrar information som spelades in på dem i tillverkningsprocessen. Inspelningen på dem är inte möjlig.
• Med en enda inspelning och flera läsning -
  CD-R och DVD ± R (R - inspelningsbar, inspelad).
  På skivor CD-R och DVD ± R kan information spelas in, men bara en gång. Data registreras på skivan på den höga effektlaserstrålen, som förstör det organiska färgämnet i inspelningsskiktet och ändrar dess reflekterande egenskaper. Att köra en laserkapacitet, på inspelningsskiktet, erhålls växlingen av mörka och lätta fläckar, som vid läsning tolkas som logik 0 och 1.
• Med möjlighet att skriva över - CD-RW och DVD ± RW
  (RW - omskrivbar, skrivs över). cD-RW-skivor Och DVD ± RW-information kan spelas in och raderas upprepade gånger.
  Inspelningsskiktet är tillverkat av en speciell legering som kan upphettas i två olika stabila aggregatstationer, vilka kännetecknas av varierande grader av transparens. När du skriver (raderar) värmer laserstrålen vägen och översätter den till en av dessa tillstånd.
  Vid läsning av laserstrålen har en mindre effekt och inte ändrar inspelningsskiktets tillstånd, och växlande områden med olika transparens tolkas som logik 0 och 1.

Huvudegenskaperna hos optiska enheter:

diskkapacitet (CD-upp till 700 MB, DVD - upp till 17 GB)

dataöverföringshastighet från bärare i bagge - mätt i fraktioner, multipel hastighet
150 kb / s för CD-enheter (en sådan läshastighet av information var vid de första CD-enheterna) och
1,3 MB / s för DVD-enheter (en sådan läshastighet av information var vid de första DVD-enheterna)

För närvarande mottog 52X-höghastighets-CD-skivor utbredd - upp till 7,8 MB / s.
CD-RW-inspelningen av skivorna utförs med en lägre hastighet (till exempel 32x multipel).
Därför är CD-skivorna markerade med tre nummer "Reading Speed \u200b\u200bX CD-R-inspelningshastighet CD-RW" (till exempel "52x52x32").
DVD-enheter är också märkta med tre nummer (till exempel "16x8x6"

tillgångstid - Den tid som krävs för att söka efter information på skivan mäts i millisekunder (för CD 80-400ms).

Vid överensstämmelse med lagringsreglerna (lagring i vertikala fall) och operation (utan repning och förorening) kan optiska medier upprätthålla information i årtionden.

Ytterligare information om skivans struktur

Skivan som skapas av industripmetoden består av tre lager. Ett informationsmönster appliceras på skivan på skivan som skapats från transparent plast med stämplingsmetoden. För stämpling finns det en speciell prototypmatris av den framtida skivan, som pressar spåren på ytan. Därefter sprutas basen med ett reflekterande metallskikt och därefter från ovan skyddsskikt Från en tunn film eller speciell lack. Olika ritningar och inskriptioner tillämpas ofta på detta lager. Information läses från diskens arbetssida via den genomskinliga grunden.

Inspelade och omskrivbara CD-skivor har ett ytterligare ett lager. I sådana skivor har basen inte ett informationsmönster, men det finns ett registreringsskikt mellan basen och reflekterande skiktet, vilket kan ändras under påverkan av hög temperatur. Inspelning av lasern värmer de angivna områdena i registreringsskiktet, skapar ett informationsmönster.

DVD-skivan kan ha två registreringsskikt. Om en av dem utförs enligt standardteknik, sedan den andra - genomskinlig, applicerad under den första och har öppenhet ca 40%. För att läsa tvåskiktsskivor används komplexa optiska huvud med variabel brännvidd. Laserstråle, som passerar genom ett genomskinligt skikt, fokuserar först på det interna informationsskiktet och efter avslutad läsning refokuseras det på det yttre skiktet.

Optiska bärare är CD-skivor med en diameter av 12 cm (4,72 tum) eller en mini-skivor med en diameter av 8 cm (3,15 tum). Optiska medier består av tre lager:

1) Polykarbonatbas (yttre sidan av skivan);

2) ett aktivt (registrering) plastskikt med en variabel statsfas;

3) Det finaste reflekterande skiktet (insidan av skivan).

I mitten av cd-skivan finns ett runda hål som bärs på spindeln på cd-enheten.

Inspelning och läsinformation på en CD utförs med ett huvud som kan avge en laserstråle. Det finns ingen fysisk kontakt mellan huvudet och skivans yta, vilket ökar cd-skivans livslängd. Fasen av det andra plastskiktet, kristallin eller amorf, varierar beroende på kylhastigheten efter uppvärmning av ytan med en laserstråle under inspelningsprocessen som utförs i enheten. Med långsam kylning går plast i kristallint tillstånd och information raderas ("0" är skrivet); Med en snabb kylning (om mikroskopiska punkten är uppvärmd), går plastelementet i ett amorft tillstånd ("1" är skrivet). Med tanke på skillnaden i reflektionskoefficienterna från kristallina och amorfa mikroskopiska punkter i det aktiva skiktet, under avläsningen uppfattas intensiteten hos den reflekterade strålen av avläsningshuvudet. Skivans yta är uppdelad i tre områden. Det ursprungliga området (bly-in) ligger i mitten av skivan och läses först. Den innehåller innehållet på skivan, adresstabellen för alla poster, skivmärket och annan serviceinformation. Det genomsnittliga området innehåller grundläggande information och tar det mesta av disken. Det sista området (bly-out) innehåller en etikett på änden av disken.

Informationen på CD-skivan kodas med stor redundans med korrigeringskoden för Reda Solomon, vilket ger återställandet av den ursprungliga informationen när det inte är möjligt att läsa den från disken.

CD-skivan klarar flera hundra cykler av överskrivning. Läsning av information utförs när CD-rotationen med en frekvens på mer än 10 000 varv / min.

Beroende på läs / postfunktionen kan alla CD-skivor delas in i tre typer:

1) ROM (läs bara minne) - skrivskyddad; Inspelningen är inte möjlig;

2) r (inspelningsbar) - för engångsuppspelning och flera läsningar; Skivan kan vara en gång inspelad Inspelad information kan inte ändras och den är skrivskyddad;

3) RW (omskrivbar) - för flera inspelningar och läsning; Information på skivan kan omskrivas upprepade gånger.

Dessa typer av skivor skiljer sig åt i materialet från vilket det andra plastskiktet är tillverkat.

Tänk på typerna av CD-skivor (COMPACT DISC), DVD (DIGITAL MERSATILE DISC - DIGITAL Universal (multilateral) skiva) och Blu-ray, med samma 4,72 tums storlek.

CD-volymen är 650 eller 700 MB. Musikdiskar relaterar till CD och är endast konstruerade för att läsa musik från dem. Tillgångstid till CD - 0.05-0.3 s.

DVD-format är utvecklingen av CD, deras volym är 4,7 GB på grund av en mer tät inspelning. DVD fortsätter att förbättras. Det finns flera DVD-konkurrerande format: DVD-, DVD + och DVD-RAM.

Blu-ray-format är ytterligare utveckling DVD och låter dig spela in 25 GB information per lager.

Namnen på CD- och DVD-format beroende på läs- / skrivfunktionen presenteras i tabellen.

Det är ingen hemlighet att historien började med gramplastik. Spara information hemma är problematisk, och bara ljudet lagrades på den. Arbetsprincipen är inte en hemlighet, så vinylskiva Det var populärt i mer än hundra år, och hittills använder samlare och DJS och håller dem. Det var coolt att se ut som en nål, medan du rullade på skivan, gick i ett ord som på perfekt släta spiraler. På detta byggdes principen om att erhålla ljud. Vid byte av djupet och bredden på spåret, ändrats ljudvåg Och ytterligare förbättrade rör (grammofoner, patelefoner). Med utvecklingen av elektronik gjordes principen om informationsavlägsnande på en piezoelektrisk nål och fick modern, tills ingen för länge sedan, inspelarens inspelare.

Så 70-talet kom upp. Och det fanns ett hopp i media av informationen (vi kommer att sakna de magnetiska banden). Uppfann en skiva gjord av polykarbonat, med transparens, med aluminiumsprutning. Polykarbonat tjänade som grund och försvarade sputtering från yttre påverkan, och på spiral spiraler fördjupades. Principen om borttagning och skrivinformation om detta är baserat på hur du inte ser långt ifrån rekordlasten. Den tunna strålen reflekterades från sprayens yta och kom till en ljusreproduktion, som i sin tur bestämde förändringarna och relativt mottagna informationen skapades enheter och nollor. Och sedan på principen om alfabetet Morse Information omvandlas till musik, filmer, bilder, filer, etc.

Nu kommer vi att behandla notationen på CD skivor:

Men S. DVD. Skivor, allt har utvecklats mycket svårare. Denna skiva skapades för lagring av information i ett stort antal och engagerade i utvecklingen av ett stort antal företag. (DVD-R och DVD-RW). Diverse sprutning hade en mängd olika egenskaper och hushållsspelare, olika företag, började konflikt med skivor, universaliteten förlorades härifrån. Därför uppfann, förenat, en ny typ av disk, kallad namn DVD + R och DVD + RWDe kostar, märkligt nog, billigare. Nu utan någon skillnad hur man använder disken, som hushållsspelare anpassade. Det finns en skillnad endast i överskriftsdiskar, DVD-RW. behöver helt radera innan du spelar in och DVD + R. Det är nog att radera "locket" och införa en post ovanifrån.

Som de säger, hur mycket gör vi och allt är inte tillräckligt för oss. Enligt detta slutade inte framsteg bilateral och tvåskikt Och två i ett skivor. Tja, S. dubbelsidigAllt är enkelt, sprutor orsakat av båda sidor, och hur ljudkassetten behöver slå på skivan. Tvåskikt - Detta är ett av hotellen nära lasern, gjort genomskinlig, och behöver inte gå upp från soffan för att slå på skivan. Tja, med det sista alternativet, klä av två tvåskikt och lim ihop.

Så vi nådde toppen av utvecklingen modern mira Optisk disk, den är - HD-DVD och Blu-ray.
HD-DVD. - Det här är en skiva som gjordes på grundval av våra hårda arbetare som beskrivits ovan, men användningen av en blå laser.
Blu Ray. - Absolut olika utveckling, en blå laser används.

Om du minns spektrumet (regnbåge) kommer det att ses att med en blå stråle kan du få mycket tunnare än strålen, så dessa skivor är mycket vanligare. Men det här kommer att vara i nästa ämne.

Det verkar idag, allting. Det är bara lite om lagring och användning av disken för att berätta. Skivan är inte välsmakande, det är inte nödvändigt att gnava det, ja, om bara någon har brist på plast i kroppen. Och det här är inte ett verktyg för spelet på nerverna, därför är det inte nödvändigt att köra klor på den. Det är lämpligt att inte böja, även om det bryts svårt, men fragmenten kan falla före, och det kommer att påverka din kropp. Också, konstant böja bryter mot sprutningen, det sprickor och nollor av enheter, är inte längre slumpen. I solen stekar inte honom, han är ett element D. Jag behöver inte alls, men att bli en Zyuchny-produkt och det är inte en tonhöjd ändå. Sätt inte in en skiva med en spricka till enheten, annars kommer det att behöva spendera antingen för reparationer eller att köpa en ny.

jag hoppas DU kompetent och du behöver inte allt på varor som ska lista, till saker måste vara försiktiga och de DU Tack för det.