Diskové optické zariadenia na ukladanie údajov a ich jednotky. Čo je to optický disk? Zariadenie na CD, laserové a iné optické disky

  • 25.04.2019

Rôzne zariadenia na spracovanie a ukladanie údajov sa stali súčasťou nášho života. V dávnej minulosti existujú archívy tlačeného papiera. Čo sú moderné pamäťové médiá?

Optický disk: história stvorenia

Prvé zariadenie na ukladanie zvukových záznamov vyrobila spoločnosť Sony už v roku 1979. Bol to, ako teraz, plastový disk s okrúhlym otvorom v strede. Spočiatku sa používal iba na nahrávanie zvukových súborov a informácie sa naň aplikovali pomocou špeciálnej kódovacej metódy Pulse Code Modulation. Spočíva v tom, že prechádza text alebo zvuk analógovo-digitálny prevodník a zmení sa na sadu bitov.

Neskôr, v roku 1982, sa v Nemecku začala masová výroba diskov. Začali sa kupovať na ukladanie rôznych súborov. Čoskoro sa dostali na pulty nielen hudobných obchodov.

Ako funguje CD? Na výrobu základne sa používa polykarbonátová doska s hrúbkou 1,2 mm s priemerom 120 mm, ktorá je najskôr pokrytá tenkou vrstvou kovu (zlato, hliník, striebro atď.) A potom lakom. Práve na kov sú informácie aplikované vo forme jamiek (prehĺbenín) vytlačených pozdĺž špirálovej dráhy. Súbory zaznamenané na optickom disku sa čítajú pomocou laserového lúča s vlnovou dĺžkou 780 nm. Odráža sa od povrchu platne, mení fázu a intenzitu, naráža na jamky. Je zvykom označovať intervaly medzi jamami ako krajinu. Rozstup jednej stopy v špirále je asi 1,6 µm.

Typy optických diskov

Je ich viacero typy digitálnych Všestranný disk (DVD), Blu-ray disk (BD). Všetky majú rôzne kapacity na zaznamenávanie informácií. Napríklad DVD sa vyrábajú v kapacitách od 4,3 do 15,9 GB a CD len do 900 MB.

Disky sa tiež líšia frekvenciou nahrávania: jednotlivé a viacnásobné. V takýchto nosičoch sa reliéfna štruktúra jám vytvára rôznymi spôsobmi. Dabing je možný vďaka organickému materiálu, ktorý pôsobením lasera stmavne a zmení odrazivosť. V bežnej reči sa tento proces nazýva pálenie.

Viac optické médiá sa môže líšiť tvarom. Tvarované CD sa bežne používajú v šoubiznise ako správcovia audio a video súborov. Prichádzajú v akomkoľvek tvare (štvorcové, vo forme lietadla alebo srdca). Neodporúča sa ich používať v jednotkách CD-ROM, pretože môžu prasknúť pri vysokej rýchlosti otáčania.

CD disky a ich typy

Optika CD-R disk je nosičom informácií, ktoré sú len na čítanie. Môžete do nej zapisovať súbory iba raz, bez práva na pridávanie a úpravu. Spočiatku dosahovala kapacita takýchto diskov len 650 MB alebo 74 minút zvukového záznamu. Teraz sa vyrábajú zariadenia, ktoré môžu obsahovať až 900 MB informácií. Ich výhodou je, že všetky štandardné CD podporujú čítanie.

Rovnaké množstvo pamäte má laserový disk CD-RW, iba súbory naň možno zapisovať opakovane (až 1000-krát). Pre toto je štandard počítačové programy... Nevýhodou je, že nie všetky zariadenia sú pripravené na prácu s týmto formátom. Disky CD-RW stoja o niečo viac ako disky CD-R.

Audio a video CD nie sú vôbec chránené a je možné ich kopírovať a prehrávať. Nosiče s určitými údajmi sú chránené pred kopírovaním technológiou StarForce.

Disky vo formáte ROM sú nahrané vo výrobe a dokážu reprodukovať iba údaje. Takéto médiá nie je možné upravovať. Ale optické zariadenia ako RAM sa dajú prepísať až 10 000 krát a slúžia až 30 rokov. Takéto disky sa vyrábajú v prídavných kazetách, ich čítanie klasické mechaniky nepodporujú.

DVD médiá a ich vlastnosti

Digital Versatile Disc je digitálne viacúčelové pamäťové médium. Jeho štruktúra je hustejšia a obsahuje množstvo informácií (až 15 GB). Takýto optický disk pripomína dve CD zlepené dohromady. Ukladanie a čítanie veľkého množstva informácií je možné vďaka použitiu červeného lasera, ktorý má 650 nm, a šošovkám s maximálnou numerickou apertúrou. Disky DVD majú jednu alebo dve nahrávacie strany a jednu alebo dve poškriabané vrstvy na každej strane. Tieto ukazovatele určujú ich kapacitu.

Rovnako ako sú rozdelené do niekoľkých formátov. DVD-R alebo DVD + R sú médiá, na ktoré je možné nahrávať iba raz. Záznamový štandard pre takéto disky vyvinula spoločnosť Pioneer v roku 1997. Zariadenia "mínus" a "plus" sa líšia materiálom reflexnej vrstvy a špeciálnym označením.

Optické disky DVD RW (DVD + RW, DVD-RW) majú schopnosť mnohokrát prepisovať informácie. Okrem toho vám „pozitívne“ médiá umožňujú vykonávať zmeny na potrebných miestach podľa vlastného uváženia. Univerzálne disketové mechaniky pomáhajú riešiť problém nekompatibility formátov (+ RW a -RW).

Čo je to Blu-ray disk?

Tento typ optického disku dokáže ukladať a zaznamenávať digitálne údaje s vysokou hustotou. Na prehrávanie informácií (dokonca aj videa vysoké rozlíšenie) využíva modrý laserový lúč 405 nm, ktorý zužuje dráhu špirály na polovicu. Súbory veľmi blízko seba sú citlivé na mechanickému poškodeniu preto sa s platničkou musí zaobchádzať obzvlášť opatrne. V poslednej dobe nosiče vyrábame so špeciálnym náterom, ktorý je možné utrieť bežnou suchou handričkou.

Existujú jednorazové a opakovane použiteľné disky Blu-ray, ako aj viacvrstvové (2 až 4 vrstvy). Kapacita najviac „vrstvených“ médií dosahuje 128 GB. Má však štandardný priemer 12 cm. Dvojvrstvový štandardný Blu-ray disk pojme až 50 GB obsahu. Vo vývoji je zariadenie s kapacitou 300-400 GB, ktoré dokáže čítať moderné disketové mechaniky. Pre videokamery sa používajú disky menšieho priemeru (80 mm) s kapacitou pamäte do 15 GB.

Pre ochranu proti kopírovaniu je Blu-ray vybavený digitálnym vodoznakom ROM-Mark a technológiou Mandatory Managed Copy.

Účel MiniDVD média

Optické médium Mini DVD je miniatúrna kópia bežného digitálneho univerzálneho disku. Má priemer 8 cm a používa sa vo fotoaparátoch a videokamerách. Na jednostranný disk sa zmestí až 1,4 GB informácií, respektíve na obojstranný - 2,8 GB. Z hľadiska formátu sú to MiniDVD-R (jeden zápis) a MiniDVD-RW (viacnásobné).

Štandardná 12 cm mechanika nie je určená na čítanie diskov Mini DVD. Pri použití takýchto jednotiek v prenosnom počítači by sa malo použiť vreteno hnacieho motora. Niekedy sa vyskytnú problémy s čítaním. Zvyčajne v takýchto prípadoch počítač zobrazí správu „nenašiel sa žiadny ovládač pre optickú jednotku“. Ak chcete problém vyriešiť, mali by ste kontaktovať skúseného programátora.

1. Úvod

3.1. Technické vlastnosti konkurentov

4. Perspektívy rozvoja optického úložiska.

5. Porovnávacia analýza optických jednotiek

5.1 ASUS DRW-1608P

5.2 NEC ND-3540A

6. Bezpečnostné opatrenia pri práci s PC

6.1 Organizácia pracoviska

6.2 Bezpečnostné opatrenia

Záver

Zoznam použitej literatúry

1. Úvod

Za posledných pár rokov s optické mechaniky prešli výraznými zmenami. Dnes je optická mechanika neoddeliteľnou súčasťou PC - čo určuje relevantnosť zvolenej témy.

Optické úložisko sa stalo neoddeliteľnou súčasťou PC, pretože Rôzne softvérové ​​produkty (predovšetkým hry a databázy) začali zaberať značné množstvo miesta a ich dodávka na disketách sa ukázala byť neúmerne drahá a nespoľahlivá. Preto sa začali dodávať na optických diskoch (rovnaké ako bežné hudobné) a niektoré hry a programy fungujú priamo z optického disku bez nutnosti kopírovania na pevný disk.

Tiež moderný počítač je mocný multimediálne centrumčo vám umožní prehrávať hudbu, sledovať filmy.

Účelom tohto diplomovej práce- štúdium optického ukladania. V procese štúdia sa budú študovať tieto otázky:

¾ História vytvorenia optickej jednotky

¾ História vývoja optického úložiska

¾ Perspektívy rozvoja optického úložiska

¾ Porovnávacia analýza optických jednotiek

¾ Bezpečnostné opatrenia pri práci s PC

2. História vzniku optickej mechaniky

Optické disky sú prakticky v rovnakom veku ako osobné počítače. A dokonca majú aj vlastných rodičov – vinylové platne. Za rok príchodu optických diskov do moderných technológií sa považuje rok 1982. Práve vtedy sa dve najväčšie spoločnosti Philips a Sony chopili nového vývoja. Generálny riaditeľ Sony Akio Morita, ktorý sa preslávil aj slávnym prehrávačom Walkman, veril, že takéto disky by mali byť určené na počúvanie klasickej hudby. A ako štandardná dĺžka trvania Beethovenovej 9. symfónie bola braná hracia doba, ktorá je približne 73 minút. Bolo rozhodnuté, že štandardný hrací čas bude rovný 74 minút 33 sekúnd. Takto sa zrodil štandard Red Book, ktorý popisoval štandard diskov CD-DA (CD-Digital Audio). Navyše, jej predchodca bol štandardom obyčajnej vinylovej platne s dĺžkou 45 minút, ktorá má najhoršia kvalita zvuk a nie je porovnateľný s výkonom CD médií. Spolu so Sony sa Philips podieľal aj na formovaní štandardu „Red Book“. Boli kladené prísne požiadavky na rozmery, kvalitu zvuku, metódu kódovania údajov a použitie jedinej špirálovej stopy.

Na CD-DA sú dáta prezentované nasledovne.

Štrukturálne možno celý disk rozdeliť na tri hlavné časti: lead-in (zavádzacia oblasť, v ktorej sú uložené všetky informácie o štruktúre a vlastníctve disku), PMA (Program Memory Area - samotné dáta) a lead-out ( vývodová oblasť, pozostávajúca takmer z jednej nuly "a v skutočnosti je indikátorom konca disku).

Všetky informácie sú zaznamenané na CD-DA vo forme stôp oddelených medzerami (pre-gap) rovnými 2 sekundám. Takýchto skladieb môže byť 99 a každá z nich môže byť rozdelená na 99 fragmentov. Koncept stôp je trochu vedľajší, ale dobre sa hodí na najjednoduchší popis štruktúry disku.

V skutočnosti sú informácie na disku prezentované vo forme blokových segmentov, ktoré majú štandardná veľkosť(2352 bajtov) a ich štandardná rýchlosť čítania je 75 blokov za sekundu. To znamená, že ak hovoríme o medzere v dĺžke dvoch sekúnd, potom máme na mysli 150 „prázdnych“ blokových segmentov. Samotné stopy pozostávajú z blokov naplnených informáciami.

Blokový segment zase pozostáva z 98 mikrorámcov, z ktorých každý má 24 bajtov (192 bitov). 24 bajtov môže obsahovať popis hodnôt šiestich diskrétnych vzoriek pravého a ľavého kanála. A dá sa získať daná hodnota 2352 bajtov jednoduché násobenie 98 x 24. Takže ak hovoríme o tejto veľkosti segmentu, hovoríme len o čisto zvukovej informácii.

3. História vývoja optického úložiska

Vyvinutý spoločnosťou Philips a Sony novéšpecifikácia pre ukladanie digitálnych údajov na CD-médiá sa stala známou ako "Žltá kniha" a samotné médiá - CD-ROM (Read Only Memory). Bol skonvertovaný blokový segment s veľkosťou 2352 bajtov. To znamená štandard poskytovaný pre typy Režim 1, určený na ukladanie digitálnych počítačových údajov, a Režim 2 – komprimované grafické, textové a zvukové údaje. Blokový sektor Typ režimu 1 uchováva informácie o oprave a oprave chýb EDC / ECC (Error Detection Code / Error Correction Code) a je najbežnejšia. Na opravu chýb a opravu v každom sektore je pridelených 288 bajtov. V dôsledku toho zostáva 2064 bajtov pre informácie, z ktorých 12 je vyčlenených na synchronizáciu a 4 bajty na hlavičku sektora.

Teda hlavné minimálna jednotka vo formáte CD-DA je to stopa a na disku CD-ROM je to segment.

pamäťové zariadenie CD-ROM.

Po príchode dvoch štandardov popísaných „Červenou“ a „Žltou“ knihou nastal jeden podstatný problém: médiá boli striktne viazané na typy pohonov. To znamená, že kombinácia zvukových a digitálnych dát nebola v tom čase implementovaná. Objavili sa disky zmiešaných formátov, na ktorých boli uložené údaje CD-ROM aj CD-DA. Navyše, prvé údaje (CD-ROM) boli zaznamenané na začiatku disku. To nie je veľmi výhodné, pretože audio mechaniky sa pokúšajú prečítať prvú stopu, čo môže poškodiť audio zariadenie, a CD-ROM mechaniky nedokážu čítať program a prehrávať zvuk súčasne.

V novembri 1985 sa zišli zástupcovia popredných výrobcov CD-ROM, aby prediskutovali problémy s kompatibilitou a všeobecným typom štruktúrovania súborového systému pre všetky médiá. To znamená, že bol potrebný štandard pre súborový systém, štruktúru zápisu a čítania atď. Bol vypracovaný dokument, ktorým bola špecifikácia (názov špecifikácie - HSG), definujúca logické a formáty súborov CD. Dokument mal odporúčací charakter a hoci neskôr určil veľa pre technologický priemysel ako celok, nikdy sa preň nenašla farba knihy. Návrh formátu špecifikácie HSG bol do značnej miery založený na znázornení štruktúry diskety obsahujúcej nulovú stopu alebo systémovú stopu, v ktorej sú uložené údaje o type média a jeho súborovej štruktúre s adresármi, podadresármi a súbormi. CD je zorganizované trochu inak. To znamená, že všetky údaje tohto typu sú uložené v servisných a systémových oblastiach. V prvom sú uložené informácie potrebné na synchronizáciu medzi nosičom a diskom. V druhom - štruktúra súboru a zobrazia sa priame adresy súborov v podadresároch, čo skracuje čas vyhľadávania.

O tri roky neskôr (1988) bola prijatá medzinárodná norma ISO-9660, ktorej hlavné ustanovenia boli veľmi podobné reprezentácii HSG. Tento štandard popisoval súborový systém CD-ROM a mal tri úrovne. Prvá úroveň vyzerá asi takto:

Názvy súborov môžu mať dĺžku až 8 znakov;

V názvoch súborov sa používajú iba znaky veľké písmená, čísla a symbol "_";

V názvoch súborov nie sú povolené špeciálne znaky - "-, ~, =, +";

Názvy adresárov nemôžu mať prípony;

Súbory nemožno fragmentovať.

Druhá a tretia úroveň ISO-9660 len uľahčujú a rozširujú možnosti prvej. Najmä na druhej úrovni boli odstránené obmedzenia týkajúce sa názvov súborov a adresárov (napríklad je už povolené vytvárať názvy s dĺžkou 32 znakov), na tretej úrovni je už povolené fragmentovať súbory . Stojí za zmienku, že prvá úroveň ISO-9660 štandardizuje hlavne formáty súborových systémov MS-DOS a HFS ( Apple Macintosh). Druhá úroveň v týchto systémoch už nie je čitateľná.

Pre Apple Macintosh existuje samostatný HFS (Hierarchical Systém súborov). Táto počítačová platforma má svoju špeciálnu hierarchiu súborového systému, a preto je tento štandard žiadaný. Na jeden disk je možné súčasne zapísať viacero formátov súborových systémov.

Špecifikácia vyvinutá v roku 1991 bola vydaná ako Orange Books. Sú dve. Prvá štandardizuje magneto-optické pamäťové zariadenia, ktoré dokážu vymazávať a prepisovať informácie. Druhá kniha je o jednotkách na jeden zápis, ktoré sa dajú iba prepísať. To znamená, že druhá kniha sa zaoberá CD-R (Recordable). Postupne moderné technológie začali umožňovať prepisovanie diskov. Hovoríme o CD-RW (Rewritable) alebo CD-E (Erasable), ktoré sú v podstate to isté. Tieto médiá a úložné zariadenia s najväčšou pravdepodobnosťou spadajú pod prvú z Orange Books.

V roku 1993 vyšla „Biela kniha“, v ktorej bola štandardizovaná Nový produkt- Video CD spoločne vyvinuté spoločnosťami JVC, Matsushita, Sony a Philips. Tento štandard je založený na videosystéme Karaoke vyvinutom spoločnosťou JVC. Nový formát umožňuje uložiť 72 minút videa so stereo zvukom. Kompresný formát je mnohým známy - MPEG (Motion Picture Experts Group). Prvá stopa je zaznamenaná vo formáte CD-ROM / XA, po nej nasleduje dátový blok obsahujúci komprimované video. Na základe akvizícií získaných prostredníctvom štandardu Bielej knihy experti následne urobili v Zelenej knihe významné zmeny.

Koncom minulého storočia boli CD-R mechaniky, ktoré v tom čase dosahovali rýchlosť zápisu / čítania 8X / 24X, nahradené univerzálnejšími CD-RW mechanikami, ktoré umožňujú zapisovanie nielen na disky s jedným zápisom, ale aj prepisovateľné.

Na rozdiel od organických farbív používaných na vytvorenie aktívnej vrstvy pri CD-R diskoch, pri CD-RW je aktívnou vrstvou špeciálna polykryštalická zliatina (striebro-indium-antimón-telúr), ktorá sa pri silnom (500-700 ° C ) zahrievanie laserom. S následným rýchlym ochladením kvapalných sekcií zostávajú v amorfnom stave, preto sa ich odrazivosť líši od polykryštalických sekcií. Návrat amorfných oblastí do kryštalického stavu sa uskutočňuje slabším ohrevom pod bod topenia, ale nad bod kryštalizácie (asi 200 °C). Nad a pod aktívnou vrstvou sú dve vrstvy dielektrika (zvyčajne oxid kremičitý), ktoré odvádzajú prebytočné teplo z aktívnej vrstvy počas záznamu; zhora je to všetko prekryté reflexnou vrstvou a celý „sendvič“ je nanesený na polykarbonátový základ, v ktorom sú vylisované špirálové drážky, ktoré sú potrebné pre presné polohovanie hlavy a nesú adresné a časové informácie.

V roku 1979 Philips a Sony vytvorili úplne nové pamäťové médium, ktoré nahradilo gramofónový záznam – optický disk (Compact Disk – CD) na záznam a reprodukciu zvuku. V roku 1982 sa začala masová výroba CD v závode v Nemecku. Microsoft a Apple Computer významne prispeli k popularizácii CD.

V porovnaní s mechanickým záznamom zvuku má celý riadok Výhody - veľmi vysoká hustota záznamu a úplná absencia mechanického kontaktu medzi nosičom a čítačkou pri nahrávaní a prehrávaní. Pomocou laserového lúča sa signály digitálne zaznamenávajú na rotujúci optický disk.

V dôsledku záznamu sa na disku vytvorí špirálová stopa pozostávajúca z priehlbín a hladkých častí. V režime reprodukcie sa laserový lúč zaostrený na stopu pohybuje po povrchu rotujúceho optického disku a číta zaznamenané informácie. V tomto prípade sa údolia čítajú ako nuly a oblasti, ktoré rovnomerne odrážajú svetlo, sú čítané ako jednotky. Digitálna metóda nahrávanie zaisťuje takmer úplnú absenciu rušenia a vysokú kvalitu zvuku. Vysoká hustota záznamu je dosiahnutá vďaka schopnosti zaostriť laserový lúč do bodu s veľkosťou menšou ako 1 mikrón. To zaisťuje dlhé časy nahrávania a prehrávania.

Ryža. 13. Optické CD

Koncom roka 1999 spoločnosť Sony oznámila nové médium Super Audio CD (SACD). Zároveň bola aplikovaná technológia takzvaného „priameho digitálneho toku“ DSD (Direct Stream Digital). Frekvenčná odozva od 0 do 100 kHz a vzorkovacia frekvencia 2,8224 MHz poskytujú výrazné zlepšenie kvality zvuku v porovnaní s bežnými CD. Oveľa vyššia vzorkovacia frekvencia robí filtre nepotrebnými na nahrávanie a prehrávanie, pretože ľudské ucho vníma tento krokový signál ako „hladký“ analóg. Zároveň je kompatibilita s existujúci formát CD. K dispozícii sú nové HD Single Layer, HD Dual Layer a HD a CD Hybrid Dual Layer disky.



Ponechať zvukové nahrávky v digitálna forma na optických diskoch oveľa lepšie ako v analógovej forme na gramofónových platniach alebo magnetofónových kazetách. Po prvé, trvanlivosť záznamov sa nemerateľne zvyšuje. Optické disky sú totiž prakticky večné – neboja sa malých škrabancov, laserový lúč ich nepoškodí pri prehrávaní platní. Napríklad Sony dáva 50-ročnú záruku na ukladanie dát na disky. CD navyše netrpia mechanickým a magnetickým šumom pri nahrávaní, takže kvalita zvuku digitálnych optických diskov je neporovnateľne lepšia. Navyše s digitálny záznam existuje možnosť počítačového spracovania zvuku, čo umožňuje napríklad obnoviť pôvodný zvuk starých monofónnych nahrávok, odstrániť z nich šum a skreslenie a dokonca ich premeniť na stereo.

Na prehrávanie diskov CD môžete použiť prehrávače (nazývané prehrávače diskov CD), stereo a dokonca aj prenosné počítače vybavené špeciálnou jednotkou (nazývanou jednotka CD-ROM) a reproduktormi. K dnešnému dňu je na svete v rukách používateľov viac ako 600 miliónov CD prehrávačov a viac ako 10 miliárd CD! Prenosné prenosné CD prehrávače, ako sú magnetické kompaktné kazetové prehrávače, sú vybavené slúchadlami (obr. 14).


Ryža. 14. CD prehrávač


Ryža. 15. Rádio s CD prehrávačom a digitálny tuner


Ryža. 16. Hudobné centrum

Hudobné CD sú nahrané vo výrobe. Rovnako ako gramofónové platne sa dajú iba počúvať. Avšak, pre posledné roky vyvinuli optické CD-disky na jednorazový (tzv. CD-R) a viacnásobný (tzv. CD-RW) záznam na osobnom počítači vybavenom špeciálnou mechanikou. To umožňuje nahrávať na ne v amatérskom prostredí. Na disky CD-R je možné nahrávať iba raz a na disky CD-RW mnohokrát: rovnako ako na magnetofóne môžete predchádzajúcu nahrávku vymazať a na jej miesto vytvoriť novú.

Digitálne nahrávanie umožnilo kombinovať text a grafiku so zvukom a filmom na osobnom počítači. Táto technológia sa nazýva „multimédia“.

Ako médium v ​​takýchto multimediálnych počítačoch sa používajú optické CD CD-ROM (kompaktný Čítanie disku Iba Memory - t.j. pamäť CD iba na čítanie). Navonok sa nelíšia od audio CD používaných v prehrávačoch a hudobných centrách. Informácie v nich sú zaznamenané aj v digitálnej podobe.

Existujúce kompaktné disky sú nahradené novým štandardom médií - DVD (Digital Versatil Disc). všeobecný účel). Nelíšia sa od CD. Ich geometrické rozmery sú rovnaké. Hlavným rozdielom medzi DVD je oveľa vyššia hustota dát. Obsahuje 7-26 krát viac informácií. To je dosiahnuté vďaka kratšej vlnovej dĺžke lasera a menšiu veľkosťškvrny zaostreného lúča, čo umožnilo znížiť vzdialenosť medzi dráhami na polovicu. Okrem toho môžu mať disky DVD jednu alebo dve vrstvy informácií. Sú prístupné nastavením polohy laserovej hlavy. Na DVD je každá vrstva informácií dvakrát tenšia ako na CD. Preto je možné spojiť dva kotúče s hrúbkou 0,6 mm do jedného so štandardnou hrúbkou 1,2 mm. Tým sa kapacita zdvojnásobí. Celkovo štandard DVD poskytuje 4 modifikácie: jednostranné, jednovrstvové pre 4,7 GB (133 minút), jednostranné, dvojvrstvové pre 8,8 GB (241 minút), obojstranné, jednovrstvové pre 9,4 GB (266 minút) a obojstranná, dvojvrstvová 17 GB (482 minút). Minúty v zátvorkách predstavujú čas prehrávania vysokokvalitných digitálnych video programov s digitálnym viacjazyčným jazykom zvuk Surround... Nový štandard DVD je definovaný tak, že budúce čítačky budú navrhnuté s ohľadom na hrateľnosť všetkých predchádzajúcich generácií CD, t.j. v súlade so zásadou „spätnej kompatibility“. Štandard DVD môže výrazne predĺžiť čas a kvalitu prehrávania videa v porovnaní s existujúcimi diskami CD-ROM a LD Video CD.

Formáty DVD-ROM a DVD-Video sa objavili v roku 1996 a formát DVD-audio bol neskôr vyvinutý na zaznamenávanie vysokokvalitného zvuku.

Jednotky DVD sú o niečo vylepšené jednotky CD-ROM.

Optické disky CD a DVD boli prvé digitálne média a pamäťové zariadenia na nahrávanie a reprodukovanie zvuku a obrazov

História flash pamäte

História vzniku pamäťových kariet flash je spojená s históriou mobilných zariadení digitálnych zariadení ktoré môžete nosiť so sebou v taške, v náprsnom vrecku saka alebo košele alebo dokonca ako kľúčenku na krku.

Ide o miniatúrne MP3 prehrávače, digitálne hlasové záznamníky, foto a videokamery, smartfóny a vreckové osobné počítače - PDA, moderné modely mobilné telefóny... Tieto malé zariadenia potrebovali rozšíriť kapacitu vstavanej pamäte, aby mohli zapisovať a čítať informácie.

Takáto pamäť by mala byť univerzálna a mala by sa používať na zaznamenávanie akýchkoľvek informácií v digitálnej forme: zvuk, text, obrázky - kresby, fotografie, video informácie.

Intel bola prvou spoločnosťou, ktorá vyrábala a predávala flash pamäte. V roku 1988 bola demonštrovaná 256 kbitová flash pamäť, ktorá mala veľkosť krabice od topánok. Bol postavený podľa logický diagram NOR (v ruskom prepise - NOT-OR).

NOR flash pamäť má relatívne nízku rýchlosť zápisu a mazania a počet cyklov zápisu je relatívne malý (asi 100 000). Túto flash pamäť je možné použiť takmer trvalé uloženieúdaje s veľmi zriedkavým prepisovaním, napríklad na ukladanie operačný systém digitálnych fotoaparátov a mobilných telefónov.

  • Blog OCZ Storage Solutions
  • Ahojte všetci! Toto je druhá časť materiálu o vývoji nosičov informácií. Dovoľte mi pripomenúť, že v r sme hovorili o prvých pamäťových zariadeniach - diernych štítkoch a venovali sme pozornosť aj magnetickým páskam a disketám. Dnes budeme hovoriť o pre nás známych zariadeniach, konkrétne o optických jednotkách.


    V roku 1969 IBM stále tvrdo pracovalo na vytvorení prvej diskety a inžinieri holandského výrobcu elektroniky Philips už dokončovali práce na optickom médiu s názvom LaserDisc. Mnoho ľudí sa mylne domnieva, že LaserDisc bol prvou technológiou optického záznamu na svete, no nie je to celkom pravda. 10 rokov pred touto udalosťou, v roku 1958, už bratia Paul a James Greggovci vytvorili podobnú technológiu. Rozdiel medzi týmito optickými médiami bol v tom, že vývoj bratov Greggovcov fungoval v režime prenosu, zatiaľ čo technológia Philips využívala odrazené svetlo.


    V roku 1961 si Greggies patentovali svoju technológiu, ale nikdy z nej nedokázali vyrobiť komerčný produkt a následne v roku 1968 predali práva na optické médiá spoločnosti MCA. Philips a MCA cítili, že nepotrebujú žiadnu konkurenciu a rozhodli sa spojiť svoje sily. Ovocím ich práce bolo komerčné spustenie LaserDisc v roku 1972.

    V čase, keď bol predstavený Laserdisc, boli formáty kaziet VHS a Betamax už úspešné. Napriek tomu, že Laserdisc mal oproti kazetám mnoho výhod, nikdy sa nestal populárnym. V Európe ju privítali skôr chladne a hlavnými trhmi pre túto technológiu sa stali trhy USA a Japonska. Prvý film vydaný na Laserdisc bol Čeľuste. Stalo sa to v roku 1978. A posledný - obraz "Raising the Dead" v roku 2000. Zaujímavosťou je, že výroba prehrávačov Laserdisc pokračovala až do roku 2009, kedy Pioneer vydal poslednú várku takýchto zariadení.

    Oveľa úspešnejšou alternatívou k Laserdisc bol štandard Compact Disc (CD), ktorý bol vydaný v roku 1982. Tento formát bol vyvinutý alianciou Sony a Philips. Spočiatku sa predpokladalo, že CD budú slúžiť len na ukladanie zvukových nahrávok v digitálnej podobe, no postupom času sa začali využívať na ukladanie súborov akéhokoľvek typu. V mnohých ohľadoch to bolo možné vďaka úsiliu spoločnosti Apple a Microsoft, ktoré začali inštalovať CD mechaniky do svojich počítačov od roku 1987.

    Čo sa týka CD zariadenia, je to celkom jednoduché. Samotné CD je polykarbonátový substrát, ktorý je potiahnutý tenkou vrstvou kovu. Táto vrstva je chránená lakom, na ktorom sú obrázky, nápisy a iné vonkajšie identifikačné znaky disk.

    Informácie zaznamenané na kompaktnom disku vyzerajú ako špirála priehlbín alebo „jamiek“ aplikovaných na zadnú stranu disku. Jedna jamka je typicky asi 500 nm široká a 850 až 3500 nm dlhá. V tomto prípade hĺbka jamy dosahuje 100 nm. Vzdialenosť od každej jamy k jej susedom je zvyčajne asi 1,6 mikrónu. Táto vzdialenosť sa nazýva zem. Informácie z CD sa čítajú pomocou laserového lúča, ktorý vytvára svetelnú škvrnu s priemerom asi 1,2 µm, čo je o 0,4 µm menej ako vzdialenosť medzi susednými jamkami. V prípade, že lúč „spočí“ na pozemku, prijímacia fotodióda zachytí signál maximálnej intenzity a rozpozná ho ako logickú jednotku. Keď laser zasiahne jamku, svetlo sa rozptýli a absorbuje a potom sa odrazí od polykarbonátovej podložky. V tomto prípade fotodióda deteguje svetlo nižšej intenzity a je rozpoznané ako logická nula.


    Dlhé roky po objavení sa CD sa jeho maximálna veľkosť držala okolo 650 MB. Na disk tejto kapacity sa zmestí približne 74 minút vysokokvalitného zvuku. Až v roku 2000 sa objem CD zvýšil na 700 MB. V predaji sa dali nájsť aj 800-megabajtové „prázdne“.


    Keď sa prvýkrát objavila technológia CD, disky CD boli určené len na čítanie: dokonca aj vo fáze výroby sa informácie zapisovali na disk nanášaním jamiek na substrát. A až potom sa na podklad naniesla reflexná vrstva a ochranný lak. Čoskoro po objavení sa CD však používatelia chceli písať informácie na disky sami. To podnietilo spoločnosti Philips a Sony k vyvinutiu štandardu CD-R (Compact Disc-Recordable). Napríklad prvé CD určené na jednorazové nahrávanie sa objavili v roku 1988.


    CD-R disky sa svojim dizajnom líšili od svojich predchodcov len prítomnosťou ďalšej vrstvy medzi substrátom a reflektorom. Táto vrstva bola vyrobená z organického transparentného farbiva. Farbivo malo zaujímavú vlastnosť: vplyvom tepla sa zrútilo a stmavlo. V skutočnosti tieto fyzikálne vlastnosti organickej vrstvy umožnili realizovať schopnosť zapisovať informácie na disk. Počas nahrávania laser špeciálnej zapisovacej mechaniky menil svoj výkon a vypálil jednotlivé body vo vrstve farbiva. Pri následnom čítaní boli tieto tmavé zóny fotodiódou vnímané ako jamky alebo logická nula.

    Ako bolo uvedené vyššie, na CD-R disk bolo možné zapísať informácie iba raz. A to bola hlavná nevýhoda tohto formátu. Opätovné nahrávanie informácií bolo možné v roku 1997 s vydaním štandardu CD-RW (Compact Disc-Rewritable).


    Dizajn CD-RW bol úplne rovnaký ako CD-R zariadenie, s výnimkou vrstvy medzi substrátom a reflektorom. Organické farbivo bolo nahradené anorganickým aktívnym materiálom – zliatinou chalkogenidov. Rovnako ako organická hmota, zliatina stmavla pod vplyvom silného laserového lúča. Stmavnutie nastalo v dôsledku prechodu látky z kryštalického stavu agregácie do amorfného. Na rozdiel od organickej hmoty sa chalkogenidová zliatina mohla vrátiť do pôvodného kryštalického stavu, čo umožnilo jej opakovaný zápis na disk.

    Rok pred objavením sa formátu CD-RW boli vydané DVD (Digital Versatile Disc). Príbeh tvorba DVD celkom zábavné. Pochádza zo začiatku 90. rokov, keď Philips a Sony vyvíjali technológiu MMCD (Multimedia Compact Disc) a aliancia, ktorá zahŕňala Toshiba, Time Warner, Hitachi, Pioneer a niekoľko ďalších, pracovala na vytvorení štandardu SD. (Super Density ). Obe koalície aktívne propagovali svoje technológie, no pod tlakom IBM, ktoré sa obávalo zopakovania „vojny formátov“ medzi VHS a Betamax, urobili kompromis. Takto sa zrodila technológia DVD.


    Zvláštnosťou formátu DVD bolo, že bol pôvodne vyvinutý ako náhrada za zastarané videokazety. Preto sa najprv skratka DVD zvyčajne dešifrovala ako Digital Video Disc. Neskôr sa však ukázalo, že DVD sú ideálne na ukladanie akýchkoľvek dát a predchádzajúci názov sa rýchlo zmenil na Digital Versatile Disc.


    Dizajn DVD sa až tak nelíši od predchádzajúceho štandardu CD. V technológii DVD sa veľkosť jamiek zmenšila, a preto sa pre čítanie takýchto diskov stala možné použitiečervený laser s vlnovou dĺžkou 635 alebo 650 nm. Pre porovnanie: čítanie CD sa uskutočňovalo laserom s vlnovou dĺžkou 780 nm. Okrem toho sa boxové uličky začali umiestňovať bližšie k sebe. To umožnilo výrazné zvýšenie hustoty záznamu a výsledkom bolo, že jednovrstvové DVD obsahovalo 4,7 GB dát – 6,5-krát viac ako CD. Treba tiež poznamenať, že dizajn DVD umožňuje použitie dvoch 0,6 mm doštičiek namiesto jednej 1,2 mm pre CD. Vďaka tomu bolo možné zaznamenať informácie na DVD v dvoch vrstvách - v bežnej spodnej vrstve a vo vrchnej polopriehľadnej vrstve.


    Aby bolo možné prečítať informácie z dvojvrstvového disku, laser musel zmeniť ohnisko zmenou vlnovej dĺžky. Hlavnou výhodou takýchto „diskov“ je dvojnásobný objem – 8,5 GB. Okrem toho sa po určitom čase objavili obojstranné DVD, vrátane dvojvrstvových. Kapacita takýchto zariadení dosiahla pôsobivých 17 GB.

    V roku 1997 sa na trhu objavili prvé disky určené na jednorazový záznam informácií. Sú označené ako DVD-R. A už v roku 1999 v predaji bolo možné vidieť DVD-RW zariadenia, na ktoré bolo možné mnohokrát zaznamenať informácie. Pri vytváraní týchto dvoch formátov boli použité rovnaké princípy, ktoré tvorili základ CD-R a CD-RW diskov: medzi substrátom a reflektorom bola vrstva organickej alebo anorganickej látky, ktorá sa vplyvom laseru dokázal napodobniť pitas.

    Oba tieto štandardy, DVD-R (W), navrhla aliancia DVD Forum. Okrem nich táto organizácia vyvinula aj formát DVD-RAM, ktorý obstojí v porovnaní s DVD-RW s vyššou rýchlosťou čítania a väčším počtom prepisovacích cyklov (až 100 tis., pričom DVD-RW disk bolo možné prepísať len 10 000-krát). Formát DVD-RAM však nebol kompatibilný s DVD-RW, a preto bežné DVD mechaniky nedokázali takéto disky čítať. Z tohto dôvodu táto technológia nezískala veľké uznanie.

    V roku 2002 Sony a Philips, ktoré neboli súčasťou fóra DVD, predstavili technológiu DVD + R (W) spätne kompatibilnú s DVD-R (W). Z možnosti „mínus“. nový formát sa líšili značením, ktoré značne zjednodušilo polohovanie čítacej hlavy, a iným materiálom reflexnej vrstvy. Okrem toho sa informácie na DVD + R (W) nahrávali cez starý, ako na videokazety, zatiaľ čo nahrávanie na DVD-R (W) vyžadovalo najskôr vymazanie všetkých údajov na disku. Pozitívne to ovplyvnilo aj rýchlosť zápisu DVD + R (W) zariadení.


    Tým sa vyčerpal potenciál technológie DVD a ďalším krokom v tomto odvetví bolo vydanie novej generácie optických jednotiek: Blu-ray a HD DVD. Vyšli v roku 2006. Blu-ray formát bol vyvinutý konzorciom Blu-ray Disc Association, ktoré zahŕňalo významné spoločnosti ako Sony, Panasonic, Samsung, LG a mnohé ďalšie. A technológia HD DVD bola vytvorená Japonskí výrobcovia: NEC, Toshiba a Sanyo. Oba formáty používali modrofialový laser s vlnovou dĺžkou 405 nm, čo umožňovalo Ešte raz výrazne zvýšiť kapacitu disku. Napríklad na jednovrstvový disk Blu-ray sa zmestí 25 GB údajov, zatiaľ čo na HD DVD sa zmestí 15 GB.


    Celkovo bol výkon Blu-ray a HD DVD veľmi podobný. Americké filmové štúdiá však dali jasne najavo, že nebudú podporovať obe technológie súčasne. „Vojna formátov“ trvala dva roky. Počas tejto doby sa veľká väčšina filmových štúdií rozhodla pre štandard Blu-ray a vo februári 2008 Toshiba oznámila, že ukončí vývoj a podporu HD DVD.


    Odvtedy zostáva Blu-ray jediným hráčom na trhu optických úložísk. Počas tejto doby sa objavili disky BD-R a BD-RE na jednorazové a opakované nahrávanie. Okrem toho bol v roku 2009 predstavený Technológia Blu-ray 3D, určený na ukladanie a prehrávanie 3D video obsahu. A začiatkom budúceho roka sa uskutoční spustenie prvých 4K filmov na Ultra HD Blu-ray optických diskoch. Nový štandard poskytuje podporu pre rozlíšenie 3840x2160 pixelov, zvuk Dolby formáty Atmos a DTS: X, technológie HDR a vysoká frekvencia sweep (až 60 snímok za sekundu). Kapacita takýchto diskov bude 50, 66 alebo 100 GB.

    (Pokračovanie nabudúce…)

    Značky:

    • OCZ
    • pohony
    • príbeh
    Pridať značky

    Rýchlosť a spoľahlivosť moderných rekordérov vám bude závidieť každé auto Formuly 1. ComputerBild vysvetľuje, ako sa údaje dostávajú na disky CD, DVD a Blu-ray.

    Nahrávanie hudby a filmov na optické médiá je známy proces, ako používanie magnetických kaziet pred dvadsiatimi rokmi, len to stojí oveľa menej. Aký je rozdiel medzi typmi médií a ako sa na nich zaznamenávajú informácie?

    Razenie a pálenie

    Pri priemyselnej výrobe diskov s hudbou, filmami alebo hrami sa dáta na médium zapisujú razením – proces podobný výrobe gramofónových platní. Informácie na diskoch sú uložené v malých priehlbinách. Počítačové a spotrebiteľské DVD rekordéry to robia inak – využívajú laserový lúč.

    Prvými zapisovateľnými optickými médiami boli disky CD-R s jedným zapisovaním. Pri ukladaní údajov na takéto disky laserový lúč zohreje pracovnú vrstvu polotovaru pozostávajúcu z farbiva na približne 250 °C, čo spôsobí chemickú reakciu. V mieste laserového ohrevu sa tvoria tmavé nepriehľadné škvrny. Odtiaľ pochádza slovo „horieť“.

    Prenos údajov na jednorazový disk DVD sa vykonáva rovnakým spôsobom. Na povrchu prepisovateľných CD, DVD a Blu-ray diskov sa však netvoria žiadne tmavé škvrny. Pracovná vrstva týchto akumulátorov nie je farbivo, ale špeciálna zliatina. Pri zahriatí laserom na cca 600 °C prechádza z kryštalického stavu do amorfného. Oblasti vystavené laseru majú tmavšiu farbu, a preto majú iné reflexné vlastnosti.

    Nosiče informácií

    Domáce disky majú rovnakú hrúbku (1,2 mm) a rovnaký priemer (12 alebo 8 cm) ako priemyselné disky. Optické médiá majú viacvrstvovú štruktúru.

    Substrát. Základňa pre disky, ktorá je vyrobená z polykarbonátu, je priehľadná, bezfarebná a celkom odolná voči vonkajšie vplyvy polymérny materiál.

    Pracovná vrstva. Pri zapisovateľných CD a DVD diskoch pozostáva z organického farbiva, pri prepisovateľných CD, DVD (RW, RAM) a Blu-ray diskoch je tvorený špeciálnou zliatinou schopnou meniť fázový stav. Pracovná vrstva je z oboch strán obklopená izolačnou látkou.

    Reflexná vrstva. Na vytvorenie vrstvy, ktorá odráža laserový lúč, sa používa hliník, striebro alebo zlato.

    Ochranná vrstva. Sú ním vybavené iba disky CD a Blu-ray. Ide o tvrdý lakový náter.

    Označenie. Na vrch disku je nanesená vrstva laku - takzvaný štítok. Táto vrstva je schopná absorbovať vlhkosť, takže atrament, ktorý počas tlače skončí na povrchu substrátu, rýchlo schne.

    Rozdiely medzi CD, DVD a Blu-ray diskami

    Títo dopravcovia majú rozdielne vlastnosti... V prvom rade rôzne kapacity. Na Blu-ray disk sa zmestí až 25 GB dát, na DVD sa zmestí 5-krát menej informácií, na CD - 35-krát menej. Jednotky Blu-ray používajú na čítanie a zápis údajov modrý laser. Jeho vlnová dĺžka je asi 1,5-krát kratšia ako u červených laserových DVD a CD jednotiek. To umožňuje zaznamenať oveľa väčšie množstvo informácií na rovnakú plochu povrchu disku.

    Formáty médií

    V súčasnosti sú na trhu nasledujúce typy optických médií.

    CD-R. Nahrávateľné disky CD môžu obsahovať až 700 MB informácií. Dostupné sú aj 800 MB disky, ktoré však nepodporujú všetky rekordéry a domáci hráči... Na osemcentimetrové miniCD sa zmestí 210 MB dát.

    CD-RW. Prepisovateľné médiá majú rovnakú úložnú kapacitu ako médiá CD-R.

    DVD-R / DVD + R. Nahrávateľné disky DVD pojmú 4,7 GB informácií. miniDVD 8 cm - 1,4 GB.

    DVD-R DL / DVD + R DL. Predpona DL znamená Dual Layer (DVD-R) alebo Double Layer (DVD + R), čo zodpovedá dvojvrstvovému médiu. Kapacita - 8,5 GB. Na osemcentimetrový disk sa zmestí až 2,6 GB.

    DVD-RW / DVD + RW. Jednovrstvové médiá tohto typu sú schopné vydržať niekoľko stoviek cyklov zápisu. Rovnako ako u diskov DVD s funkciou jednorázového zápisu je kapacita prepisovateľných diskov 4,7 GB a diskov s priemerom 8 cm približne 1,4 GB.

    DVD-RAM. Tieto médiá majú rovnakú úložnú kapacitu ako jednovrstvové disky DVD. Existujú aj dvojvrstvové disky, ktoré obsahujú dvakrát toľko informácií. DVD-RAM vydrží až 100 000 cyklov zápisu, no s týmito diskami pracuje len málo prehrávačov DVD. Údaje sa nezapisujú po špirálovej dráhe, ale v sektoroch na kruhových dráhach, ako na platniach pevného disku. Značky vymedzujúce hranice sektorov sú na povrchu DVD-RAM jasne viditeľné - ich prítomnosťou je ľahké rozlíšiť tento typ média od ostatných.

    BD-R / BD-R DL... Skratka pre zapisovateľné disky Blu-ray. Médiá BD-R majú jednu pracovnú vrstvu, ktorá pojme 25 GB údajov. BD-R DL sú vybavené dvoma pracovnými vrstvami, preto je ich kapacita 2x vyššia.

    BD-RE / BD-RE DL. Prepisovateľné Blu-ray disky sú dimenzované na 1000 cyklov zápisu. Môžu obsahovať rovnaké množstvo údajov ako neprepisovateľné médiá.

    "Plus a mínus"

    Prítomnosť „plusových“ a „mínusových“ médií je dôsledkom vojny starého formátu. Spočiatku sa zástupcovia počítačového priemyslu spoliehali na formát "plus" a výrobcov spotrebná elektronika propagované mínus ako štandard pre zapisovateľné DVD. Moderné rekordéry a prehrávače podporujú oba formáty.

    Žiadny z nich nemá jasné výhody oproti druhému. Materiály sú rovnaké pre oba typy médií. Medzi „plusovými“ a „mínusovými“ diskami od rovnakého výrobcu teda nie sú výrazné rozdiely.

    Kvalita záznamu

    Kvalita záznamu médií rovnakého formátu sa môže výrazne líšiť. Veľa závisí od modelu rekordéra, ktorý používate. Dôležitú úlohu zohráva aj rýchlosť záznamu: čím je nižšia, tým je menej chýb a tým vyššia je kvalita.

    Kompatibilita rekordéra a médií

    Nie každý rekordér dokáže nahrávať na disky všetkých formátov bez výnimky. Existujú určité obmedzenia.

    CD rekordéry. Nedá sa pracovať s diskami DVD a Blu-ray.

    DVD rekordéry. Nahráva disky CD a DVD, ale nepodporuje formát Blu-ray.

    Blu-ray rekordéry. Môžu nahrávať ako Blu-ray, tak akékoľvek CD a DVD.

    Podpisy diskov

    Je lepšie podpísať nosič, na ktorom sa informácie nachádzajú, aby nedošlo k neskoršiemu zmätku. Dá sa to urobiť rôznymi spôsobmi.

    Prírezy s možnosťou tlače. Vrchná strana týchto diskov je lakovaná. Na takýto povrch môžete tlačiť text a obrázky pomocou atramentových tlačiarní a multifunkčných zariadení vybavených špeciálnym zásobníkom. Cenovo sa disky nelíšia od bežných.

    Podpis so zapisovačom. Podpora rekordéra pre technológiu LightScribe alebo Labelflash umožňuje zapisovať monochromatické obrázky a text na povrch špeciálne navrhnutých médií. Je pravda, že tento proces môže trvať až 30 minút a náklady na disky LightScribe sú približne dvakrát vyššie ako náklady na bežné disky. Médiá s podporou Labelflash budú stáť ešte viac.

    Nová technológia LabelTag. Vyvinutý výrobcom rekordérov Lite-On a zahŕňa aplikáciu textu na pracovnú plochu disku. Odpadá tak potreba používania špeciálnych médií. Miesto na disku je však zbytočné, pretože text sa aplikuje priamo na stopu. A nápis je dobre čitateľný iba vtedy, ak časti s textom jasne kontrastujú s prázdnymi fragmentmi.

    Vlastnoručný podpis. Aby ste to dosiahli, musíte si zakúpiť špeciálne popisovače s mäkkým zaobleným hrotom a atramentom bez obsahu rozpúšťadiel. Iné značkovače môžu erodovať povrch disku a spôsobiť škrabance.

    Použitie nálepiek.Štítky môžete tlačiť na akejkoľvek tlačiarni. Neodporúča sa ich však lepiť, pretože to často vedie k poškodeniu povrchu disku a tým aj k strate dát. Môže sa stať, že sa štítok pri prehrávaní disku odlepí. V tomto prípade je pravdepodobné poškodenie optickej jednotky.

    Doba uchovávania údajov

    Výrobcovia diskov často uvádzajú trvanlivosť údajov na médiách 30 a viac rokov. Toto trvanie je však možné len za ideálnych skladovacích podmienok – na suchom, chladnom a tmavom mieste. Kvalita záznamu by mala byť vysoká.

    Časté používanie výrazne zníži životnosť samonapaľovaných diskov. Počas prehrávania je médium vystavené vysoké teploty a mechanickému namáhaniu. Stratu dát môžu spôsobiť aj škrabance alebo nečistoty.

    Prenos informácií na disk

    Všetky optické médiá, s výnimkou DVD-RAM, majú špirálovú stopu, ktorá vedie od stredu disku k vonkajšiemu okraju. Na túto stopu sa zaznamenávajú informácie laserovým lúčom. Laserový lúč pri horení vytvára na reflexnej vrstve drobné bodky – jamky (z anglického pit – pit). Oblasti, ktoré neboli vystavené laseru, sa nazývajú zem (z anglického land – povrch). V preklade do jazyka binárneho systému ukladania údajov pita zodpovedá 0 a pevnine - 1.

    Pri prehrávaní disku sa informácie čítajú pomocou lasera. Vzhľadom na rozdielnu odrazivosť jamiek a plôch, mechanika rozpozná tmavé a svetlé oblasti disku. Z média sa teda načíta postupnosť núl a jednotiek, ktoré tvoria všetky fyzické súbory bez výnimky.

    S rozvojom technológie sa vlnová dĺžka laserového lúča používaného v rekordéroch postupne zmenšovala, čím sa výrazne zlepšila presnosť zaostrovania. Trať sa zúžila, jamky sú menšie a väčšie množstvo údajov je umiestnené na rovnakej ploche disku. Čím je vlnová dĺžka kratšia, tým menšia je vzdialenosť medzi pracovnou vrstvou a laserom.

    Mediálna produkcia

    Na príklade DVD ComputerBild vysvetľuje, ako sa vyrábajú optické médiá a ako sa líši výroba iných typov diskov.

    1. Na odlievanie plastového substrátu sa do formy vstrekovaním vstrekuje polykarbonát zahriaty na 350 °C. Na povrchu základne je pomocou matrice vytvorená mikroskopická špirálová drážka vo forme drážky (Pre-Groove). Táto stopa nielen zapisuje dáta, ale obsahuje aj signál na synchronizáciu vretenového pohonu rekordéra. Po ochladení substrátu na 60 ° C sa vytvorí stredový otvor, potom sa teplota zníži na 25 ° C a začne sa ďalšie spracovanie. Disky DVD sa zvyčajne skladajú z dvoch polykarbonátových vrstiev s hrúbkou 0,6 mm. V prípade jednovrstvových zapisovateľných diskov DVD sa ďalej spracováva len jedna z vrstiev, ako je opísané v krokoch 2 až 3, zatiaľ čo pre dvojvrstvové dvd- oboje. Disky CD a Blu-ray majú iba jednu 1,2 mm vrstvu.

    2. Pracovná vrstva zapisovateľných CD a DVD diskov vzniká centrifugáciou. Pomocou dávkovača sa farbivo vstrekuje na povrch kotúča rotujúceho konštantnou rýchlosťou v oblasti stredového otvoru a je rovnomerne rozložené po povrchu nosiča.

    3. Reflexná vrstva sa na disk nanáša iónovo-plazmovým nástrekom. Vo vákuovej komore je hliníková, strieborná alebo zlatá platňa bombardovaná nabitými iónmi, ktoré z nej vyrazia atómy kovu - zostáva na povrchu pracovnej vrstvy polotovaru. Pri prepisovateľných CD, DVD a Blu-ray diskoch sú všetky pracovné a reflexné vrstvy vytvorené pomocou iónovo-plazmového naprašovania. V štyroch komorách sú na disk postupne nanesené prvá izolačná vrstva, pracovná vrstva, druhá izolačná vrstva a reflexná vrstva. Pri výrobe diskov Blu-ray sa tieto operácie vykonávajú v opačnom poradí.

    4. Dve polykarbonátové podložky sú zlepené. CD a Blu-ray disky majú namiesto druhého substrátu lak, ktorý sa suší pod ultrafialovou lampou. Lakovaná vrstva Bly-ray diskov je obzvlášť odolná, zatiaľ čo DVD disky nepotrebujú ochrannú vrstvu laku.

    5. V poslednej fáze sa prírezy označia a na potlačené disky sa nanesie vrstva savého laku.