Еволюція носіїв інформації оптичні накопичувачі

Коли на дворі стояв 1969 рік, компанія IBM ще наполегливо працювала над створенням першої дискети, а інженери голландського виробника електроніки Philips вже завершували роботу над оптичним носієм під назвою LaserDisc. Багато хто помилково вважає, що LaserDisc був першою в світі технологією оптичного запису, проте це не зовсім так. За 10 років до цієї події, в 1958 році, брати Пол і Джейм Грегг вже створювали схожу технологію. Відмінність цих оптичних носіїв полягало в тому, що розробка братів Грегг працювала в режимі пропуску світла, тоді як технологія Philips використовувала відбите світло.

У 1961 році Грегг запатентували свою технологію, але так і не змогли зробити з неї комерційний продукт, згодом продавши права на оптичний носій компанії MCA в 1968 році. Philips і MCA порахували, що конкуренція їм ні до чого, і вирішили об'єднати свої зусилля. Плодом їх роботи став комерційний запуск LaserDisc в 1972 році.


Набагато більш успішною альтернативою Laserdisc став стандарт Compact Disc (CD), випущений в 1982 році. Розробкою цього формату займався альянс компаній Sony і Philips. Спочатку передбачалося, що компакт-диски будуть використовуватися тільки для зберігання аудіозаписів в цифровому вигляді, проте з часом їх почали використовувати для зберігання файлів будь-яких типів. Багато в чому це стало можливим завдяки зусиллям компаній Apple і Microsoft, які почали встановлювати CD-приводи в свої комп'ютери з 1987 року.
Що стосується пристрою компакт-диска, то воно досить просте. Сам CD являє собою полікарбонатну підкладку, яка покрита тонким шаром металу. Цей шар захищений лаком, на який наносяться зображення, написи та інші зовнішні розпізнавальні знаки диска.

Інформація, записана на компакт-диск, має вид спіралі з поглиблень, або #xAB; питов # xBB ;, нанесених на зворотну поверхню диска. Розмір одного пита зазвичай становить близько 500 нм в ширину і від 850 до 3500 нм в довжину. При цьому глибина пита досягає позначки в 100 нм. Відстань від кожного пита до сусідніх зазвичай дорівнює близько 1,6 мкм. Ця відстань називається лендом. Зчитування інформації з компакт-диска відбувається за допомогою лазерного променя, який утворює світлову пляму з діаметром близько 1,2 мкм, що на 0,4 мкм менше відстані між сусідніми пітамі. У тому випадку, якщо промінь #xAB; впирається # xBB; в ленд, приймальний фотодіод фіксує сигнал максимальної інтенсивності і розпізнає його як логічну одиницю. При попаданні лазера на піт, світло розсіюється і поглинається, а потім він відбивається від полікарбонатною підкладки. В такому випадку фотодіод фіксує світло меншої інтенсивності, і він розпізнається як логічний нуль.


Коли технологія CD тільки з'явилася, компакт-диски призначалися тільки для читання: ще на стадії виробництва інформація записувалась на диск шляхом нанесення питов на підкладку. І вже потім поверх підкладки наносився шар, що відображає і захисний лак. Однак незабаром після появи CD користувачам захотілося самим записувати на диски інформацію. Це підштовхнуло Philips і Sony на розробку стандарту CD-R (Compact Disc-Recordable). Так, перші компакт-диски, призначені для одноразового запису, з'явилися в 1988 році.

За своєю конструкцією диски CD-R відрізнялися від попередників лише наявністю ще одного шару між підкладкою і відбивачем. Це шар був виготовлений з органічного прозорого барвника. У барвника було цікаве властивість: під впливом тепла він руйнувався і темнів. Власне, ці фізичні характеристики органічного шару і дозволили реалізувати можливість запису інформації на диск. Під час запису лазер спеціального пишучого приводу міняв свою потужність, випалюючи в шарі барвника окремі точки. При подальшому читанні ці потемнілі зони сприймалися фотодиодом як піти, або логічний нуль.

Конструкція CD-RW повністю збігалася з пристроєм CD-R, за винятком шару між підкладкою і відбивачем. На зміну органічному барвнику прийшов неорганічний активний матеріал - сплав халькогенидов. Так само як і органічна речовина, під впливом потужного лазерного променя сплав темнів. Затемнення відбувалося в результаті переходу речовини з кристалічного агрегатного стану в аморфне. На відміну від органічної речовини, сплав халькогенидов міг повертатися у вихідне кристалічний стан, що і забезпечило можливість багаторазового запису на диск.


За своєю конструкцією DVD-диск не так сильно відрізняється від попереднього стандарту CD. В технології DVD зменшився розмір питов, тому для читання таких дисків стало можливим використання червоного лазера з довжиною хвилі 635 або 650 нм. Для порівняння: читання CD-дисків здійснювалося лазером з довжиною хвилі 780 нм. Крім цього, доріжки питов стали розташовуватися ближче один до одного. Це дозволило значно збільшити щільність запису, і за підсумком одношаровий DVD вміщував 4,7 Гбайт даних - в 6,5 раз більше, ніж CD. Також потрібно відзначити, що конструкція DVD передбачає використання двох пластин товщиною 0,6 мм кожна замість однієї 1,2-міліметрової у CD. Завдяки цьому з'явилася можливість записувати інформацію на DVD в два шари - в звичайний нижній шар і в верхній напівпрозорий.

Для того щоб вважати інформацію з двошарового диска лазеру потрібно змінювати фокусування шляхом зміни довжини хвилі. Головною перевагою таких #xAB; болванок # xBB; став удвічі збільшений об'єм - 8,5 Гбайт. Крім цього, через деякий час з'явилися двосторонні DVD-диски, в тому числі і двошарові. Ємність таких девайсів досягла значних 17 Гбайт.




А про магнітооптика забули?)) І соневскій MD диск.
І до речі по темі всіх цих дисків як же дратує їх безглузда конструкція, ось ситуація. Дорогущий привід, дорогущий диск на якому гігабайти інформації і він сука стає напрігодним через одну подряпини в невідповідному місці. У мене питання до розробників всіх цих дисків, невже не можна було зробити конструкцію як у МО дисків, щоб випадкове падіння на підлогу було їм пофігу?
Розкрити гілка 0
За статтею особливих претензій немає. Відпишуся тільки по топової зображенні в пості, вона мене якось напружила. Чому хмарне сховище даних зображено як вінець еволюції носіїв інформації? Це все ж просто технологія доступу до окремих носіїв (флеш, диск), але сама не є носієм.
Розкрити гілка 2
Та й стрічкові носії ще довго на спокій не підуть. Архіви досі пишуть на магнітні стрічки.
Розкрити гілка 0
Гугл та інші просто просувають хмарне зберігання даних на своїх серверах, яке замінить всі інші носії. Мовляв, нафіга вам хдд, цд, хрешкі, якщо ви все можете заштовхати до нас і по інету отримати назад в будь-який момент на будь-якому пристрої.
Розкрити гілка 0