Оптичні носії, носії інформації
Оптичні носії інформації
Компакт-диск ( «CD», «Shape CD», «CD-ROM», «КД ПЗУ») - оптичний носій інформації у вигляді диска з отвором в центрі, інформація з якого зчитується за допомогою лазера. Спочатку компакт-диск був створений для цифрового зберігання аудіо (т. Н. Audio-CD), проте в даний час широко використовується як пристрій зберігання даних широкого призначення (т. Н. CD-ROM). Аудіо-компакт-диски за форматом відрізняються від компакт-дисків з даними і CD-плеєри зазвичай можуть відтворювати тільки їх (на комп'ютері, звичайно, можна прочитати обидва види дисків). Зустрічаються диски, що містять як аудиоинформацию, так і дані - їх можна і послухати на CD-плеєрі, і прочитати на комп'ютері. З розвитком mp3 виробники побутових CD-плеєрів і музичних центрів почали постачати їх можливістю читання mp3-файлів з CD-ROM'ов.
Абревіатура «CD-ROM» означає «Compact Disc Read Only Memory» що в перекладі означає компакт-диск як носій інформації широкого застосування (на відміну від аудіо-компакт-диска). «КД ПЗУ» означає «Компакт-диск, постійний запам'ятовуючий пристрій». CD-ROM'ом часто помилково називають CD-привід для читання компакт-дисків.
Компакт-диски виготовляються з полікарбонату товщиною 1,2 мм, покритого тонким шаром алюмінію (раніше використовувалося золото) з захисним шаром з лаку, на якому зазвичай наноситься графічне представлення змісту диска. Тому, всупереч поширеній думці, компакт-диск ніколи не слід класти на голову (етикеткою вниз), так як відображає алюмінієвий шар, на якому і зберігаються дані, знизу захищений, як було сказано вище, 1,2-міліметровим шаром полікарбонату, а зверху - лише тонким шаром лаку. Крім того, на що відбиває стороні є кільцевий виступ висотою 0,5 мм, що дозволяє диску, покладеному на рівну поверхню, не торкатися цієї поверхні. У центрі диска розташований отвір діаметром 15 мм (при бажанні диск можна переносити, надівши на палець, взагалі не торкаючись до його поверхні).
Формат зберігання даних на диску, відомий як «Червона Книга» ( «Red Book», не плутати з Червоною книгою в звичному розумінні), був розроблений компанією Philips. Відповідно до нього на компакт-диск можна записувати звук в два канали з 16-бітної сигнал PCM (PCM) і частотою дискретизації 44,1 кГц. Завдяки корекції помилок за допомогою коду Ріда-Соломона, легкі подряпини не впливають на Новомосковскемость диска. Philips також володіє всіма правами на знак «Compact Disс digital audio», логотип формату аудіо компакт-дисків.
Інформація на диску записується у вигляді спіральної доріжки так званих питов (поглиблень), видавлених на алюмінієвому шарі (на відміну від технології запису CD-ROM'ов де інформація записується цилиндрически). Кожен піт має приблизно 125 нм в глибину і 500 нм в ширину. Довжина пита варіюється від 850 нм до 3,5 мкм. Відстань між сусідніми доріжками спіралі - 1,5 мкм. Дані з диска Новомосковскются за допомогою лазерного променя з довжиною хвилі 780 нм, який просвічує полікарбонатний шар, відбивається від алюмінієвого і прочитується фотодиодом. Промінь лазера утворює на що відбиває шарі пляма діаметром приблизно 1,5 мкм. Так як диск Новомосковскется з нижньої сторони, кожен піт виглядає для лазера як піднесення. Місця, де такі піднесення відсутні, називаються майданчиками.
Щоб вам було легше уявити ставлення розмірів диска і пита: якщо компакт-диск був би величиною із стадіон, піт був би розміром приблизно з піщинку.
Світло від лазера, що потрапляє на майданчик, відбивається і вловлюється фотоприймачем. Якщо ж світло потрапляє на піднесення, він відчуває інтерференцію зі світлом, відбитим від майданчика навколо піднесення і не відбивається. Так відбувається тому, що висота кожного піднесення дорівнює чверті довжини хвилі світла лазера, що призводить до різниці в фазах в половину довжини хвилі між світлом, відбитим від майданчика і світлом, відбитим від піднесення.
Швидкість читання / запису CD вказується кратної 150 Кб / с (тобто 153 600 байт / с). Наприклад, 48-швидкісний привід забезпечує максимальну швидкість читання (або записи) CD дисків, рівну 48 x 150 = 7200 Кб / с (7,03 Мб / с).
DVD як носії бувають чотирьох типів:
DVD-ROM - диски, виготовлені методом інжекційного лиття (лиття під тиском з міцного пластику-полікарбонату), не придатні для запису;
DVD + R / RW - диски одноразового (R - Recordable) і багаторазового (RW - ReWritable) записи;
DVD-R / RW - диски одноразового (R - Recordable) і багаторазового (RW - ReWritable) записи;
DVD-RAM - диски багаторазового запису з довільним доступом (RAM - Random Access Memory).
Будь-який з цих 4 типів носіїв DVD може нести будь-яку з трьох структур даних (див. Вище). Фізично DVD може мати одну або дві робочі сторони та один або два робочих шару на кожній стороні. Від їх кількості залежить ємність диска (через що вони отримали також назви DVD-5, -9, -10, -18, за принципом округлення ємності диска в Гб до найближчого зверху цілого числа):
Зазначені цифри - приблизні. На DVD дані записуються секторами; один сектор містить 2048 байт. Тому точне значення ємності DVD можна визначити множенням 2048 на число секторів на диску, яке злегка варіюється у різних типів DVD носіїв (цифри дані для 1-сторонніх дисків; у 2-сторонніх, очевидно, все 2 рази більше):
Технологія твердого покриття