Компакт-диски(CD) и DVD диски.
Немного истории.
Впервые, идея оптической записи появилась в 1965 году, в американском институте Battelle Memorial, штат Огайо. Эта технология тогда еще была крайне примитивной – фотографическим методом на диск наносились темные точки и черточки. Для считывания информации диск просвечивался специальной лампой. Основоположником технологии был американский физик Джеймс Расселл. Но как это обычно и бывает, он не заработал на своем изобретении ни копейки.
рис.1. Первый проигрыватель компакт-дисков.
Начало разработке оптической памяти было положено в 1970 году, когда в компании Philips начались разрабоки над ALP (audio long play) - системой аудионосителей, которые могли бы заменить устаревающие виниловые пластинки. Диаметр составлял около 30 см, и на него можно было записать несколько десятков часов музыки. Одноко встали несколько проблем, одна из которых была в вопросе, захотят ли аудиокомпании продавать аудиозаписи в таких гиганстких объёмах. Эту проблему решил тех. директор компании, который предложил просто уменьшить размер диска и, соответсвенно, объём музыки до одного часа. Словосочетание CompactDisk выбрали из-за популярных тогда аудиокассет- CompactCassete. Презентация первого CD-плейера состоялась в 1979 году. А уже через год появился первый стандарт CD-DA(Compact Disk - Digital Audio).
Потом появились первые записываемые и перезаписываемые диски. С этого момента началось разделение дисков на ROM(Read-Only Memory), R(Readable-записываемые) и RW(ReWritable-перезаписываемые).
В 1995 году в результате усовершенствования отражающих плёнок и лазеров, удалось разработать новый диск- DVD. Отцами DVD стали десять гигантских компаний-разработчиков(Hitachi, Mitsubisi, Pioneer, Sony, Philips, Toshiba, Matsushita и несколько других), которые сформировали союз DVD Consortium. В то же время появилось и название-DVD(Digital Video Disk-цифровой видео диск, которок сейчас чаще переводят как Digital Versatile Disk-цифровой универсальный диск). С появлением DVD появилось и новое разделение на DVD+R/RW и DVD-R/RW. Отличие у них в технологии записи на диск. Интересно отметить, что DVD+R появился после DVD+RW.
Принципы работы.
рис.2. Как хранится информация.
Обычный CD или DVD диск штампуется на заводе. У производителя есть готовая матрица, которой продавливают отражающиё слой диска. в слое образуются углубления, их диаметр равен половине толщины точки лазера. Глубина должна соответствовать половине длины волны лазера. Тогда, если половина луча приходится на впадину, а половина-нет, то, отразившись, половина луча придёт в противофазе с другой половиной луча. А т.к. лазер имеет только одну длину волны, то сумма волн из-за интерференции будет давать ноль. Если же весь луч приходит на впадину, то на приёмник придёт полностью отражённый луч.
рис.3. Как устроен привод.
Сам же привод устроен подобно дисководу для гибких дисков. Диск вращается с постоянной скоростью(хотя последнее время многие модели позволяют выбирать скорость вращения диска из заданного набора скоростей. Для этого существуют специальные утилиты). Головка с лазером двигается перпендикулярно вращению диска с помощью шагового двигателя. При установке диска в дисковод, он зажимается снизу двигателем, а сверху-примагничивающимся к двигателю кругом. Потом оптическая головка начинает поиск нулевой дорожки с информацией о диске. При этом линза в ней способна перемещаться в вертикальном направлении для фокусировки.
DVD, Blue Ray и HD DVD диски устроены так же. Различие только в длине волны лазера, применяемых материалах и, разумеется, в ёмкости. Так же они могут содержать несколько слоёв. Слой, расположеный ближе к поверхности, для некоторый длин волн является прозрачным, что позволяет читать внутренний слой. Для других волн он непрозрачен.
