Оптические диски и дисководы

Работая за компьютером, часто приходится переносить информацию с одного компьютера на другой. Оптические диски это одни из видов носителей информации. Конечно они появились не сразу. Их предшественниками раньше являлись магнитные дискеты емкостью всего 1.5 Мб (1.44, если быть точнее).  Но как носитель информации дискета была не самым лучшим вариантом, поэтому на их смену пришли первые компакт-диски емкостью 650 Мб. Ну а далее вслед появились более емкие — DVD-диски (Digital Versatile Disc).  Их емкость может достигать до 18 Гб, хотя стандартом стали диски емкостью 4.7 Гб.

Начиная с 2005 года, на рынке высоких технологий появились 2 формата более совершенных дисков – Blue-Ray, выпущенных компаниями  Sony, Matsushita, Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp и Pioneer и HD-DVD, разработанных компаниями Toshiba и NEC.  Сегодня наибольшую популярность получили диски Blue-Ray. На него сделали ставку все ведущие компании, включая Microsoft, Apple и Hewlett-Packard.

Несмотря на большую разнообразность форматов дисков, все они записываются по одному принципу.  Носителем информации на всех оптических дисках является ре­льефная подложка из поликарбоната. На нее нанесен специальный тонкий слой светоотра­жающего вещества. Вся информация считывается со спиральной дорожки, на которую нанесены специальные информационные «точки» — единицы хранения информации, или «питы».

В изготовленных «промышленным» способом дисках носителем ин­формации служит тонкий слой металла, который наносится на отштам­пованную заранее матрицу из поликарбоната. Запись же на «болванки» осуществляется благодаря наличию на них особого светочувствительно­го слоя, выгорающего под воздействием высокотемпературного лазер­ного луча. Это может напомнить нам обычный выжигательный аппарат, только роль выжигателя исполняет лазер, а роль дерева — тонкая металлическая подложка.

На поверхность подложки нанесен тонкий защитный слой прозрачного пластика. Когда по подложке проходится лазерный луч, он оставляет за собой след в виде ямок-точек. В тот момент, когда записывающий лазер работает, на поверхности остается точка, которая не отражает свет, а поглощает его. Когда лазер не работает, поверхность остается не тронутой и отражает луч читающего лазера.

При чтении информации лазером с поверхности диска луч лазера отражается по-разному — с ямок-точек он поглощается, с нетронутой поверхности возвращается в отраженном виде в считывающую головку.

В итоге мы получаем цифровую запись —  «ноль» и «единицу» — а с помощью этих сигналов, как известно, и передается любая компьютерная инфор­мация.

Помимо «штампованных» болванок, промышленных дисков существуют диски од­нократной (CD-R, DVD-R) и многократной записи (CD-RW, DVD+RW, DVD-RW). Запись на такие диски осуществляется лазерным лучом: на дисках однократной записи он прожигает в несущем слое крохот­ные ямочки; при записи же перезаписываемых дисков применяется другая технология. Естественно и здесь имеются поглощающие и отражающие свет участки. Однако это не бугорки или ямки, как в однократных и штам­пованных дисках. Перезаписываемый диск состоит из специальных слоев, где на металлической основе покоится рабочий, актив­ный слой. Он состоит из специального материала, который под воздействи­ем лазерного луча изменяет свое состояние. Находясь в кристаллическом состоянии, одни участки слоя рассеивают свет, а другие — аморфные — пропускают его через себя, на отражающую металлическую подложку. Бла­годаря такой технологии, на диск можно записывать информацию большое количество раз.

При записи разных дисков используются разные виды лазера: так, для записи используется «красный» лазер с длиной волны 780 нм для CD и 635 нм для DVD, а для записи Blue-Ray необходим гораздо более мощный лазер — «синий», с длиной волны 405 нм. Чем короче длина волны, тем «тоньше» становится лазерный луч, тем меньше места занимают ин­формационные участки — «питы». А, стало быть, увеличивается емкость диска.

Каждому виду оптических дисков свойственная своя модификация. Если у CD-диски имели лишь две записываемые модификации (CD-R, CD-RW), то у DVD их целых шесть — DVD-R, DVD+R, DVD RAM, DL, DVD-RW, DVD+RW. «Плюс» и «минус» говорит о технологии записи, а модификация DL подразумевает использо­вание двухслойных DVD-дисков емкостью 8,5 Гб!

Штампованные DVD-диски имеют следующие модификации:

• DVD5 — односторонний однослойный диск емкостью 4,7 Гб;
• DVD9 — односторонний двухслойный диск емкостью 8,5 Гб;
• DVD10 — двухсторонний однослойный диск емкостью 9,4 Гб;
• DVD18 — двухсторонний двухслойный диск емкостью 17 Гб.

Помимо поддерживаемых стандартов дисков, у каждого оптического дис­ковода существует еще несколько параметров. Первый наиболее важный из них — скорость чтения и записи. За «одинарную» скорость для CD принимается скорость чтения/записи в 150 кб/с, для DVD — 1350 кб/с.