Компакт-диски cd, md і dvd

Все більшого поширення набуває цифрова дискова запис, при якій в якості носія інформації використовуються різні типи компакт-дисків.

Назва носія дало комерційна назва системи цифрового звукозапису на диск лазерним променем - КД.

Розробникам системи компакт-диск (КД) голландській фірмі PHILIPS і японської SONY вдалося досягти згоди про параметри системи і її міжнародному стандарті, що прискорило широке впровадження цієї системи.

Компакт-диск представлений на рис. Він складається з трьох шарів - пластмасовою (полікарбонат) прозорою підкладки (1), що несе інформацію; алюмінієвої відбиває плівки (2), нанесеної на підкладку; лакового акрилі-вого непрозорого захисного шару (3); цифрою 4 позначені піти.

Компакт-диск має діаметр 12 см, товщину 1,2 мм, масу 10 г. Внутрішній діаметр зони записи - 50 мм, зовнішній - 116 мм. Поза її знаходиться зона, яка містить допоміжну інформацію, яка дозволяє автоматизувати процес відтворення. Сигнал записується на доріжці, розташованої на КД у вигляді спіралі (від центру до краю). Крок витків спіралі 1,6 мкм, тобто поперечна щільність запису - 625 доріжок / мм.

Компакт-диски cd, md і dvd

Мал. Компакт-диск CD (ділянка поверхні і розріз):

1 - пластмасова прозора підкладка; 2 - алюмінієва

відображає плівка; 3 - захисний шар; 4 - піти

Доріжка запису являє собою ланцюжок западин, званих пітамі, і інтервалів між ними. Глибина і ширина питов незмінні і рівні відповідно 0,1 і 0,8 мкм, а довжина питов змінюється відповідно до записаним сигналом.

На диску є три області записи: область записи сигналів вступної доріжки, область програмної записи і область записи сигналів вивідний доріжки. В області вступної доріжки записуються сигнали, сигнали корекції помилок і інша службова інформація. При зчитуванні "змісту" диска видаються номер і час початку записаного на диск музичного твору і забезпечується безпосередній доступ до вибраного треку.

У програмній області, крім основної стереопрограм-ми, в проміжках записуються довідкові дані, що стосуються номера музичних творів, часу звучання. В області вивідний доріжки записуються сигнали на закінчення циклу відтворення.

Сьогодні компакт-диски CD представлені сімейством дисків - крім невипраному дисків CD із записом, отриманої на підприємстві-виробнику, в сімейство CD входять і інші різновиди - диски CD-R (однократно запісивае-

Компакт-диски cd, md і dvd

мие користувачем), CD-RW (багаторазово перезаписувані користувачем), комп'ютерні компакт-диски CD-ROM (накопичувачі інформації) та ін. Відмінність цих дисків від CD - матеріал робочого шару. Так, в компакт-дисках CD-R використовується органічний матеріал, в якому під дією лазерного випромінювання великої потужності відбуваються незворотні зміни фазового стану (перехід з кристалічною форми в аморфну), що допускають тільки одноразову запис; в CD-RW замість органічного матеріалу застосовується робочий шар з неорганічного матеріалу, в якому фізичні процеси записи є оборотними, що дозволяє робити багаторазову запис.

Міні-диск (MD) - перший стирається лазерний диск для побутової звукозаписної апаратури - являє собою магнитооптический дисковий накопичувач діаметром 64 мм, укладений в пилонепроникні пластмасову касету прямокутної форми розміром (68x72x5) мм, має товщину 1,2 мм і центральний отвір діаметром 11 мм ; касета забезпечена вікном з рухомою шторкою для доступу до носія лазерного променя (див. рис.).

Мал. Міні-диск MD

MD дозволяє користувачеві не тільки відтворювати записаний на ньому звук, а й самому записувати його, повторюючи не менше 1 млн разів цикли запис-відтворення-стирання. При цьому стирання інформації як самостійна операція виконується, тільки якщо треба залишити на MD чисте місце. Якщо ж Ви хочете записати нову інформацію на місці старої, запис стирається під впливом нової.

Запис починається на внутрішній доріжці діаметром 32 мм і відбувається по спіралі з постійною лінійною швидкістю. Крок доріжки запису 1,6 мкм.

Завдяки використанню спеціально створеної для стандарту MD системи стиснення (компресії) даних ATRAC (Adaptive Transform Audio Coding) міні-диск дозволяє мати до 74 хв цифрового запису.

DVD - це скорочення від Digital Versatile Disk, що в перекладі з англійської означає "цифровий багатофункціональний (багатопрофільний) диск". Багатопрофільними дисками їх називають тому, що вони можуть використовуватися в різних сферах: бути носіями високоякісного запису кінофільмів із стереофонічним серроунд-звуком 1 або бути носіями тільки звукових записів великих концертів, містити комп'ютерні програми, бази і бібліотеки даних, а також різні мультимедійні комбінації зображень, звуків і текстів.

Всі диски для цих різних цілей зовні дуже схожі, мають одні і ті ж діаметр, товщину, посадочне

отвір. Щоб підкреслити їх конкретне призначення, диски із записом кінофільмів називають DVD-Video, із записом тільки звуку - DVD-Audio, із записом комп'ютерних програм DVD-ROM. Скорочення ROM походить від англ. Read Only Memory і означає, що записану на диску програму можна тільки зчитувати, але не можна стерти або записати нову. Компакт-диски DVD-Video і DVD-Audio - також не стираються носії з уже наявною на них записом, зробленим на підприємстві-виробнику, яку можна тільки відтворювати.

Але крім невипраному дисків в сімейство DVD входять і інші різновиди: диски DVD-R і DVD-RW. На дисках DVD-R (аналогічно CD-R) користувач може записати інформацію тільки один раз і багаторазово її відтворювати. На дисках DVD-RW (аналогічно CD-RW) користувач може багаторазово записувати, відтворювати і прати інформацію.

Основна група дисків DVD - не стираються з записом, отриманої на заводі-виробнику. Ця група включає чотири типи дисків, що відрізняються будовою і інформаційною ємністю.

Найпростіший тип - односторонній диск з одним робочим шаром. Він відрізняється від CD меншими розмірами питов і меншим кроком витків спіральної доріжки запису - крок 0,74 мкм замість 1,6 мкм у CD (див. Рис.) І обумовленої цим більшою інформаційною ємністю. Є непринципові відмінності і в будові дисків. Товщина прозорої підкладки з полікарбонату найпростішого DVD дорівнює 0,6 мм, а у диска CD - 1,2 мм. Для зрівнювання з товщиною CD призначений непрозорий "холостий" (від англ. - dummy) шар також з пластмаси товщиною 0,6 мм, так що загальна товщина диска - близько 1,2 мм.

Компакт-диски cd, md і dvd

Інформаційна ємність цього базового диска - 4,7 Гбайт.

Наступний тип даної групи дисків DVD - односторонній ДНСК з двома робочими шарами. Перший (або нижній) - напівпрозорий металлонапиленний шар виготовлений із золота; другий, повністю відображає металлонапиленний шар, що покриває "верхні" піти, - з алюмінію.

Розташування робочих шарів одного над іншим дозволяє збільшити інформаційну ємність диска і разом з тим зручно для відтворення: диск годі й перевертати і мати в плеєрі тільки одну лазерну головку з невеликою перенастроюванням фокусування.

Ще один тип - двосторонній диск з двома робочими шарами, по одному на кожній стороні. Він являє собою два одностороннім диском, склеєних тильними сторонами за спеціальною технологією. Щоб не перевертати такий диск в плеєрі, потрібно 2 лазерні головки, направляючі випромінювання знизу і зверху.

Четвертий тип - двосторонній диск з двома робочими шарами на кожній стороні. Він являє собою два одностороннім диском з двома робочими шарами, склеєних тильними сторонами.

У табл. приведена інформаційна ємність дисків DVD.

Компакт-диски cd, md і dvd