Μάθετε από τι είναι κατασκευασμένα τα CD/DVD & το μυστικό πίσω από την τεχνολογία οπτικών δίσκων

Από τι είναι κατασκευασμένα τα CD έχει ιντριγκάρει τα περίεργα μυαλά για γενιές, εγείροντας ερωτήματα σχετικά με την τεχνολογία που μας επιτρέπει να αποθηκεύουμε τεράστιες ποσότητες δεδομένων σε συμπαγείς δίσκους. Σε μια αναζήτηση κατανόησης, θα βουτήξουμε στον κόσμο των οπτικών μέσων αποθήκευσης, που έχει γίνει μέρος της καθημερινότητάς μας και είναι κατασκευασμένο από καινοτόμο υλικό για τη διατήρηση και την ανάκτηση δεδομένων με ακρίβεια. Επιτρέψτε μας να σας εξηγήσουμε λεπτομερέστερα διαβάζοντας αυτό το άρθρο.

Μέρος 1. Από τι κατασκευάζονται οι δίσκοι CD/DVD;

Τα οπτικά μέσα αποθήκευσης όπως τα CD και τα DVD κατασκευάζονται από πολλά στρώματα διαφορετικών υλικών, όπως πολυανθρακικό υπόστρωμα, ανακλαστικό στρώμα, στρώμα δεδομένων, προστατευτικό στρώμα και άλλα με εκτύπωση ετικετών. Για να αναλύσετε από τι αποτελούνται τα DVD, μπορείτε να διαβάσετε τις πληροφορίες που προσθέσαμε παρακάτω.

1. Πολυανθρακικό Υπόστρωμα

Πολυανθρακικό Υπόστρωμα είναι η βάση ενός CD ή DVD από. Είναι ένα ανθεκτικό, διαφανές πλαστικό που χρησιμοποιείται ως βάση του δίσκου και παρέχει σταθερότητα και στήριξη στα στρώματα από πάνω του. Αυτό το διαφανές πλαστικό στρώμα είναι το θεμέλιο και παρέχει δομική υποστήριξη στο δίσκο. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το υπόστρωμα χυτεύεται με μια σπειροειδή αυλάκωση που ονομάζεται τροχιά, όπου τα δεδομένα θα κωδικοποιηθούν αργότερα.

2. Επίπεδο δεδομένων

Επίπεδα Δεδομένων απαιτούν φωτοευαίσθητη βαφή ή συνδυασμό χρωστικών. Η βαφή έχει σχεδιαστεί για να αλλάζει τη φυσική της κατάσταση, συνήθως από άμορφη σε κρυσταλλική, όταν εκτίθεται στο φως του λέιζερ. Κατά τη διαδικασία κατασκευής, το στρώμα δεδομένων καίγεται με λέιζερ για να δημιουργηθούν μικροσκοπικές κοιλότητες και προσγειώσεις. Η παρουσία ή η απουσία αυτών των κοιλοτήτων και εδαφών κωδικοποιεί τα δυαδικά δεδομένα, 0 και 1, που αντιπροσωπεύουν τις ψηφιακές πληροφορίες.

3. Ανακλαστικό στρώμα

Η Ανακλαστικό στρώμα είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο, ασήμι ή χρυσό διασκορπισμένο πάνω στο πολυανθρακικό υπόστρωμα για να σχηματίσει το ανακλαστικό στρώμα. Αυτό το στρώμα αντανακλά την ακτίνα λέιζερ που εκπέμπεται από τη δίοδο λέιζερ οπτικής κίνησης. Όταν το λέιζερ χτυπά το ανακλαστικό στρώμα, αναπηδά πίσω, υποδεικνύοντας την παρουσία ή την απουσία κοιλοτήτων, που ονομάζονται επίσης βαθουλώματα, και προσγειώνονται ή επίπεδες περιοχές στην επιφάνεια. Αυτά τα κοιλώματα και οι προσγειώσεις αντιπροσωπεύουν τα ψηφιακά δεδομένα που είναι αποθηκευμένα στο δίσκο.

4. Προστατευτικό στρώμα

Ένα από τα υλικά CD που προστέθηκαν για προστασία από φυσική φθορά είναι το Προστατευτικό στρώμα. Είναι μια καθαρή προστατευτική λάκα που εφαρμόζεται πάνω από το ανακλαστικό στρώμα και το στρώμα δεδομένων που χρησιμεύει ως προστασία. Αυτό το επίπεδο διασφαλίζει την ακεραιότητα των δεδομένων και αποτρέπει την υποβάθμιση των δύο επιπέδων που προστέθηκαν σε αυτά, κάνοντας τον χρόνο αποθήκευσης μεγαλύτερο.

5. Εκτύπωση ετικετών [Προαιρετικό]

Εκτύπωση με ετικέτες τοποθετείται στην επάνω επιφάνεια του δίσκου που μπορεί να εκτυπωθεί με ετικέτες ή έργα τέχνης. Η εκτυπώσιμη επιφάνεια επιτρέπει την υψηλής ποιότητας, έγχρωμη εκτύπωση απευθείας στον δίσκο. Ο μοναδικός σκοπός είναι η παροχή οπτικών πληροφοριών, επωνυμίας ή διακοσμητικών στοιχείων στο δίσκο. Ωστόσο, οι ετικέτες που δεν έχουν εφαρμοστεί σωστά μπορεί να αποδυναμώσουν την ισορροπία του δίσκου και να επηρεάσουν την περιστροφή του, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει σφάλματα στην ανάγνωση.

Μέρος 2. Πώς λειτουργούν τα CD και τα DVD - Το μυστικό της τεχνολογίας πίσω από αυτό

Πώς λειτουργούν τα CD και τα DVD; Αυτός ο τύπος δίσκου λειτουργεί με βάση την τεχνολογία οπτικής αποθήκευσης. Μεγάλα παραδείγματα είναι η ανάγνωση δεδομένων, η κωδικοποίηση και η αποκωδικοποίηση δεδομένων, η διαδικασία ανάκτησης δεδομένων, η αναπαραγωγή ήχου, βίντεο και η γραφή. Εδώ είναι μια λεπτομερής εξήγηση του τρόπου λειτουργίας τους.

Ανάγνωση δεδομένων

• • Δίοδος λέιζερ: Οι μονάδες οπτικού δίσκου σε υπολογιστές και άλλες συσκευές χρησιμοποιούν μια δίοδο λέιζερ για την ανάγνωση δεδομένων από CD και DVD.
• • Εστίαση του λέιζερ: Η δίοδος λέιζερ εκπέμπει μια εστιασμένη δέσμη φωτός.
• • Reading Pits and Lands: Όταν ο δίσκος περιστρέφεται, η ακτίνα λέιζερ χτυπά το ανακλαστικό στρώμα. Η παρουσία κοιλοτήτων και προσγειώσεων στο επίπεδο δεδομένων αναγκάζει το λέιζερ να ανακλά διαφορετικά. Ένας αισθητήρας στη μονάδα οπτικού δίσκου ανιχνεύει αυτήν την παραλλαγή.

Κωδικοποίηση και αποκωδικοποίηση δεδομένων

• • Δυάδικος κώδικας: Η παρουσία ενός pit ή η απουσία του στο επίπεδο δεδομένων αντιπροσωπεύει δυαδικά δεδομένα. Ένα λάκκο μπορεί να αντιπροσωπεύει το 0 και η απουσία του μπορεί να αντιπροσωπεύει το 1.
• • Αποκωδικοποίηση του Μοτίβου: Καθώς ο δίσκος περιστρέφεται, το λέιζερ διαβάζει αυτό το μοτίβο κοιλοτήτων και προσγειώνεται. Τα ηλεκτρονικά της μονάδας αποκωδικοποιούν αυτό το μοτίβο σε δυαδικά δεδομένα.

Διαδικασία ανάκτησης δεδομένων

• • Συστήματα παρακολούθησης και σερβομηχανισμού: Τα συστήματα παρακολούθησης και σερβομηχανισμού της μονάδας οπτικού δίσκου διασφαλίζουν ότι το λέιζερ ακολουθεί τη σπειροειδή διαδρομή και εστιάζει συνεχώς στο επίπεδο δεδομένων, ακόμα κι αν ο δίσκος είναι ελαφρώς γρατσουνισμένος ή παραμορφωμένος.
• • Διόρθωση σφαλμάτων: Οι οπτικοί δίσκοι έχουν κωδικούς διόρθωσης σφαλμάτων, όπως Reed-Solomon, ενσωματωμένους στα δεδομένα. Αυτοί οι κωδικοί επιτρέπουν στη μονάδα να διορθώνει σφάλματα που προκαλούνται από μικρές γρατσουνιές ή ελαττώματα στην επιφάνεια του δίσκου.

Αναπαραγωγή ήχου και βίντεο

• • CD ήχου: Για τα CD ήχου, τα δυαδικά δεδομένα μετατρέπονται σε αναλογικά σήματα, τα οποία στη συνέχεια αποστέλλονται στην έξοδο ήχου για αναπαραγωγή μέσω ηχείων.
• • Βίντεο CD: Για τα DVD, τα ψηφιακά δεδομένα αποκωδικοποιούνται σε σήματα βίντεο και ήχου, τα οποία αποστέλλονται σε τηλεόραση ή οθόνη για αναπαραγωγή. Τα DVD μπορούν επίσης να περιέχουν μενού, υπότιτλους και πολλά κομμάτια ήχου, επιτρέποντας διαδραστικές εμπειρίες πολυμέσων.

Γράψιμο [Για εγγράψιμους δίσκους]

• • Δεδομένα καταγραφής: Στην περίπτωση εγγράψιμων CD ή CD-R και DVD, DVD-R ή DVD+R, ένα λέιζερ υψηλής ισχύος αλλάζει τη φυσική κατάσταση της βαφής σε ένα εγγράψιμο στρώμα, δημιουργώντας κοιλώματα και προσγειώνεται. Αυτή η διαδικασία κωδικοποιεί νέα δεδομένα στο δίσκο.
• • Επανεγγραφή [Μόνο για επανεγγράψιμους δίσκους]: Οι επανεγγράψιμοι δίσκοι όπως τα CD-RW, DVD-RW και DVD+RW χρησιμοποιούν υλικά αλλαγής φάσης που μπορούν να αλλάξουν εμπρός και πίσω μεταξύ κρυσταλλικής και άμορφης κατάστασης. Ένα λέιζερ χαμηλότερης ισχύος αλλάζει την κατάσταση του υλικού, επιτρέποντας στον δίσκο να ξαναγραφεί πολλές φορές.

Μέρος 3. Σε περίπτωση που θέλετε να εγγράψετε μόνοι σας ένα CD ή DVD [Κορυφαίος Δημιουργός CD/DVD]

Με Tipard DVD Creator, μπορείτε να δημιουργήσετε αντίγραφα ασφαλείας σημαντικών δεδομένων, αρχείων, εγγράφων και περιεχομένου πολυμέσων στον υπολογιστή σας σε CD ή DVD με ευκολία. Παρέχει πρόσθετες επιλογές φυσικής αποθήκευσης, διασφαλίζοντας την ασφάλεια των δεδομένων. Οι δίσκοι που έχετε δημιουργήσει και εγγράψετε χρησιμοποιώντας αυτήν την εφαρμογή αναπαράγονται στις περισσότερες φυσικές συσκευές και συσκευές αναπαραγωγής πολυμέσων που είναι προσβάσιμες σε εσάς. Επιπλέον, διαθέτει ήχο όπου μπορείτε να προσθέσετε ένα κομμάτι ήχου, υπότιτλους, να συγχωνεύσετε ή να χωρίσετε ένα κεφάλαιο μέσα στο δίσκο. Επιπλέον, προσφέρει μια επιλογή επεξεργασίας των αρχείων βίντεο με το trimmer, το cropper και το υδατογράφημα και να προσαρμόσετε το εφέ του βίντεο. Αποκτήστε την εφαρμογή και χρησιμοποιήστε την κάνοντας κλικ στο κουμπί λήψης που έχουμε προσθέσει.

Περαιτέρω ανάγνωση:

Τι είναι το Blu-ray: Πλήρης ορισμός και τρόπος αναπαραγωγής Blu-ray

Εισαγωγή & Σύγκριση DVD-R, +R και άλλων τύπων DVD

Μέρος 4. Συχνές ερωτήσεις σχετικά με το τι είναι τα CD και τα DVD

Συμπέρασμα

Συνοπτικά, τα CD και τα DVD λειτουργούν χρησιμοποιώντας λέιζερ για την ανάγνωση μοτίβων κοιλοτήτων και προσγειώσεων στο επίπεδο δεδομένων, το οποίο αντιπροσωπεύει δυαδικά δεδομένα, το οποίο κάνει το CD εφεύρεση μοναδικός. Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει την αποθήκευση, την ανάκτηση και την αναπαραγωγή ψηφιακών πληροφοριών, καθιστώντας τους οπτικούς δίσκους ένα ευέλικτο και ευρέως χρησιμοποιούμενο μέσο αποθήκευσης. Τώρα που γνωρίζετε αυτές τις πληροφορίες, καλύτερα να τις μοιραστείτε με άλλους για να τους βοηθήσετε να μάθουν περισσότερα για τα CD και τα DVD.