Накопители с однократной записью CD-WORM/CD-R и многократной записью информации CD-RW

Накопители CD-WORM (Write Once Read Many) или CD-R (CD-Recordable) обеспечивают однократную запись информации на диск и последующее многократное считывание этой информации, в то время как накопители CD-RW (CD-Re Writable — перезаписывающий) позволяют осуществлять многократную запись на оптические диски.

Для однократной записи используются диски, представляющие собой обычный компакт-диск, отражающий слой которого выполнен, как правило, из золотой или серебряной пленки. Между ним и поликарбонатной основой расположен регистрирующий слой (рис. 3.8), выполненный из органического материала, темнеющего при нагревании. В процессе записи лазерный луч, длина волны которого, как и при чтении, составляет 780 нм, а интенсивность более чем в 10 раз выше, чем интенсивность лазера при чтении, нагревает отдельные участки регистрирующего слоя, которые темнеют и рассеивают свет, образуя участки, подобные питам. Однако отражающая способность зеркального слоя и четкость питов у дисков CD-R ниже, чем у CD-ROM, изготовленных промышленным способом.

В перезаписываемых дисках CD-RW регистрирующий слой выполнен из органических соединений, известных под названиями цианин (Cyanine) и фталоцианин (Phtalocyanin), которые имеют свойство изменять свое фазовое состояние с аморфного на кристаллическое и обратно под воздействием лазерного луча. Такое изменение фазового состояния сопровождается изменением прозрачности слоя. При нагревании лазерным лучом выше некоторой критической температуры материал регистрирующего слоя переходит в аморфное состояние и остается в нем после остывания, а при нагревании до температуры значительно ниже критической восстанавливает свое первоначальное (кристаллическое) состояние. В перезаписываемых дисках регистрирующий слой обычно выполняется из золота, серебра, иногда из алюминия и его сплавов.

. 62Так же как и CD, диск формата DVD имеет диаметр 120 мм. В приводе DVD используется полупроводниковый лазер с длиной волны излучения в видимой области 0,63... 0,65 мкм. Такое снижение длины волны (по сравнению с 0,78 мкм у обычного CD-привода) обеспечило возможность уменьшения размеров штрихов записи (питов) практически в два раза, а расстояние между дорожками записи — с 1,6 до 0,74 мкм. Это дает DVD-дискам четырехкратную вместимость по сравнению с CD. Питы располагаются по спиральной дорожке, на которую от центра к краю записаны данные.

Единственная спиральная дорожка и непрерывное следование головки вдоль нее является оптимальным для записи и воспроизведения потоковых аудио- и видеоданных.

65 Стандарты оптических дисков HD DVD и Blu-Ray

Скорость записи и считывания при этом тоже возрастает, даже когда для этого не применяются какие-либо другие меры. Например, если на каждом сантиметре дорожки диска хранится в два раза больше данных, при той же скорости его вращения (или скорости перемещения считывающей головки вдоль дорожки) количество считываемых или записываемых в единицу времени битов информации тоже возрастает вдвое.

Следующее поколение оптических дисков основано на дальнейшем увеличении плотности записи. Две новые конкурирующие технологии Blu-Ray (голубой луч), HD (High Definition — высокое разрешение) базируются на применении «синих» лазеров с длиной волны 405 нм.

HD DVD (High Definition Digital Versatile Disk) — технология, разработанная компаниями NEC и Toshiba в 2002 г. и получившая поддержку Microsoft, а также большинства производителей современных DVD-приводов и дисков. HD DVD идентичен DVD-формату и требует минимального переоборудования существующего производства. Стандарт Blu-ray в начале 2002 г. представили девять компаний: Hitachi, LG, Matsushita (Panasonic), Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, Sony и Thomson. В стандарте Blu-ray применен сине-фиолетовый лазер, имеющий диаметр пучка 58 нм, а не 132 нм, как у DVD, и 82, как у HD DVD. Узкий пучок может оперировать записанными на диск питами с большей избирательностью, причем принципиальное отличие от HD DVD — это уменьшение расстояния между питами в пределах одной дорожки (в сочетании с увеличением числа самих дорожек).