Устройство CD и DVD дисков

2.2 Устройство CD и DVD дисков

DVD-оптические диски, подобные CD. Как и CD-ROM, диски DVD хранят данные, за счет расположенных насечек вдоль спиральных треков на отражающей металлической поверхности, покрытой пластиком. Используемый в устройствах чтения DVD дисков лазер, скользит вдоль треков по насечкам, а отраженный луч интерпретируется приемным устройством в виде единиц или нулей.

Основное требование, при разработке DVD, было простым: увеличить емкость хранимых данных, за счет расположения как можно большего числа насечек вдоль треков на диске, при этом технология изготовления должна быть дешевой.

Результатом исследований стала разработка более высокочастотного полупроводникового лазера с меньшей длиной волны, вследствие чего стало возможным использовать насечки более маленького размера.

Подобно CD диску, DVD-диск также имеет размер 120 мм в диаметре.

Подобно CD диску, толщина DVD-диска составляет 1,2 мм (состоящий из двух подложек толщиной 0.6 мм, соединенных вместе). Новые DVD-плейеры поддерживают стандарт существующих в настоящее время аудио компакт-дисков.

Главное отличие CD от DVD, конечно, в повышенной плотности записи информации. За счет перевода считывающего лазера из инфракрасного диапазона (длина волны 780 нм) в красный (с длиной волны 650 нм или 635 нм) и увеличения числовой аппаратуры объектива до 0,6 (против 0,45 в CD). Достигается это всё более чем двух кратным уплотнением дорожек и укорочением длины питов (отражающих выступов/впадин). Модифицированная архитектура ПК направляет данные с накопителя DVD на декодер, минуя системную шину. Изменилась не только физическая плотность размещения информации на диске, но и способы ее представления.

DVD может существовать в нескольких модификациях. Самая простая из них отличается от обычного диска только тем, что отражающий слой расположен не на составляющем почти полную толщину (1,2 мм) слое поликарбоната, а на слое половинной толщины (0,6 мм). Вторая половина - это плоский верхний слой. Емкость такого диска достигает 4,7 ГБ и обеспечивает более двух часов видео телевизионного качества (компрессия MPEG-2). Кроме того, без особого труда на диске могут дополнительно сохраняться высококачественный стереозвук (на нескольких языках!) и титры (также многоязычные).

Если оба слоя несут информацию (в этом случае нижнее отражающее покрытие полупрозрачное), то суммарная емкость составляет 8,5 ГБ (некоторое уменьшение емкости каждого слоя вызывается необходимостью сократить взаимные помехи при считывании дальнего слоя).

Также существуют двухсторонние двухслойные диски. В этом случае их емкость составит 17 ГБ.

Существует диск в формате DVD-R. Идейно они подобны CD-R - это диски с однократной возможностью записи, в которых вместо углеродной пленки используется слой органического красителя. Запись производится путем выжигания отверстий в этом слое. Правда, из-за некоторых ограничений, связанных с применением красителя, емкость односторонних дисков DVD-R меньше, чем DVD-ROM (около 4 GB по сравнению с 4,7 GB). Кроме того, подобная технология не подходит для создания двухслойных дисков. В DVD-RAM для обеспечения возможности многократной перезаписи используется материал, в котором одновременно могут сосуществовать две фазы (rewritable phase-change material).

2.3 Этапы промышленного тиражирования CD и DVD дисков

Заводская запись CD-диска.

В первую очередь подготавливается контент, который нужно поместить на диск. Информация записывается на специально подготовленную девятидорожечную ленту, проверяется и упорядочивается.

На следующем этапе информация с ленты подается на лазер, тот в свою очередь освещает стеклянный диск, покрытый светочувствительным слоем. В результате действия лазера на светочувствительном покрытии после проявки остаются небольшие выемки в том месте, куда попал лазерный луч. Эти углубления идентичны потоку данных на ленте, то есть единицам и нулям.

Полученную в результате матрицу называют Glass Master (Стеклянная основа).

Третья стадия заключается в формировании Мастер-диска (Metal Master). Для его создания на Glass Master методом вакуумного напыления (или иным способом) напыляется тончайший серебряный слой.

Четвертый этап - создание негатива Metal Master. Мастер покрывают слоем никеля, который имеет возвышенности там, где металлическая подложка имела углубления. После чего никелевый слой снимается и отправляется в гальваническую ванну, где происходит формирование Mother Disk (это диск, в котором углубления совпадают с углублениями на Мастер-диске). Далее этот диск (Mother Disk) снова гальванизируют и получают Stamp (штамп), углубления на котором соответствуют выступам стеклянного диска.

На пятой стадии выполняется обработка готового штампа, который, по сути своей, является негативом стеклянного диска, но создан из более прочного материала. Диск обтачивается с краев, в нем высверливается центральное отверстие.

И, наконец на последней, шестой стадии процесса штамп устанавливается в пресс-форму, которая создает копии стеклянного диска. После чего на штамповку наносят алюминиевое покрытие, а после чего защитный лаковый слой и, если нужно, полиграфия.

На этом этапе процесс создания копии обычного CD-диска заканчивается.

Такое копирование носит название репликации:

Репликация - это промышленный способ тиражирования CD-Rom и DVD-Rom дисков. На первом этапе с мастер-диска заказчика изготавливается матрица. Матрица помещается в пресс-форму, в которой на нее под давлением поступает расплавленный поликарбонат. На получившийся с матрицы оттиск наносится слой алюминия, отражающий лазер в устройствах считывания. Далее идут процессы тестирования дисков и нанесения на них изображения.

У созданного компакт-диска диаметр равен 120 мм, а толщина равна 1,2 миллиметрам. Глубина дорожек составляет 0,12 микрон, ширина - 0,6 микрон. Дорожки укладываются по спирали, начиная от центра к краю; расстояние между витками спирали равно 1,6 микронам. Длина дорожки колеблется от 0,9 мкм до 3,3 микрометров. На стандартном диске умещается 650-700 Мб данных, или 74-80 мин. звука.

Процесс репликации DVD дисков отличается от репликации CD тем, что DVD – диск состоит из двух частей, которые в процессе репликации склеиваются. Благодаря этому диск DVD формата получается наиболее емкий, чем CD. В остальном процесс тиражирования DVD-дисков почти идентичен изготовлению CD-дисков.

При репликации DVD есть особенности связанные с множеством DVD стандартов, в зависимости от информационной емкости, тиражируемые DVD-диски, подразделяются на следующие форматы:

·           DVD-5 - 12 сантиметровый диск, объемом 4,70 Гигабайта

·           DVD-9 - 12 сантиметровый диск, объемом 8,54 Гигабайта

·           DVD-10 - 12 сантиметровый диск, объемом 9,40 Гигабайта

Весь процесс репликации можно выполнить на обычном ПК, но такое решение не подходит, если необходимо тиражировать более 100 шт. Для этого необходимо специальное оборудование. Использование такого оборудования имеет ряд преимуществ:

1.         Непосредственно процесс тиражирования происходит значительно быстрее

2.         Гарантированное качество продукции (при записи информации на «болванку» (CD-R, DVD-R), может произойти сбой во время записи по разным причинам, кроме того, не исключена возможность приобретения изначально бракованного чистого диска или продукта низкого качества)

3.         Диски будут воспроизводиться на всех носителях

4.         Готовые копии лучше защищены от воздействия солнечных лучей, влаги, высоких температур, химических воздействий, а также механических повреждений

5.         Высокое качество записываемой информации и нанесенного на диск изображения.

Поискав, в Интернете оборудование для домашнего/офисного копирования дисков нашел следующие модели:

·           Система, не требующая подключения к персональному компьютеру.

·           Полностью автономная

·           Чрезвычайно удобен и прост в эксплуатации.

·           Тиражирование CD дисков всех форматов.

·           Тиражирование DVD дисков всех форматов.

·           Поддержка всех типов CD-R/RW и DVD±R/RW дисков.

·           Поддержка технологии BURN Proof.

·           Специальный управляющий контроллер.

·           Режим копирования «на лету».

·           Режим тестирования диска.

·           Производство Microboards (США).

·           Полностью автоматическая система.

·           Автоматический податчик на 25 дисков

·           Чрезвычайно удобен и прост в эксплуатации.

·           Тиражирование CD дисков всех форматов.

·           100% защита дисков от копирования по технологии VDH (виртуальная цифровая голограмма).

·           Поддержка дисков формата «Mini Disc» и «Business Card».

·           Коммуникации: USB 2.0 порт.

·           Электропитание: 220 Вольт, 50 Гц.

·           Программное обеспечение: AutoLock Wizard, DupliQ, Ahead Nero Express (работает под управлением Windows 2000/XP).

·           Пакетный режим работы на заданной скорости.

·           Производство Acronova Technology Inc (США)

·           Полностью автономная система, не требующая подключения к персональному компьютеру.

·           Чрезвычайно удобен и прост в эксплуатации

·           Тиражирует DVD и CD диски всех форматов.

·           Поддержка всех типов DVD±R/RW и CD-R/RW дисков.

·           Защита DVD-Video от копирования.

·           Технология BURN Proof.

·           Режим тестирования дисков.

·           Специальный управляющий контроллер.

·           Встроенный жёсткий диск ёмкостью 250 Гб.

·           Возможность загрузки образов на жёсткий диск через порт USB 2.0.

·           Программное обеспечение: Zulu2.

·           Производство Microboards Technology (Япония)

·           Работает под управлением Windows 2000/XP/Vista.

Как видно по цене самого дешевого устройства копирования (1 650 $), предприятию не занимающиеся деятельностью копирования дисков, лучше пользоваться возможностями ПК, а покупать за большие деньги такое оборудование не перспективно и не рентабельно.

Похожие работы

Современные форматы видео

Скачать

158538

1

8

... необходимо загрузить весь файл целиком. Другим, не принципиальным, но существенным ограничением формата является большой объем полученных файлов. Таким образом, на телефонах появился формат видео, способный обеспечить высокое качество изображения при практически кинематографической частоте кадров. Качество воспроизведения зависит лишь от объема доступной памяти. Видеоролик проигрывается на полный ...

Методы позиционирования и сжатия звука

Скачать

461693

14

14

... информация должна поступать в декодер при восстановлении звукового сигнала. Декодер преобразует серию сжатых мгновенных спектров сигнала в обычную цифровую волновую форму. Audio MPEG - группа методов сжатия звука, стандартизованная MPEG (Moving Pictures Experts Group - экспертной группой по обработке движущихся изображений). Методы Audio MPEG существуют в виде нескольких типов - MPEG-1, MPEG-2 и ...

Разработка комплекса маркетинга для видеокамер

Скачать

106369

7

1

... такие требования выдвигают покупатели, находящиеся в нашей «нише». Такие же показателя необходимо использовать в рекламных акциях на телевидении, стендах, журналах и так далее. ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА МАРКЕТИНГА   3.1 Товарная политика Товар - любой материальный продукт, способный удовлетворить те или иные потребности и представленный на рынке как объект продажи. В данном случае ...