光盘主要可分为哪三种?
光盘是以光信息做为存储的载体并用来存储数据的一种物品。分不可擦写光盘,如CD-ROM、DVD-ROM等;和可擦写光盘,如CD-RW、DVD-RAM等。光盘是利用激光原理进行读、写的设备,是迅速发展的一种辅助存储器,可以存放各种文字、声音、图形、图像和动画等多媒体数字信息。 光盘定义:即高密度光盘(Compact Disc)是近代发展起来不同于完全磁性载体的光学存储介质(例如:磁光盘也是光盘),用聚焦的氢离子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息,又称激光光盘。光盘原理光盘是如何造出来的?对于这个问题,可能很多人都没有办法回答出来。 我们的台式电脑,可以通过组装的形式来制造,例如把处理器...全部
光盘是以光信息做为存储的载体并用来存储数据的一种物品。分不可擦写光盘,如CD-ROM、DVD-ROM等;和可擦写光盘,如CD-RW、DVD-RAM等。光盘是利用激光原理进行读、写的设备,是迅速发展的一种辅助存储器,可以存放各种文字、声音、图形、图像和动画等多媒体数字信息。
光盘定义:即高密度光盘(Compact Disc)是近代发展起来不同于完全磁性载体的光学存储介质(例如:磁光盘也是光盘),用聚焦的氢离子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息,又称激光光盘。光盘原理光盘是如何造出来的?对于这个问题,可能很多人都没有办法回答出来。
我们的台式电脑,可以通过组装的形式来制造,例如把处理器、内存、硬盘、主板等配件,安装在机箱里,就形成了一台电脑。而一块主板则是通过电路板布线、贴片、焊接、插件、再焊接等步骤完成的。然而,一张薄薄的光盘,它又如何才能制造出来呢?光盘原理(2张)要了解光盘的制造原理,首先就要了解光盘的结构,其结构同制造过程密切相关。
大家都知道,光盘只是一个统称,它分成两类,一类是只读型光盘,其中包括CD-Audio、CD-Video、CD-ROM、DVD-Audio、DVD-Video、DVD-ROM等;另一类是可记录型光盘,它包括CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD+R、DVD+RW、DVD-RAM、Double layer DVD+R等各种类型。
根据光盘结构,光盘主要分为CD、DVD、蓝光光盘等几种类型,这几种类型的光盘,在结构上有所区别,但主要结构原理是一致的。而只读的CD光盘和可记录的CD光盘在结构上没有区别,它们主要区别在材料的应用和某些制造工序的不同,DVD方面也是同样的道理。
我们就以CD光盘为例进行讲解。我们常见的CD光盘非常薄,它只有1。2mm厚,但却包括了很多内容。从图1中可以看出,CD光盘主要分为五层,其中包括基板、记录层、反射层、保护层、印刷层等。我们分别进行说明。
光盘结构光盘基板它是各功能性结构(如沟槽等)的载体,其使用的材料是聚碳酸酯(PC),冲击韧性极好、使用温度范围大、尺寸稳定性好、耐候性、无毒性。一般来说,基板是无色透明的聚碳酸酯板,在整个光盘中,它不仅是沟槽等的载体,更是整体个光盘的物理外壳。
CD光盘的基板厚度为1。2mm、直径为120mm,中间有孔,呈圆形,它是光盘的外形体现。光盘之所以能够随意取放,主要取决于基板的硬度。在读者的眼里,基板可能就是放在最底部的部分。不过,对于光盘而言,却并不相同。
如果你把光盘比较光滑的一面(激光头面向的一面)面向你自己,那最表面的一面就是基板。需要说明的是,在基板方面,CD、CD-R、CD-RW之间是没有区别的。光盘记录层这是烧录时刻录信号的地方,其主要的工作原理是在基板上涂抹上专用的有机染料,以供激光记录信息。
由于烧录前后的反射率不同,经由激光读取不同长度的信号时,通过反射率的变化形成0与1信号,借以读取信息。到2013年市场上存在三大类有机染料:花菁(Cyanine)、酞菁(Phthalocyanine) 及偶氮(AZO)。
一次性记录的CD-R光盘主要采用(酞菁)有机染料,当此光盘在进行烧录时,激光就会对在基板上涂的有机染料,进行烧录,直接烧录成一个接一个的"坑",这样有"坑"和没有"坑"的状态就形成了‘0'和‘1'的信号,这一个接一个的"坑"是不能恢复的,也就是当烧成"坑"之后,将永久性地保持现状,这也就意味着此光盘不能重复擦写。
这一连串的"0"、"1"信息,就组成了二进制代码,从而表示特定的数据。在这里,需要特别说明的是,对于可重复擦写的CD-RW而言,所涂抹的就不是有机染料,而是某种碳性物质,当激光在烧录时,就不是烧成一个接一个的"坑",而是改变碳性物质的极性,通过改变碳性物质的极性,来形成特定的"0"、"1"代码序列。
这种碳性物质的极性是可以重复改变的,这也就表示此光盘可以重复擦写。光盘反射层这是光盘的第三层,它是反射光驱激光光束的区域,借反射的激光光束读取光盘片中的资料。其材料为纯度为99。99%的纯银金属。
这个比较容易理解,它就如同我们经常用到的镜子一样,此层就代表镜子的银反射层,光线到达此层,就会反射回去。一般来说,我们的光盘可以当作镜子用,就是因为有这一层的缘故。光盘保护层它是用来保护光盘中的反射层及染料层防止信号被破坏。
材料为光固化丙烯酸类物质。市场使用的DVD+/-R系列还需在以上的工艺上加入胶合部分。光盘印刷层光盘印刷层印刷盘片的客户标识、容量等相关资讯的地方,这就是光盘的背面。其实,它不仅可以标明信息,还可以起到一定的保护光盘的作用。
光盘的诞生结束了录像带音像时代。光盘物理特性从主要结构来讲,CD、DVD光盘的结构是一致的,只不过,它们的厚度和用料有所不同。在上面的介绍中,我们提到CD光盘的厚度为1。2mm,这个厚度是否可以改变?回答是否定的。
光盘在实际应用中,读取和烧录CD、DVD、蓝光光盘的激光是不同的。大家都知道,CD的容量只有700MB左右,而DVD则可以达到4。7GB,而蓝光光盘更是可以达到25GB。它们之间的容量差别,同其相关的激光光束的波长密切相关。
一般而言,光盘片的记录密度受限于读出的光点大小,即光学的绕射极限(Diffraction Limit) ,其中包括激光波长λ,物镜的数值孔径NA。所以传统光盘技术要提高记录密度,一般可使用短波长激光或提高物镜的数值孔径使光点缩小,例如CD(780nm,NA:0。
45)提升至DVD(650nm,NA:0。6),再到Blu-ray Disc盘片(405nm,NA:0。85)。对于CD光盘,其激光波长为780nm,物镜的数值孔径NA为0。45,激光束会集到一点的距离需要1。
2mm,这就决定了CD光盘基板的厚度为1。2mm。不管是CD光盘的基板过厚,还是过薄,激光束都不能会集到一点,从而严重影响数据的烧录和读取。从图2中我们可以看到,DVD光盘的激光波长为650nm,物镜的数值孔径NA为0。
6,而激光束会集到一点的距离只需要0。6mm,这决定DVD光盘基板的厚度为0。6mm。不过,0。6mm的厚度太薄,其制造出来的光盘也会因为太薄而容易折断。因此,在DVD的实际制造过程中,会把两片0。
6mm厚的基板迭合在一起,共同组成1。2mm的厚度。当然,在这种情况下,只有一片基板在记录数据,而另一片基板则完全起保护的作用。光盘的发展趋势是向高容量存储(如2010开始面世的DVD+R DL产品),业界的技术研发也以此为导向。
已经出现了单面双层的DVD盘片。单面双层盘片(DVD+R Double Layer)是利用激光(Laser beam)聚焦的位置不同,在同一面上制作两层记录层,单面双层盘片在第一层及第二层的激光功率(Writing Power)相同(激光功率为<30mW),反射率(Reflectivity)也相同(反射率为18%~30%),刻录时,可从第一层连续刻录到第二层,实现资料刻录不间断。
光盘保护方法随着VCD、DVD机的广泛使用,几乎每家都有些光盘,光盘高清逼真的音质及清晰的影像已被众多的人士所喜爱,而正确地保养光盘会令你长久享受到纯正的原声原味。光盘因受天气、温度的影响,表面有时会出现水气凝结,使用前应取干净柔软的棉布将光盘表面轻轻擦拭。
光盘放置应尽量避免落上灰尘并远离磁场。取用时以手捏光盘的边缘和中心为宜。光盘表面如发现污渍,可用干净棉布蘸上专用清洁剂由光盘的中心向外边缘轻揉,切勿使用汽油、酒精等含化成份的溶剂,以免腐蚀光盘内部的精度。
光盘在闲置时严禁用利器接触光盘,以免划伤。若光盘被划伤会造成激光束与光盘信息输出不协调及信息失落现象,如果有轻微划痕,可用专用工具打磨恢复原样。光盘在存放时因厚度较薄、强度较低,在叠放时以10张之内为宜,超之则容易使光盘变形影响播放质量。
光盘若出现变形,可将其放在纸袋内,上下各夹玻璃板,在玻璃板上方压5公斤的重物,36小时后可恢复光盘的平整度。对于需长期保存的重要光盘,选择适宜的温度尤为重要。温度过高过低都会直接影响光盘的寿命,保存光盘的最佳温度以摄氏20度左右为宜。
收起