2018年11月27日

光碟是什麼,怎麼來刻錄


  光碟刻錄原理 讀盤原理 我們常說的CD實際上是Comp光碟包裝actdiscs的縮寫。不管其存儲的是音樂(Audio)、數據(Data)還是其它多媒體視頻文件(Video)等,所有數據都經過數字化處理變成"0"與"1",其所對應的就是光碟上的Pits(凹點)和Lands(平面)。 所有的Pits都有著相同的深度與長度。一個Pits大約只有半微米寬,大概就是五百粒氫原子的長度。而一張CD光碟上大約有28億個這樣的Pits。當激光映射到盤片上時,如果是照在Lands上,那麼就會有70%到80%激光被反射回;如果照在Pits上,就無法反射回激光。根據反射和無反射的情況,光碟驅動器就可以解讀"0"或"1"的數字編碼了。 光碟結構原理 我們常說的刻錄盤則是指CD-R和CD-RW兩種。CD-R是CD-Recorder或CD-Recordable的縮寫,是一張光碟只可以讓用戶寫一次的光碟驅動器,光碟壓片其數據格式與CD-ROM相同;CD-R規格書由飛利浦(philips)和索尼(sony)共同制定於1990年,雅馬哈(yamaha)在同年推出了第一部2倍速CD-R驅動器。 CD-RW是CD-ReWritable的縮寫,是允許用戶在同一張可擦寫光碟上反復進行數據擦寫*作的光碟驅動器,由ricoh首先推出。CD- RW采用相變技術來存儲信息。相變技術是指在盤片的記錄層上,某些區域是處於低反射特性的非晶體狀態;數據是通過一系列的由非晶體到晶體的變遷來表示。 CD-RW 驅動器在進行記錄時,通過改變激光強度來對記錄層進行加熱,從而導致從非晶體狀態到晶體狀態的變遷。 與CD-R驅動器相比,CD-RW具有明顯的優勢:CD-R驅動器所記錄的資料是永久性的,刻成就無法改變。若刻錄中途出錯,則既浪費時間又浪費光碟;而 CD-RW驅動器一旦遭遇刻錄失敗或須重寫,可立即通過軟件下達清除數據的指令,令CD-RW光碟重獲"新生",又等重新寫入數據。 市場上的刻錄盤片價格不等,質量也參差不齊,有些刻錄盤片更是在硬件結構上做文章,我們都知道CD-R刻錄盤的結構應該是從上到下共有五層: 1、 印刷層 2、 保護層 3、 反射層 4、 染料層 5、 底層 CD-RW刻錄盤的結構應該有七層: 1、 印刷層 2、 保護膠層 3、 反射層 4、 介電層 5、 紀錄層 6、 介電層 7、 底層 但是有些廉價的刻錄盤片只是有基本的3、反射層4、 染料層5、 底層,省略了保護層和印刷層,這樣只要盤片的背面稍有摩擦,整張的刻錄盤就報廢了。所以在購買刻錄盤片的時候不要只考慮盤片的價格,要知道上面的數據才是真正的無價之寶啊。 雖然CD 和CD-R和CDRW只差了一兩個字,但是在實現的技術上可是完完全全的兩碼事、一個是壓制出信息坑,一個則是燒制出信息坑。 壓制盤片的工作流程: 1、數據檢測: 光碟的內容一般光碟燒錄來自音像制作單位或軟件開發商,這些單位在節目制作完畢後,會將內容刻錄在一張CD-R光碟上或錄制在母帶上作為"源盤"交給復制生產商。復制生產商為了保證制作出的光碟不出現質量問題,通過先進的檢測設備對源盤上的數據進行檢測,這些檢測設備的精度比我們使用的光驅或其它光碟播放設備精度高的多,並經常用標准盤進行校對以保證設備的精度。只有不存在數據問題的源盤才被轉到母版制作工序。 2 、制作模片: 制作模片是一個復雜的過程,也是關系光碟質量的重要過程。 首先,為了保證光碟的普遍可讀性,光碟復制廠商會對母帶或CD-R上的數據進行格式化,以保證這些數據符合ISO9660 CD-ROM邏輯格式的國際標准,通過格式化的數據可以在PC、Mac、Unix等*作系統中使用。轉換後,設備會對格式化的數據進行逐字節的核對,以保證數據的正確。
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光碟怎麼刻錄



  最常見的普通光碟的工作原理是用鐳射光讀取盤片上的光碟燒錄不同凹坑(PIT & LAND),由於反射的角度與 時間不同,判斷0或1的數據。CD-R(一次寫入多次讀取)是在普通的CD盤片中加了一層染色層,光碟刻錄機的鐳射頭所發出的光束強度可以隨時變化,這樣就能改變碟片染料層的狀態。鐳射光根據數據的不同光碟壓片,在空白的CD盤片上燒出可供讀取的的反光點,數據也就被記錄。CD-RW(多次寫入多次讀取)的原理與CD-R基本相同,只是染色層變成可改寫的,不像CD-R用燒制這種破壞性辦法。利用染料層的結晶/非結晶過程是一可逆反應,實現碟片內的資料可以反復擦寫。但是由於染色層是相變的,它的反光訊號只有普通CD的20%,所以CD-RW不是什麼CD-ROM驅動器都可以讀的,不過將來的CD-ROM驅動器肯定可以讀取CD-RW盤片。

  每台CD-R/RW都內建有緩存區(Cache Buffer),是作為將資料寫入光碟的暫存區。它的主要作用是在刻錄機將資料刻入碟片前,先把資料暫存在光碟包裝緩存區中,再從緩存區中將資料穩定地刻入光碟中。使用緩存區可以避免資料流程的不穩定性(如暫存器欠載),並提高刻錄質量。緩存區的大小是衡量刻錄機性能的重要參數之一,緩存區越大,刻錄的失敗率就越小。
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光碟記錄信息的形式主要有兩種



  第一種、利用特殊介質在光碟刻錄過程中形成物理或化學反應,在光碟表面留下不可消除的信息,這些信息在光碟表現形式為物理變化,即不可還原的,此類方法刻錄的光碟稱為只讀光碟,用戶無法擦除上面的信息重新刻錄。

  正常用戶看到的光碟表面是非常光滑的,但是在光碟的反光層上光碟壓片,則是凹凸不平的坑,像月球表面一樣,肉眼看是光亮的表面,但實際上卻充滿隕石坑。當碟機在讀取光碟時,碰到的這些坑坑窪窪就會反射回不同的信息。

  第二種、利用激光在光碟的磁性薄膜上形成熱磁效應光碟包裝,在讀取光碟信息時,碟機通過反射強弱來識別光碟的信息,此類光碟因沒有在光碟表面留下物理痕跡,因此可以利用光碟刻錄軟件重新更改或刪除光碟上的熱磁效應,這類光碟稱之為可讀寫光碟。

  可讀寫光碟不會像只讀光碟一樣有凹凸不平的坑,因為讀寫光碟的信息讀取是在反射層上,通過反射層讀取不同的信息。

  無論是只讀光碟還是讀寫光碟,在計算機原理中都是通過介質讀取光碟上記錄的光碟燒錄“0”和“1”,因為計算機只能讀懂0跟1。計算機實際上是由數字電路組成的,而在數字電路中,0跟1分別表示兩種不同的狀態,因此計算機只能識別0跟1。所以,光碟上面記錄的信息其實都是大量的0跟1而已。
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