الأقراص الضوئية cd rw. الأقراص الضوئية (التسجيل البصري)

الوسائط الضوئية هي أقراص مضغوطة مقاس 12 سم (4.72 بوصة) أو أقراص صغيرة مقاس 8 سم (3.15 بوصة). تتكون الوسائط البصرية من ثلاث طبقات:

1) قاعدة من البولي كربونات (الجانب الخارجي للقرص)؛

2) طبقة بلاستيكية نشطة (تسجيلية) مع مرحلة حالة متغيرة؛

3) أنحف طبقة عاكسة ( الجانب الداخليالقرص).

يوجد في وسط القرص المضغوط فتحة مستديرة تتناسب مع عمود دوران محرك الأقراص المضغوطة.

تتم كتابة المعلومات وقراءتها على القرص المضغوط بواسطة رأس يمكن أن ينبعث منها شعاع الليزر. الاتصال الجسديلا توجد فجوة بين الرأس وسطح القرص، مما يزيد من عمر خدمة القرص المضغوط. تتغير مرحلة الطبقة البلاستيكية الثانية، بلورية أو غير متبلورة، اعتمادًا على معدل التبريد بعد تسخين السطح بواسطة شعاع الليزر أثناء عملية التسجيل التي تتم في محرك الأقراص. عندما يبرد البلاستيك ببطء، يتحول إلى حالة بلورية ويتم مسح المعلومات (يتم كتابة "0")؛ عند التبريد السريع (إذا تم تسخين نقطة مجهرية فقط)، يتحول العنصر البلاستيكي إلى حالة غير متبلورة (مكتوب "1"). نظرًا للاختلاف في معاملات الانعكاس من النقاط المجهرية البلورية وغير المتبلورة للطبقة النشطة أثناء القراءة، يتم تعديل شدة الشعاع المنعكس الذي يدركه رأس القراءة. ينقسم سطح القرص إلى ثلاث مناطق. تقع منطقة الإدخال في وسط القرص ويتم قراءتها أولاً. يحتوي على محتويات القرص وجدول عناوين كافة السجلات وتسمية القرص وغيرها معلومات الخدمة. تحتوي المنطقة الوسطى على معلومات أساسية وتشغل معظم مساحة القرص. تحتوي منطقة Lead-Out على علامة نهاية القرص.

يتم تشفير المعلومات الموجودة على القرص المضغوط بتكرار كبير باستخدام رمز تصحيح Reed-Solomon، والذي يضمن استعادة المعلومات الأصلية إذا تعذر قراءتها من القرص.

يمكن للقرص المضغوط أن يتحمل عدة مئات من دورات إعادة الكتابة. تتم قراءة المعلومات عند تدوير القرص المضغوط بتردد يزيد عن 10000 دورة في الدقيقة.

اعتمادًا على إمكانيات القراءة/الكتابة، يمكن تقسيم جميع الأقراص المضغوطة إلى ثلاثة أنواع:

1) ROM (ذاكرة القراءة فقط) - للقراءة فقط؛ التسجيل غير ممكن.

2) R (قابل للتسجيل) – ل الكتابة مرة واحدةوالقراءة المتكررة؛ لا يمكن الكتابة على القرص إلا مرة واحدة؛ لا يمكن تغيير المعلومات المسجلة وهي للقراءة فقط؛

3) RW (قابل لإعادة الكتابة) – ل كتابة متعددةوالقراءة؛ يمكن الكتابة فوق المعلومات الموجودة على القرص عدة مرات.

وتختلف هذه الأنواع من الأقراص في المادة التي تصنع منها الطبقة البلاستيكية الثانية.

دعونا نفكر في أنواع الأقراص المضغوطة (CD (قرص مضغوط)، DVD (قرص رقمي متعدد الاستخدامات) وBlu-Ray، التي لها نفس الحجم وهو 4.72 بوصة.

سعة القرص المضغوط هي 650 أو 700 ميجابايت. يتم تصنيف أقراص الموسيقى على أنها أقراص مضغوطة وهي مخصصة لقراءة الموسيقى منها فقط. وقت الوصول إلى القرص المضغوط – 0.05-0.3 ثانية.

تنسيق DVD هو تطوير للأقراص المضغوطة، ويبلغ حجمها 4.7 جيجابايت بسبب التسجيل الأكثر كثافة. تستمر أقراص DVD في التحسن. هناك العديد من تنسيقات DVD المتنافسة: DVD- وDVD+ وDVD-RAM.

تنسيق بلو راييكون مزيد من التطوير DVD ويسمح لك بتسجيل 25 جيجابايت من المعلومات على طبقة واحدة.

يتم عرض أسماء تنسيقات الأقراص المضغوطة وأقراص DVD حسب إمكانيات القراءة/الكتابة في الجدول.

التنسيقات الأساسية الأقراص الضوئية:

قرص مضغوط- الأقراص المضغوطة المختومة الأكثر شيوعًا والتي تستخدم حصريًا للقراءة.
الموسيقى والبرامج وغيرها من المعلومات - كان من الممكن أن ترى كل هذه الأقراص المضغوطة بشكل متكرر في المتاجر المختلفة.
السعة القصوى من هذا النوعتبلغ مساحة التخزين 700 ميجابايت.

تتراوح خصائص السرعة من 40x إلى 56x.
بالنسبة لمعظم الأقراص المضغوطة، تكون هذه المعلمة 40x أو 40x أو نحو ذلك؛ 52x و 56x نادرة.
بمثل هذه السرعات العالية محركات الأقراص الضوئيةإنهم يعويون فقط، خاصة إذا كان الناقل نفسه ذو نوعية رديئة.

سي دي آر- أقراص مضغوطة لتسجيل المعلومات لمرة واحدة.
بواسطة خصائص السرعةلأن معلمة القراءة تشبه نظيراتها من الأقراص المضغوطة.
أما بالنسبة للتسجيل، فإن السرعة القصوى التي يمكن بها كتابة قرص CD-R قياسي بسعة 700 ميجابايت هي حوالي 40x و48x، وهي في الواقع 3-4 دقائق.

متاح و القيم المتوسطةسرعة.
وهذا يعني أنه إذا كان محرك الأقراص الضوئية الخاص بك لا يدعم سرعات الكتابة العالية هذه أو أنك بنفسك، لسبب ما، لا ترغب في تسجيل المصفوفات بأقصى حد ممكن x، فيمكنك قصر نفسك على 1، 2، 4، 8، 16، 24 ، 32x.

قرص مضغوط قابل لإعادة الكتابة- أقراص مضغوطة قابلة لإعادة الكتابة بمورد حوالي 1000 مرة.
السعة هي نفس سعة الأقراص المضغوطة والأقراص المضغوطة القابلة للتسجيل، ولكن سرعة القراءة أقل قليلاً: تتم قراءة معظم الوسائط بسرعة 32x و24x.
ترتبط أقراص CD-RW بوضوح بسرعة كتابة/إعادة كتابة محددة: CD-RW (1-4x)، CD-RW عالي السرعة (4-12x)، CD-RW فائق السرعة (12-24x) ) وUltra Hi-Speed+ CD-RW (24-32x).

كما ترون، مرونة سرعة أقراص CD-R ليست هنا، ولكن لا تنزعج من هذا، دعم محركات الأقراص الضوئية الحديثة السرعات القصوىيكتب/يعيد الكتابة لـ CD-RW ومتوافق مع المصفوفات الأبطأ.

دي في دي روم- أقراص DVD مختومة.
يمكن العثور على مثل هذه الوسائط في أي متجر فيديو يبيع الأفلام.
هناك وسائط أحادية الطبقة ومزدوجة الطبقة معروضة للبيع، والتي تختلف في السعة: 4.7 جيجابايت (طبقة واحدة) و8.5 جيجابايت (طبقة مزدوجة).
الحد الأقصى لسرعة القراءة هو 16x.

دي في دي آرو دي في دي + آر- مصفوفات DVD لتسجيل المعلومات لمرة واحدة بسعة 4.7 جيجا بايت.
من حيث سرعة القراءة، تشبه هذه الأقراص المضغوطة نظيراتها المختومة، 16x هو الحد الأقصى إذا كان محرك الأقراص الضوئية قديمًا، فيمكنه قراءة DVD-R وDVD+R بسرعات أقل: 8x، 10x.
لا توجد فروق عمليا بين الأقراص الزائدة والأقراص السالبة، فقد ظلت هذه التسميات منذ حرب التنسيق، واليوم لم يعد كل هذا ذا صلة، وتدعم محركات الأقراص الضوئية الحديثة كلاً من الأقراص الزائدة والناقصة.

تبلغ سرعة التسجيل القصوى لهذه الوسائط حوالي 16x، وهو ما يتوافق مع فترة زمنية تبلغ 6.5 دقيقة.
ومع ذلك، فإن مرونة سرعة CD-R متأصلة في كل من DVD-R وDVD+R، لذا يمكنك نسخ هذه الأقراص بسرعات أقل من الحد الأقصى 16x: 1x، 2x، 4x، 8x.

دي في دي-آر دي إلو دي في دي + آر دي إل- تشبه هذه الأقراص المضغوطة أقراص DVD-R وDVD+R، ولكنها لا تحتوي على طبقة واحدة، بل اثنتين، ونتيجة لذلك تبلغ سعتها حوالي 8.5 جيجابايت.
من حيث سرعات القراءة والكتابة، فهي أدنى بكثير من أسلافها ذات الطبقة الواحدة: القراءة - 8x، وفي معظم الحالات هي 4-6x، والكتابة - 8x لـ DVD+R DL و4x لـ DVD-R DL.

دي في دي آر دبليوو دي في دي + آر دبليو- أقراص مضغوطة قابلة لإعادة الكتابة ذات موارد محدودة، ولكن كيف يمكن أن يكون الأمر خلاف ذلك؟
السعة هي نفس سعة أقراص DVD وDVD-R وDVD+R - 4.7 جيجابايت.
سرعة التسجيل هي 8x لوسائط DVD+RW و6x لـ DVD-RW.
أما سرعة القراءة فهي 6-8x.

دي في دي-رام- وسائط قابلة لإعادة الكتابة بسعة 4.7 جيجابايت.
الميزة الرئيسية لأقراص DVD-RAM المضغوطة هي إمكانية كتابتها وقراءتها في وقت واحد.
ومن الجدير بالذكر أيضًا أن بعض أقراص DVD-RAM تحتوي على خرطوشة واقية، مما يزيد بشكل كبير من عمر هذا القرص المضغوط.
سرعة القراءة وسرعة الكتابة هي نفسها وتبلغ 5x.

بي دي-ر(قرص Blu-ray قابل للتسجيل) - هي أقراص قابلة للتسجيل يمكن التخلص منها.

دينار بحريني-RW(قرص بلو راي قابل لإعادة الكتابة) - قرص قابل لإعادة الكتابة.

4 أبريل 2014 | التعليقات: 1

عند العمل على جهاز كمبيوتر، غالبًا ما يتعين عليك نقل المعلومات من كمبيوتر إلى آخر. الأقراص الضوئيةهذه هي واحدة من أنواع وسائط التخزين. بالطبع لم يظهروا على الفور. وكان أسلافهم الأقراص المرنة المغناطيسيةبسعة 1.5 ميجابايت فقط (1.44 لكي أكون أكثر دقة). ولكن كوسيلة للتخزين، لم يكن القرص المرن هو الأكثر الخيار الأفضللذلك تم استبدالها بالأقراص المدمجة الأولى بسعة 650 ميجابايت. حسنًا ، ظهرت بعد ذلك أقراص أكثر اتساعًا - أقراص DVD (قرص رقمي متعدد الاستخدامات). يمكن أن تصل سعتها إلى 18 جيجابايت، على الرغم من أن محركات الأقراص بسعة 4.7 جيجابايت أصبحت هي المعيار.

منذ عام 2005، في السوق تقنية عاليةظهر تنسيقان أكثر تقدمًا للأقراص - Blue-Ray، الذي أصدرته شركة Sony، وMatsushita، وSamsung، وLG، وPhilips، وThomson، وHitachi، وSharp and Pioneer، وHD-DVD، الذي طورته Toshiba وNEC. اليوم، أقراص بلو راي هي الأكثر شعبية. وقد وضعت جميع الشركات الرائدة رهاناتها عليها، بما في ذلك مايكروسوفت وأبل وهيوليت باكارد.

على الرغم من التنوع الكبير في تنسيقات الأقراص، إلا أنها مكتوبة جميعًا وفقًا لنفس المبدأ. حامل المعلومات الموجود على جميع الأقراص الضوئية عبارة عن ركيزة من البولي كربونات منقوشة. يتم تطبيق طبقة رقيقة خاصة من المادة العاكسة عليها. تتم قراءة جميع المعلومات من مسار حلزوني يتم تطبيق "نقاط" المعلومات الخاصة عليه - وحدات تخزين المعلومات، أو "الحفر".

في الأقراص المصنعة صناعيا، يكون حامل المعلومات عبارة عن طبقة رقيقة من المعدن، والتي يتم تطبيقها على مصفوفة بولي كربونات مختومة مسبقًا. يتم التسجيل على "الفراغات" بسبب وجود طبقة خاصة حساسة للضوء تحترق تحت تأثير شعاع الليزر عالي الحرارة. قد يذكرنا هذا بآلة حرق عادية، فدور الموقد فقط هو الذي يلعبه الليزر، ودور الخشب تلعبه ركيزة معدنية رقيقة.

يتم تطبيق طبقة واقية رقيقة من البلاستيك الشفاف على سطح الركيزة. عندما يمر شعاع الليزر فوق الركيزة، فإنه يترك وراءه أثرا على شكل حفر النقاط. في اللحظة التي يعمل فيها ليزر التسجيل تبقى نقطة على السطح لا تعكس الضوء بل تمتصه. عندما لا يعمل الليزر، يبقى السطح دون مساس ويعكس شعاع الليزر المقروء.

عند قراءة المعلومات بالليزر من سطح القرص، ينعكس شعاع الليزر بطرق مختلفة - يتم امتصاصه من نقاط الحفرة، ومن السطح الذي لم يمسه يتم إعادته في شكل منعكس إلى رأس القراءة.

ونتيجة لذلك نحصل التسجيل الرقمي- "صفر" و"واحد" - وبمساعدة هذه الإشارات، كما تعلمون، يتم نقل أي معلومات حاسوبية.

بالإضافة إلى الأقراص "المختومة" والأقراص الصناعية، هناك أقراص أحادية الكتابة (CD-R، DVD-R) وأقراص متعددة الكتابة (CD-RW، DVD+RW، DVD-RW). يتم التسجيل على هذه الأقراص باستخدام شعاع الليزر: على الأقراص القابلة للكتابة مرة واحدة، يتم حرق غمازات صغيرة في الطبقة الداعمة؛ عند تسجيل الأقراص القابلة لإعادة الكتابة، يتم استخدام تقنية مختلفة. وبطبيعة الحال، هناك أيضًا مناطق ممتصة للضوء وعاكسة للضوء. ومع ذلك، فهذه ليست نتوءات أو حفر كما هو الحال في الأقراص ذات اللقطة الواحدة والمختومة. يتكون القرص القابل لإعادة الكتابة من طبقات خاصةحيث ترتكز الطبقة النشطة العاملة على قاعدة معدنية. يتكون من مادة خاصة تغير حالتها تحت تأثير شعاع الليزر. كونها في حالة بلورية، فإن بعض أجزاء الطبقة تشتت الضوء، في حين أن أجزاء أخرى - غير متبلورة - تنقله من خلال نفسها إلى الركيزة المعدنية العاكسة. وبفضل هذه التقنية، يمكن كتابة المعلومات على القرص عدد كبير منمرة واحدة.

عند التسجيل أقراص مختلفةيستخدم أنواع مختلفةالليزر: على سبيل المثال، يتم استخدام ليزر "أحمر" بطول موجة 780 نانومتر للأقراص المضغوطة و635 نانومتر لأقراص الفيديو الرقمية للتسجيل، ويلزم استخدام ليزر "أزرق" أقوى بكثير بطول موجة 405 نانومتر لتسجيل بلو راي . كلما كان الطول الموجي أقصر، كلما أصبح شعاع الليزر "أرق"، كلما قلت المساحة التي تشغلها أقسام المعلومات - "الحفر". وبالتالي تزداد سعة القرص.

كل نوع من الأقراص الضوئية له تعديله الخاص. إذا كانت الأقراص المضغوطة تحتوي على تعديلين فقط قابلين للتسجيل (CD-R، CD-RW)، فإن أقراص DVD تحتوي على ستة منها - DVD-R، وDVD+R، وDVD RAM، وDL، وDVD-RW، وDVD+RW. "زائد" و"ناقص" يتحدثان عن تقنية التسجيل، وتعديل DL يعني استخدام أقراص DVD مزدوجة الطبقة بسعة 8.5 جيجابايت!

تحتوي أقراص DVD المختومة على التعديلات التالية:

• DVD5 - قرص أحادي الطبقة أحادي الطبقة بسعة 4.7 جيجابايت؛
• DVD9 - قرص مزدوج الطبقة أحادي الجانب بسعة 8.5 جيجابايت؛
• DVD10 - قرص ذو طبقة واحدة على الوجهين بسعة 9.4 جيجابايت؛
• DVD18 هو قرص ذو وجهين وطبقة مزدوجة بسعة 17 جيجابايت.

بالإضافة إلى معايير القرص المدعومة، كل محرك الأقراص الضوئيةهناك العديد من الخيارات. أول أهم شيء هو سرعة القراءة والكتابة. تعتبر السرعة "المفردة" للقرص المضغوط هي سرعة القراءة / الكتابة التي تبلغ 150 كيلو بايت / ثانية، لأقراص DVD - 1350 كيلو بايت / ثانية.

تعد الأقراص الضوئية وسيلة تخزين شائعة. معظم المستخدمين على دراية بالأقراص المضغوطة وأقراص DVD فقط، وفي الواقع هناك العديد من أنواع الأقراص. سوف تخبرك أرض السوفييت بما هو موجود أنواع الأقراص، وسوف تساعدك على فهم تنوعها.

أنواع الأقراص المدمجة

الأقراص المضغوطة أو الأقراص المضغوطة، كانت مخصصة في الأصل لتسجيل الموسيقى وتشغيلها، ولكنها تُستخدم الآن لتخزين أي منها تقريبًا معلومات الكمبيوتر. تتم كتابة وقراءة معلومات القرص باستخدام الليزر. سمك القرص المضغوط - 1.2 مم، القطر - 120 مم، السعة - 650 أو 700 ميجابايت (الموافق 74 أو 80 دقيقة من الصوت). يخرج قرص مضغوط صغيريبلغ قطرها 80 ملم ولكن سعتها أصغر - 190-200 ميجابايت (21 دقيقة من الصوت). يمكن قراءة القرص المضغوط الصغير على أي وسائط باستثناء راديو السيارة. هناك أقراص مضغوطة مجعدةبأشكال مختلفة، ويتم إنتاجها بشكل رئيسي لأغراض تجارية. لا يُنصح باستخدام هذه الأقراص في محركات الكمبيوتر، لأنه على السرعه العاليهدوران قد تنفجر.

يمكن تقسيم الأقراص المضغوطة إلى CD-ROM وCD-R وCD-RW. يتم تحديد هذا التقسيم من خلال القدرة على كتابة المعلومات على القرص والغرض من القرص. معلومات على القرص قرص مضغوطالمسجلة من قبل الشركة المصنعة، ولا يمكن تغييرها أو حذفها، يمكنك فقط قراءة البيانات. إلى الأقراص سي دي آر(وتسمى أحيانًا أيضًا "الفراغات") يمكنك تسجيل معلوماتك، ولكن سيكون من المستحيل محوها أو تغييرها. إذا كان هناك أي اليسار على القرص مكان خال، وعند التسجيل قمت بتمكين خيار إضافة المعلومات، ويمكنك إضافة الملفات إلى القرص. أقراص قرص مضغوط قابل لإعادة الكتابةدعم حذف المعلومات وإعادة كتابتها، لكن هذه الأقراص لن تكون قابلة للقراءة بواسطة كافة محركات الأقراص.

أنواع أقراص الفيديو الرقمية (DVD).

أقراص DVDتسمح لك بتخزين معلومات أكثر من الأقراص المضغوطة بسبب استخدام الليزر بطول موجة أقصر. سعة دي في دي مقاس معياري(120 ملم) يمكن أن تتراوح من 4.7 غيغابايت إلى 17 غيغابايت، وسعة أقراص DVD الصغيرة (80 ملم) هي 1.6 غيغابايت.

اعتمادًا على سعة قرص DVD، يتم تمييز الأنواع التالية من الأقراص:

• دي في دي-5- قرص أحادي الطبقة، سعة 4.7 جيجابايت
• دي في دي-9— قرص مزدوج الطبقة أحادي الجانب، سعة — 8.5 جيجا بايت
• دي في دي-10— قرص مزدوج الطبقة أحادي الطبقة، سعة — 9.4 جيجا بايت
• دي في دي-14- قرص ذو وجهين، طبقة مزدوجة من جانب وطبقة واحدة من الجانب الآخر، السعة - 13.24 جيجابايت
• دي في دي-18- قرص مزدوج الطبقة، على الوجهين، السعة - 17.1 جيجابايت

تحتوي الأقراص ثنائية الطبقة على طبقتين من المعلومات على جانب واحد ويتم تمييزهما بالاختصار DL. القرص ذو الوجهين هو في الواقع قرصان ملتصقان ببعضهما بواسطة أسطح غير قابلة للعمل. وبطبيعة الحال، يتم التحكم في سمك هذا القرص ليتناسب مع سمك قرص DVD التقليدي أحادي الطبقة.

بناءً على إمكانية تسجيل المعلومات وإعادة كتابتها وحذفها، يتم تقسيم أقراص DVD، مثل الأقراص المضغوطة، إلى ROM وR وRW. ولكن بالإضافة إلى ذلك، يتم تمييز الأنواع التالية من الأقراص:

• DVD-R للعامة، DVD-R(G)- قرص قابل للتسجيل مخصص للاستخدام المنزلي.
• DVD-R للتأليف، DVD-R(A)- قرص قابل للتسجيل لمرة واحدة للأغراض المهنية.
• دي في دي آر دبليو- قرص قابل لإعادة الكتابة. يمكنك الكتابة فوق المعلومات أو مسحها حتى 1000 مرة. لكن لا يمكنك مسح جزء من المعلومات، بل يمكنك فقط مسح القرص بالكامل وإعادة كتابته بالكامل.
• دي في دي-راماستخدام تكنولوجيا تغيير المرحلة. يمكن إعادة كتابتها حتى 100000 مرة ولها عمر خدمة نظري يصل إلى 30 عامًا. لكنها باهظة الثمن، ويتم إنتاجها بشكل أساسي في خراطيش خاصة ولا تدعمها معظم محركات الأقراص والمشغلات.
• دي في دي + آر دبليوتعتمد على تقنية CD-RW وتدعم إعادة كتابة المعلومات حتى 1000 مرة. ظهر هذا التنسيق لاحقًا بعد DVD-RW.
• دي في دي + آر- قرص قابل للتسجيل يشبه DVD-R.

من الواضح أنه لا يوجد محرك أقراص أو مشغل يدعم جميع تنسيقات DVD بشكل كامل. تدعم معظم محركات الأقراص الحديثة كلاً من تنسيقات DVD-R(W) وDVD+R(W). لكن محركات الأقراص القديمة والمشغلات المنزلية التي تم إصدارها قبل ظهور تنسيق DVD+R(W) ستقرأ فقط أقراص DVD-R(W). هناك محركات أقراص "متعددة للغاية" تدعم كافة أنواع الأقراص، بما في ذلك أقراص DVD-RAM.

أنواع أخرى من الأقراص

يقفون بعيدا هم ما يسمى أقراص مزدوجة. تجمع هذه الأقراص بين تنسيقات الأقراص المضغوطة وأقراص DVD. على سطح واحد من هذا القرص، يتم تسجيل الموسيقى بتنسيق CD، ومن ناحية أخرى - الصوت والفيديو والقوائم والترجمات والصور وما إلى ذلك بتنسيق DVD.

أقراص DVD عالية الدقة (أقراص DVD عالية الكثافة)يمكن أن تصل سعتها إلى 15 جيجابايت، وطبقة مزدوجة تصل إلى 30 جيجابايت. منافسهم الرئيسي هو بي دي، قرص بلو راييحمل من 23 إلى 66 جيجا حسب عدد الطبقات. وتم الإعلان عن نموذج أولي لقرص من أربع طبقات بسعة تصل إلى 100 جيجابايت، ومن المخطط أيضًا إطلاق أقراص من عشر طبقات بسعة تصل إلى 320 جيجابايت.

تسمى المواجهة بين BD وHD DVD "معركة التنسيقات". لكن استوديوهات الأفلام الرائدة تخلت عن استخدام HD DVD لصالح أقراص BD، لذلك تم إيقاف إصدار ودعم تنسيق HD DVD رسميًا.

لذلك، هناك أنواع عديدة من الأقراص الضوئية. يجب عليك اختيار قرص لتسجيل المعلومات بناءً على سعته وقدرته على إعادة كتابة المعلومات وطراز محرك الأقراص أو المشغل المنزلي لديك. بمعرفة الأنواع الرئيسية للأقراص، لن تشعر بالارتباك أبدًا في مجموعتها الغنية.

ناقلات المعلومات - المواد المخصصة لتسجيل المعلومات وتخزينها واستنساخها لاحقًا.

ذاكرة متوسطة - جزء محدد بدقة من جزء محدد نظام معلومات، يستخدم للتخزين الوسيط أو نقل المعلومات.

ذاكرة متوسطة - هذا بيئة فيزيائية، حيث هو ثابت.

يمكن أن تكون الوسائط عبارة عن ورق أو أفلام فوتوغرافية أو خلايا دماغية أو بطاقات مثقوبة أو أشرطة مثقوبة أو أشرطة وأقراص مغناطيسية أو خلايا ذاكرة الكمبيوتر. التقنية الحديثةيقدم المزيد والمزيد من أنواع وسائط التخزين الجديدة. ويستخدمون الخصائص الكهربائية والمغناطيسية والبصرية للمواد لتشفير المعلومات. يجري تطوير الوسائط التي يتم من خلالها تسجيل المعلومات حتى على مستوى الجزيئات الفردية.

تنقسم جميع وسائط الكمبيوتر إلى:

1. مثقب – لها أساس ورقي، ويتم إدخال المعلومات على شكل لكمات في الصف والعمود المقابلين. حجم المعلومات هو 800 بت أو 100 كيلو بايت.

2. الوسائط المغناطيسية - يتم استخدامها بشكل مرن الأقراص المغناطيسيةوأشرطة الكاسيت المغناطيسية.

3. (الأقراص المضغوطة) عبارة عن قرص مضغوط من البلاستيك المعدني، يبلغ قطره 120 ملم وسمكه 1.2 ملم. توجد على أحد جوانبها طبقة ألومنيوم عاكسة ومغطاة بطبقة واقية لمنع التلف. يتم تسجيل المعلومات وقراءتها بواسطة شعاع الليزر على مسار يمتد بشكل حلزوني من المركز.

وسائط التخزين الضوئية– (الأقراص المدمجة) عبارة عن قرص من البلاستيك المعدني يبلغ قطره 120 ملم. وسمك 1.2 ملم. توجد على أحد جوانبها طبقة ألومنيوم عاكسة ومغطاة بطبقة واقية لمنع التلف. يتم تسجيل المعلومات وقراءتها بواسطة شعاع ليزر على مسار يمتد بشكل حلزوني من المركز.

أنواع الأقراص الضوئية:

1. قرص مضغوط (المدمج قراءة القرصالذاكرة فقط) – قرص مضغوط، دون القدرة على تسجيل المعلومات.

2. سي دي آر (قرص مضغوط قابل للتسجيل) – قرص مضغوط مع إمكانية تسجيل المعلومات مرة واحدة.

3. قرص مضغوط قابل لإعادة الكتابة (قرص مضغوط قابل لإعادة الكتابة) – قرص مضغوط مع إمكانية تسجيل المعلومات عدة مرات.

4. دي في دي (القرص الرقمي متعدد الاستخدامات) – قرص رقمي متعدد الطبقات لتسجيل كميات كبيرة من المعلومات (حتى 18 جيجابايت).

مزايا:مصداقية. القدرة على تسجيل كميات كبيرة من المعلومات. خالية من التآكل.

قرص مضغوط (قرص مضغوط) هو قرص يبلغ قطره 120 ملم (4.75 بوصة) أو 80 ملم (3.1 بوصة) وسمكه 1.2 ملم. عمق السكتة الدماغية 0.12 ميكرومتر، العرض 0.6 ميكرومتر. يتم ترتيب السكتات الدماغية في شكل حلزوني، من المركز إلى المحيط. يبلغ طول السكتة الدماغية 0.9-3.3 ميكرومتر، والمسافة بين المسارات 1.6 ميكرومتر. تتكون الأقراص المضغوطة من ثلاث إلى ست طبقات. يمكن أن يحتوي القرص القياسي مقاس 5 بوصات على 650-700 ميجابايت من المعلومات، و74-80 دقيقة من صوت ستريو عالي الجودة بتردد أخذ عينات يبلغ 44.1 كيلو هرتز وعمق رقمنة يبلغ 16 بت أو كمية كبيرةالصوت بتنسيق MP3. تحتوي الأقراص مقاس ثلاث بوصات على حوالي 180 ميجابايت من المعلومات. في بعض الأحيان توجد أقراص تسمى "بطاقات العمل". بواسطة مظهروهي تشبه بطاقة العمل من حيث الحجم، ولكنها في الواقع عبارة عن أقراص بحجم ثلاث بوصات، مقطوعة من كلا الجانبين. يمكن تخزين هذا القرص المضغوط من 10 إلى 80 ميجابايت.

في أواخر السبعينيات، بدأت شركة Sony وشركة Philips بشكل مشترك في تطوير معيار واحد لوسائط التخزين الضوئية. ابتكرت شركة Philips مشغل الليزر، كما طورت شركة Sony تقنية التسجيل له الإعلام المرئيمعلومة. وبناءً على اقتراح شركة سوني، كان حجم القرص 12 سم، لأن... أتاح هذا المجلد إمكانية تسجيل السيمفونية التاسعة لبيتهوفن بالكامل. في عام 1982، في وثيقة تسمى الكتاب الأحمر، تم نشر معيار لمعالجة وتسجيل وتخزين المعلومات على أقراص الليزر، وكذلك المعلمات المادية للقرص، أي: 1. الحجم المادي للقرص. 2. هيكل القرص وتنظيم البيانات. 2. تسجيل البيانات في تيار واحد من المركز إلى الأطراف. 3. قراءة البيانات من ثابت السرعة الخطية(السرعة الخطية الثابتة، CLV).

يتم تقسيم جميع البيانات الموجودة على القرص إلى إطارات. يتكون كل إطار من 192 بت للموسيقى، و388 بت لبيانات التعديل وتصحيح الأخطاء، وبت تحكم واحد. 98 إطارًا يشكلون قطاعًا واحدًا. يتم دمج القطاعات في المسار. يمكن تسجيل 99 مسارًا كحد أقصى على القرص.

أثناء تسجيل المعلومات وقراءتها، عندما يتحرك شعاع الليزر من المركز إلى الأطراف، تكون سرعة دوران القرص ↓. يعد ذلك ضروريًا للتأكد من إمكانية قراءة وكتابة نفس القدر من المعلومات في نفس الوقت. لذلك، بدون استخدام تقنية CLV أثناء التشغيل، على سبيل المثال. الأعمال الموسيقيةسيكون هناك تغيير في سرعة التنفيذ.

نظرا لصغر حجمها نسبيا أقراص الليزربالمقارنة مع تسجيلات الفينيل، كانت تسمى الأقراص المضغوطة، أو القرص المضغوط (القرص المضغوط) للاختصار. تم تصميم الأقراص المضغوطة الأولى لتسجيل الموسيقى وتشغيلها، ويمكنها تخزين ما يصل إلى 74 دقيقة من صوت الاستريو عالي الجودة. كان المعيار لهذه الأقراص يسمى CD-DA (القرص المضغوط صوت رقمي- قرص مضغوط صوتي رقمي).

مع تطور صناعة الكمبيوتر، نشأت الحاجة إلى التكنولوجيا التي تسمح بالتخزين على الأقراص المضغوطة ليس فقط صوت رقميولكن أيضًا بيانات مختلفة. برامج الحاسوبلا يمكن احتواؤها على الأقراص المرنة، وأصبح حجم ملفات المستخدم أكبر وأكبر.

وفي عام 1984، تم نشر معيار يسمى الكتاب الأصفر. أعادت شركتا Sony وPhilips تنظيم بنية الأقراص المضغوطة وبدأتا في استخدام رموز تصحيح الأخطاء الجديدة - EDC (اكتشاف الأخطاء وتصحيحها) وECC (رمز تصحيح الأخطاء). وكانت الوحدة الرئيسية لوضع البيانات هي القطاع. يحتوي القطاع الواحد على: 12 بايت للمزامنة، و4 بايت للترويسات، و2048 بايت لبيانات المستخدم، و288 بايت لتصحيح الأخطاء. تم تطوير تقنية CAV (السرعة الزاوية الثابتة) لقراءة بيانات الكمبيوتر. تتيح لك تقنية CAV قراءة المعلومات من القرص بشكل أسرع من تقنية CLV، حيث يزداد تدفق البيانات مع تحرك شعاع الليزر من المركز إلى الأطراف. تدعم محركات الأقراص المضغوطة الحديثة كلتا التقنيتين. حاسوب أقراص الليزركانت تسمى CD-ROM - ذاكرة القرص المضغوط للقراءة فقط (حرفيًا - "ذاكرة القراءة فقط على الأقراص المضغوطة"). في أواخر التسعينيات، أصبح محرك الأقراص المضغوطة مكونًا قياسيًا لأي جهاز كمبيوتر وبدأ توزيع الغالبية العظمى من البرامج على الأقراص المضغوطة.

كان السوق الاستهلاكي يتوسع بسرعة، وكانت أحجام الإنتاج تتزايد، و أكبر المنتجينبدأت في تطوير التكنولوجيا التي تسمح للمستخدم بتسجيل أي معلومات بشكل مستقل على قرص مضغوط. في عام 1988، أصدر تاجيو يودن أول قرص CD-R في العالم (قرص مضغوط قابل للتسجيل). التحدي الأكبر الذي يواجهه مصممو مسجلات الأقراص المضغوطة هو العثور على مواد عاكسة للغاية. أكمل تاجيو يودن المهمة بنجاح. كانت سبيكة الذهب والسيانين التي استخدموها في صنع محركات الأقراص هذه ذات انعكاسية تزيد عن 70%. وقامت نفس الشركة بتطوير طريقة لتطبيق طبقة عضوية نشطة على سطح القرص، بالإضافة إلى تقنية تقسيم القرص إلى مسارات.

يتم تصنيع أقراص DVD، DVD-R، DVD-RW، CD، CD-R، وCD-RW بواسطة شركات مختلفة: AMD، Amedia، Digitex، HP، Imation، MBI، Memorex، Philips، Smartbuy، Sony، TDK، Verbatim .

هيكل دي في دي.

في ديسمبر 1995، أعلنت 10 شركات متحدة في اتحاد DVD رسميًا عن إنشاء معيار موحد واحد - DVD. كان اختصار DVD في البداية يعني قرص الفيديو الرقمي، ولكن تم تغيير معناه لاحقًا إلى القرص الرقمي المتعدد الاستخدامات. كان القرص متوافقًا تمامًا مع معايير الكتاب الأحمر والكتاب الأصفر. يتشابه قرص DVD في المظهر مع القرص المضغوط، ولكنه يسمح لك بتسجيل معلومات أكبر حجمًا بمقدار 24 مرة، أي ما يصل إلى 17 جيجابايت. أصبح هذا ممكنًا بفضل التغييرات في الخصائص الفيزيائية للقرص واستخدام التقنيات الجديدة. تم تقليل المسافة بين المسارات إلى 0.74 ميكرومتر الأبعاد الهندسيةالحفرة - ما يصل إلى 0.4 ميكرون للقرص أحادي الطبقة و0.44 ميكرون للقرص المكون من طبقتين. زادت مساحة البيانات، وانخفضت الأحجام المادية للقطاعات. تم استخدام رمز تصحيح الخطأ الأكثر كفاءة، RSPC (رمز منتج Reed Solomon)، وأصبح تعديل البت الأكثر كفاءة ممكنًا. توفر تقنية DVD عددًا كبيرًا من التنسيقات وأربعة أنواع تصميمحجمين. يمكن أن يكون القرص بهذا المعيار إما أحادي الجانب أو مزدوج الجوانب. يمكن أن يكون هناك طبقة عمل واحدة أو طبقتين على كل جانب.

يشبه نسخ أقراص DVD أحادية الطبقة نسخ الأقراص المضغوطة، لكن نسخ الأقراص ثنائية الطبقة يختلف بشكل كبير عن العملية الموضحة مسبقًا.

تحتوي الأقراص ذات الطبقة المزدوجة من النوع DVD-2 وDVD-9 على طبقتين عمل لتسجيل المعلومات. ويتم فصل هذه الطبقات باستخدام مادة شفافة خاصة. لأداء وظيفتها، يجب أن تتمتع هذه المادة بخصائص حصرية: تعكس شعاع الليزر جيدًا عند قراءة الطبقة الخارجية وفي نفس الوقت تكون شفافة قدر الإمكان عند قراءة الطبقة الداخلية. بتكليف من فيليبس و شركة سونيقامت شركة 3M بإنشاء مادة تلبي هذه المتطلبات: وجود انعكاس بنسبة 40% والشفافية اللازمة. يبلغ سمك أقراص DVD 0.6 ملم. من أجل التوافق المادي مع الأقراص المضغوطة، تم أيضًا لصق غلاف خلفي من البولي كربونات بسمك 0.6 مم على قرص DVD.

لا توفر مواصفات القرص المضغوط أي آلية لحماية النسخ - يمكن نسخ الأقراص وتشغيلها بحرية. ومع ذلك، بدءًا من عام 2002، بدأت العديد من شركات التسجيلات الغربية في محاولة إنشاء أقراص مضغوطة محمية ضد النسخ. يتلخص جوهر جميع الأساليب تقريبًا في إدخال أخطاء عمدًا في البيانات المكتوبة على القرص، بحيث يكون ذلك على مشغل الأقراص المضغوطة المنزلي أو مركز الموسيقىتشغيل القرص، ولكن ليس على الكمبيوتر. والنتيجة هي لعبة القط والفأر: مثل هذه الأقراص غير قابلة للقراءة على جميع المشغلات المنزلية، ولكن اتضح أنها قابلة للقراءة على بعض أجهزة الكمبيوتر برمجة، مما يسمح لك بنسخ حتى الأقراص المحمية، وما إلى ذلك. ومع ذلك، فإن صناعة التسجيلات لا تفقد الأمل وتستمر في اختبار المزيد والمزيد من الأساليب الجديدة.

هناك أيضًا أقراص مغناطيسية بصرية : FLOPTICAL = FLOPPY (قرص مرن) + OPTICAL.

سطح القرص المغناطيسي البصري مغطى بمادة خاصة تتغير خصائصها تحت تأثير درجة الحرارة والمجالات المغناطيسية. تختلف كل هذه الأقراص عن بعضها البعض في القطر وعدد أسطح العمل. يصل حجم المعلومات إلى 10 جيجابايت.