Лекция: Оптические накопители.
Оптическийпринцип записи и считывания информации основан на изменении угла отражения лазерного луча от поверхности оптическогодиска (поэтому оптические диски ещё называют лазерными). Лазерный диск представляет собой прозрачный полимерный носитель с нанесённым на него тонким слоем светоотражающего материала, защищенного от повреждений пленкой лака.
Информация на оптическом диске представляется в виде последовательности углубленийивыступов, имеющих различные коэффициенты отражения и расположенных на одной спиралевидной дорожке, выходящей из области вблизи центра диска. При считывании информации с диска отраженный от этих участков луч, изменяя свою интенсивность, преобразуется с помощью фотоэлементов в электрические импульсы (логические 0 или 1), которые затем по системной магистрали передаются в оперативную память ПК.
В процессе записи информации на оптические диски для создания участков поверхности с различными коэффициентами отражения применяются различные технологии от простой штамповки до изменения отражающей способности поверхности диска с помощью мощного лазера. При соблюдении правил хранения и эксплуатации оптические носители могут сохранять информацию в течение нескольких десятков лет.
CD-ROM и DVD-ROM диски. На лазерных CD-ROM (CD — Compact Disk) и DVD-ROM (DVD — Digital Video Disk, цифровой видеодиск) дисках хранится информация, записанная на них в процессе изготовления самих дисков. Запись новой информации невозможна, что отражено во второй части их названий (ROM — только чтение). Производятся такие диски, как правило, путем штамповки.
Информационная емкость CD-ROM-диска может достигать 800 Мбайт, а скорость считывания зависит от скорости его вращения. Угловая скорость вращения диска в дисководе не является постоянной и линейно уменьшается по мере продвижения читающей лазерной головки к его внешнему краю. Первые CD-ROM-накопители имели скорость считывания информации 150 Кбайт/с. В настоящее время широкое распространение получили 52-скоростные дисководы, которые обеспечивают скорость считывания информации до 7,8 Мбайт/с.
DVD-ROM-диски имеют гораздо большую информационную емкость (до 17 Гбайт), так как в DVD-ROM-накопителях используются лазеры с меньшей длиной волны, что позволяет размещать оптические дорожки более плотно, и информация на таких дисках может быть записана с двух сторон, причем в два слоя на каждой.
Первое поколение DVD-ROM-накопителей обеспечивало скорость считывания информации примерно 1,3 Мбайт/с. В настоящее время 16-скоростные DVD-ROM-дисководы достигают скорости считывания до 21 Мбайт/с.
CD-R,DVD-R, CD-RW и DVD-RW диски.. Информация на CD-R, DVD-R (R—Recordable, записываемый) диски может быть записана только один раз. На дисках CD-RW и DVD-RW (RW—ReWritable, перезаписываемый) информация может записываться многократно. Для записи и перезаписи на такие диски применяются специальные CD-RW — и DVD-RW-дисководы, которые обладают достаточно мощным лазером, позволяющим менять отражающую способность участков поверхности в процессе записи. Эти дисководы позволяют записывать и считывать информацию с дисков с различной скоростью. Например, маркировка CD-RW-дисковода «52 x 32 x 52» означает, что запись CD-R-дисков производится на 52-кратной скорости, запись CD-RW-дисков — на 32-кратной, а чтение тех и других — на 52-кратной скорости.