Nach welchem ​​Prinzip liest und schreibt eine optische Disc Informationen?

Eine optische Disc ist ein Speicher, der das „Laser“-Prinzip zum Lesen und Schreiben von Informationen nutzt. Eine optische Disc ist ein Medium, das Laserscanning zum Aufzeichnen und Auslesen von Informationen verwendet. Es handelt sich um ein sich schnell entwickelndes Hilfsspeichergerät, das verschiedene Texte, Töne, Grafiken und Bilder speichern kann Animationen und andere multimediale digitale Informationen.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Die optische Disc (englisch: Optical Disc, auch übersetzt als optische Disc) wurde 1965 vom amerikanischen Erfinder James Russell (englisch: James Russell (Erfinder)) erfunden. Das damals gespeicherte Format war noch ein analoges Signal (Analog). . Gastgeber. Dabei handelt es sich um ein Medium, das mittels Laserscanning Informationen aufzeichnet und ausliest. Es wurde etwa Mitte der 1990er Jahre populär und hat die Eigenschaft, große Datenmengen zu speichern. Auf einer 12-cm-CD-R können etwa 1 Stunde MPEG1-Video, 74 Minuten Musik oder 680 MB Daten gespeichert werden.

Eine optische Disc ist ein Gegenstand, der optische Informationen als Speicherträger nutzt und zum Speichern von Daten dient. Unterteilt in nicht wiederbeschreibbare optische Datenträger wie CD-ROM, DVD-ROM usw. und wiederbeschreibbare optische Datenträger wie CD-RW, DVD-RAM usw.

Eine optische Disc ist ein Gerät, das Laserprinzipien zum Lesen und Schreiben verwendet. Es handelt sich um eine sich schnell entwickelnde Art von Hilfsspeicher, der eine Vielzahl multimedialer digitaler Informationen wie Text, Ton, Grafiken, Bilder und Animationen speichern kann.

Struktur

• Substrat
  Das verwendete Material ist Polycarbonat (PC), das eine hervorragende Schlagzähigkeit aufweist und ist Verwendet Großer Temperaturbereich, gute Dimensionsstabilität, Witterungsbeständigkeit und ungiftig. Im Allgemeinen handelt es sich bei dem Substrat um eine farblose und transparente Polycarbonatplatte. Bei der gesamten optischen Platte handelt es sich nicht nur um den Träger von Rillen usw., sondern auch um die physische Hülle der gesamten optischen Platte. Das Substrat einer CD hat eine Dicke von 1,2 mm und einen Durchmesser von 120 mm. Es hat ein Loch in der Mitte und ist kreisförmig, was der Form der CD entspricht. Der Grund, warum die optische Disc nach Belieben ausgewählt und platziert werden kann, hängt hauptsächlich von der Härte des Substrats ab.
  In den Augen der Leser ist das Substrat möglicherweise der untere Teil. Für optische Datenträger gilt dies jedoch nicht. Wenn Sie die glattere Seite der Scheibe (die Seite, auf die der Laserkopf zeigt) zu sich drehen, ist die Oberflächenseite das Substrat. Es ist zu beachten, dass es hinsichtlich des Substrats keinen Unterschied zwischen CD, CD-R und CD-RW gibt.

• Aufzeichnungsschicht
  Hier werden Signale während des Brennens aufgezeichnet. Ihr Hauptarbeitsprinzip besteht darin, einen speziellen organischen Farbstoff auf das Substrat aufzutragen, um Informationen per Laser aufzuzeichnen. Aufgrund des unterschiedlichen Reflexionsvermögens vor und nach dem Brennen werden beim Auslesen von Signalen unterschiedlicher Länge per Laser durch Änderungen des Reflexionsvermögens 0- und 1-Signale gebildet und so Informationen ausgelesen. Seit 2013 gibt es drei Hauptkategorien organischer Farbstoffe auf dem Markt: Cyanin, Phthalocyanin und AZO.
  Die CD-R-Disc mit einmaliger Aufnahme verwendet hauptsächlich (Phthalocyanin) organischen Farbstoff. Wenn die Disc gebrannt wird, brennt der Laser den auf dem Substrat beschichteten organischen Farbstoff direkt in eine „Grube“ ein dass der Zustand, in dem es eine „Grube“ gibt und keine „Grube“ vorhanden ist, die Signale „0“ und „1“ bildet. Diese „Gruben“ können nacheinander nicht wiederhergestellt werden, d Der aktuelle Zustand bleibt dauerhaft erhalten, was bedeutet, dass diese Disc nicht wiederholt gelöscht oder beschrieben werden kann. Diese Reihe von „0“- und „1“-Informationen bildet einen Binärcode zur Darstellung spezifischer Daten.
  Hier ist zu beachten, dass es sich bei wiederbeschreibbaren CD-RWs nicht um einen organischen Farbstoff, sondern um eine bestimmte kohlenstoffhaltige Substanz handelt. Beim Brennen wird nicht ein „Loch“ nach dem anderen verbrannt Um die Polarität kohlenstoffhaltiger Substanzen zu ändern, wird durch die Änderung der Polarität kohlenstoffhaltiger Substanzen eine spezifische Codefolge „0“ und „1“ gebildet. Die Polarität dieses kohlenstoffhaltigen Materials kann wiederholt geändert werden, was bedeutet, dass die optische Disc wiederholt gelöscht und beschrieben werden kann.

• Reflektierende Schicht
  Dies ist die dritte Schicht der optischen Disc. Es ist der Bereich, der den Laserstrahl des optischen Laufwerks reflektiert. Die Daten auf der optischen Disc werden durch den reflektierten Laserstrahl gelesen. Sein Material besteht zu 99,99 % aus reinem Silbermetall.
  Das ist genau wie der Spiegel, den wir oft verwenden. Diese Schicht stellt die silberne reflektierende Schicht des Spiegels dar. Wenn das Licht diese Schicht erreicht, wird es zurückreflektiert. Im Allgemeinen können unsere optischen Datenträger aufgrund dieser Schicht als Spiegel verwendet werden.

• Schutzschicht
  Sie dient zum Schutz der reflektierenden Schicht und der Farbstoffschicht in der optischen Disc, um Signalschäden zu verhindern. Das Material ist lichthärtendes Acryl. Die auf dem Markt verwendeten DVD+/-R-Serien müssen dem oben genannten Prozess auch einen Klebeteil hinzufügen.

• Druckschicht
  Die Stelle, an der das Kundenlogo, die Kapazität und andere zugehörige Informationen aufgedruckt sind. Dies ist die Rückseite der Disc. Tatsächlich kann es nicht nur Informationen markieren, sondern auch eine gewisse Rolle beim Schutz der Disc spielen.
  Die Geburt der CD beendete das Audio- und Videozeitalter der Videobänder.

Lesetechnologie

1) CLV-Technologie: (Constant-Linear-Velocity) Lesemethode mit konstanter linearer Geschwindigkeit. Technologie, die in optischen Laufwerken mit weniger als 12-facher Geschwindigkeit verwendet wird. Es dient dazu, die Datenübertragungsrate konstant zu halten und gleichzeitig die Geschwindigkeit der rotierenden Scheibe jederzeit zu ändern. Die Rotationsgeschwindigkeit beim Lesen der Daten der inneren Kante ist viel schneller als die der äußeren Kante.

2) CAV-Technologie: (Constant-Angular-Velocity) Lesemethode mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. Die Daten auf der Disc werden mit derselben Geschwindigkeit gelesen. Allerdings ist die Datenübertragungsgeschwindigkeit am inneren Rand der optischen Platte geringer als am äußeren Rand. Je weiter außen, desto besser spiegelt sich die Geschwindigkeit des optischen Laufwerks wider.

3) PCAV-Technologie: (Partial-CAV) regionale Lesemethode mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. Es handelt sich um eine neue Technologie, die CLV und CAV kombiniert. Sie nutzt die CLV-Technologie zum Lesen der Außenkantendaten und die CAV-Technologie zum Lesen der Innenkantendaten, um die Gesamtgeschwindigkeit der Datenübertragung zu verbessern.

Disc-Typ

CD: (Compact-Disc) Disc. Die CD beginnt mit dem Lead-In (der Position, an der die Datenaufzeichnung beginnt); dann kommt der Inhaltsverzeichnisbereich, der die Daten von innen und außen aufzeichnet. Nach der Aufnahme wird eine Lead-Out-Datenspur hinzugefügt das Ende der Aufnahme. Auf CDs durchlaufen analoge Daten einen großen Brenner, um viele kleine Löcher in die CD zu schnitzen, die für das bloße Auge unsichtbar sind.

CD-DA: (CD-Audio) ist eine Disc, die zum Speichern digitaler Audioeffekte verwendet wird. 1982 entwickelten SONY und Philips gemeinsam den Red-Book-Standard zur Speicherung von Tondaten in Form von Audiospuren. CD-ROMs sind mit dieser Spezifikation der Musikfilmfähigkeiten kompatibel.

CD-G: (Compact-Disc-Graphics) CD-DA fügte Grafiken hinzu, um ein weiteres Format zu werden, aber es konnte nicht beworben werden. Es war ein Versuch eines Multimedia-Computers.

CD-ROM: (Compact-Disc-Read-Only-Memory) schreibgeschütztes Laufwerk. 1986 entwickelten SONY und Philips gemeinsam den Yellow-Book-Standard, um das Format von Archivdaten zu definieren. Es sind zwei Typen definiert, MODE1 für die Computerdatenspeicherung und MODE2 für die komprimierte Videobildspeicherung, was die CD zu einem universellen Speichermedium macht. Bits wie Debugging-Codes und Korrekturcodes werden ebenfalls hinzugefügt, um sicherzustellen, dass die Computerdaten vollständig und fehlerfrei gelesen werden können.

GD-ROM: (Gigabyte Disc) Gigabyte Disc ist eine von Yamaha hergestellte Multimedia-Disc. Sie wurde 1998 von Sega aus Japan als Multimedia-Disc für Medienaufzeichnungen und Spielekonsolen auf den Markt gebracht. Es wurde verwendet, um die CD-ROM-Discs mit einer Kapazität von 650 MB bis 700 MB zu ersetzen, die üblicherweise auf dem Markt erhältlich sind. GD-ROM wird von Yamaha hergestellt. Sein Arbeitsprinzip besteht darin, Daten auf der Grundlage der Original-CD-ROM neu zu packen und zu komprimieren, um die Speicherkapazität zu erhöhen. GD-ROM-Daten können aufgrund der Konstruktions- und Produktionsfaktoren nicht mit einem herkömmlichen CD-Recorder kopiert werden.

CD-PLUS: Im Jahr 1994 kündigte Microsoft einen neuen erweiterten CD-Standard an, auch bekannt als CD-Elure. Es fügt die CD-Audio-Soundeffekte auf den ersten Titel der CD ein und fügt dann die Datendateien ein. Auf diese Weise liest die CD nur die vorherigen Audiotitel und nicht die Datentitel, wodurch die Vorteile von Computern mit doppeltem Verwendungszweck erreicht werden und Lautsprecher.

CD-ROM Es ist in zwei Typen unterteilt: FORM1, FORM2 und eine erweiterte CD-Standard-CD+.

VCD: (Video-CD) Laser-Disc. Es handelt sich um einen Whitepaper-Standard, der gemeinsam von SONY, Philips, JVC, Matsu**a usw. formuliert wurde. Es handelt sich um eine Laser-Film- und Fernseh-Disc, die Full-Motion und Vollbild abspielt.

CD-I: (Compact-Disc-Interactive) ist ein gemeinsam von Philips und SONY entwickelter Grünbuchstandard. Es handelt sich um ein interaktives CD-ROM-System. Im Jahr 1992 wurde die Vollbildwiedergabe von Videobildern eingeführt.

Foto-CD: 1989 führte KODAK den Orange Book-Standard für Foto-CDs ein, der 100 hochauflösende Fotos in fünf Formaten speichern kann. Durch entsprechende Kommentare und Hintergrundmusik bzw. Zwischenspiele entsteht eine audio-elektronische Bildersammlung.

CD-R: (Compact-Disc-Recordable) Im Jahr 1990 veröffentlichte Philips ein Multisegment-Datenformat für einmal beschreibbare Discs. Gehört zu den Orange-Book-Standards. Das Hinzufügen einer einmaligen Aufnahmefarbstoffschicht zur Disc ermöglicht die Aufnahme.

CD-RW: Fügen Sie der Disc eine wiederbeschreibbare Farbstoffschicht hinzu, und Daten können mit einem Laser mehrmals wiederholt auf die Disc geschrieben werden.

SDCD: (Super-Density-CD) ist eine Spezifikation für optische Discs mit Superdichte, die von Toshiba, Hitachi, Pioneer, Panasonic, JVC, Thomson, Mitsubishi, Timewamer usw. entwickelt wurde. Beide Seiten bieten 5 GB Speicherplatz und das Datenkomprimierungsverhältnis ist nicht hoch.

MMCD: (Multi-Mdeia-CD) ist eine von SONY, Philips usw. entwickelte Multimedia-CD. Sie bietet auf einer Seite 3,7 GB Speicherkapazität und verfügt über eine relativ hohe Datenkomprimierung.

HD-CD: (High-Density-CD) High-Density-CD. Große Kapazität. Die einseitige Kapazität beträgt 4,7 GB, die doppelseitige Kapazität bis zu 9,4 GB und einige erreichen 7 GB. HD-CD-Discs verwenden den MPEG-2-Standard.

MPEG-2: 1994 wurde von der ISO/IEC-Organisation der Bewegtbild- und Toncodierungsstandard formuliert. Komprimierung und Dekomprimierung von Bildern und Stereosignalen in Broadcast-Qualität.

DVD: (Digital-Versatile-Disk) Digitale Versatile-Disc, basierend auf dem MPEG-2-Standard, hat eine große Kapazität von 4,7 G und kann 133 Minuten hochauflösender Full-Motion-Filme und Fernsehprogramme, einschließlich Dolby Digital, speichern Surround-Sound Die Titel-, Bild- und Tonqualität ist bei VCD unübertroffen.

DVD+RW: Wiederbeschreibbare DVD-Disc, auch DVD-E genannt. Ein gemeinsam von HP, SONY und Philips veröffentlichter Standard. Die Kapazität beträgt 3,0 GB und nutzt CAV-Technologie, um höhere Datenübertragungsraten zu erzielen.

PD optisches Laufwerk: (PowerDisk2) ist ein beschreibbares optisches Laufwerk und eine CD-ROM, die von Panasonic in einem kombiniert werden. Es gibt zwei Typen: LF-1000 (extern) und LF-1004 (intern). Die Kapazität beträgt 650 MB, die Datenübertragungsrate beträgt 5,0 MB/s und es werden ein Mikrolaserkopf und ein präzises elektromechanisches Servosystem verwendet.

DVD-RAM: Ein für Unternehmen lesbarer und beschreibbarer DVD-Standard, der von der DVD Forum Association etabliert und angekündigt wurde. Es verfügt über eine hohe Kapazität, aber einen niedrigen Preis, keine langsame Geschwindigkeit und eine hohe Kompatibilität.

UMD: (Universal Media Disc) Die von Sony Computer Entertainment unabhängig entwickelte UMD-Disc (bezeichnet als SCEI, oft auch als SCE bezeichnet) heißt „Universal Media Disc (Universal Media Disc)“. Die UMD-Disc wurde im Juni veröffentlicht 21, 2005 Von der internationalen Normungsorganisation Ecma International offiziell als Standardspezifikation anerkannt. Abmessungen (ca.): 65 mm × 64 mm × 4,2 mm, mit Kunststoffschutzhülle. Die UMD-Disc verwendet die 660-nm-Rotlaser-Doppelschicht-Aufzeichnungsmethode mit einer maximalen Kapazität von 1,83 GB. UMD-Discs werden als PSP-Spiele-Discs verwendet, aber Sony plant, diese neue Generation kleiner Discs in verschiedenen Audio- und Videoprodukten weit verbreitet zu verwenden. Sony Music, Sony Movies usw. der Sony Group haben mit UMD gespeicherte MTV- und Filmclips ausgestellt. Zu den UMD-Spezifikationen von 2013 gehören „UMDAudio“ und „UMDVideo“, die den Bildkomprimierungsstandard H.264/AVC der neuen Generation und den unabhängig entwickelten Audiokomprimierungsstandard ATRAC3Plus von Sony übernehmen.

BD-ROM: (Blu-ray Disc) BD-ROM ist eine schreibgeschützte Blu-ray Disc, ein externes Speichermedium, das große Datenmengen speichern kann und als „Blu-ray Disc“ bezeichnet werden kann. ray Disc".

BD ist nach der DVD eines der optischen Disc-Formate der nächsten Generation und wird zur Speicherung hochwertiger Audio- und Videodaten sowie zur Datenspeicherung mit hoher Kapazität verwendet. Es ist zu beachten, dass der Titel „Blu-ray Disc“ nicht der offizielle chinesische Name dieses Produkts ist. Es ist ein inoffizieller chinesischer Name, den die Menschen in der chinesischen Welt selbst gewählt haben, um ihn leichter zu merken Bestimmen Sie den chinesischen Namen dieses Produkts. Blu-ray Disc ist eine optische Disc-Spezifikation der nächsten Generation, die von der „Blu-ray Disc Association: BDA“, bestehend aus SONY, Panasonic und anderen Unternehmen, geplant wurde und 2006 damit begann, verwandte Produkte umfassend zu bewerben. Die Blu-ray-Disc trägt ihren Namen, weil sie zum Lesen und Schreiben einen blauen Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 405 Nanometern (nm) verwendet (DVD verwendet einen Rotlichtleser mit einer Wellenlänge von 650 Nanometern und CD eine Wellenlänge von 780 Nanometern). Der Grund, warum „Blue-ray“ im englischen Namen für Blu-ray Disc nicht verwendet wird, liegt darin, dass das Wort „Blue-ray Disc“ in Europa und den Vereinigten Staaten beliebt, umgangssprachlich und beschreibend ist und daher keine Anwendungserlaubnis darstellen kann Für eine eingetragene Marke hat die Blu-ray Disc Alliance daher das englische Wort „e“ entfernt, um die Markenregistrierung abzuschließen. Als der HD-DVD-Marktführer Toshiba am 19. Februar 2008 ankündigte, sich Ende März aus allen HD-DVD-Geschäften zurückzuziehen, ging der jahrelange Kampf um das optische Disc-Format der nächsten Generation offiziell zu Ende Am Ende gewann die von SONY angeführte Blu-ray Disc.

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