Optikai lemez

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. július 30-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 21 szerkesztés szükséges .

Az optikai lemez ( angolul  optic disc ) a lemezek formájában készült információhordozók gyűjtőneve , amelyről optikai ( lézeres ) sugárzással történik az olvasás. A lemez általában lapos, talpa polikarbonátból készül , amelyre egy speciális réteg van felhordva, amely az információk tárolására szolgál. Az információk olvasásához általában lézersugarat használnak, amelyet egy speciális rétegre irányítanak, és visszaverődnek róla. Visszaverődéskor a sugarat a legkisebb bevágások - "gödör" (az angol  pit -ből  - "hole", "recess") modulálják egy speciális rétegen, ezen változások olvasó általi dekódolása alapján, a lemez helyreállt.

Történelem

Az információ optikai lemezekre történő lézeres rögzítésének technológiája jóval a személyi számítógépek születése előtt jelent meg, és inkább speciális zenelejátszókhoz vagy további televíziókészülékekhez fejlesztették ki. Az egyik forrás szerint a "lézeres" technológia fejlesztésének prioritása Alekszandr Prohorov és Nyikolaj Basov szovjet tudósoké  - azoknak a nagyon "hideg" lézereknek az alkotóinak, amelyek nemcsak a számítógépekben, hanem a különféle információolvasó eszközök alapjává váltak. , hanem sok más típusú háztartási gépben is . (mindkét tudós 1964 -ben Nobel-díjat kapott ). Mindössze négy évvel később a Philips megkapta az első szabadalmat az adatok lézersugárral történő reprodukálására szolgáló módszerre [1] .

Az 1977-es Elektrotechnikai Világkongresszuson Vjacseszlav Vasziljevics Petrov , az optoelektronikai anyagtudomány, az információtechnológia és az optikai információrögzítés területén dolgozó tudós, az Ukrán Tudományos Akadémia akadémikusa a világon először, öt évvel korábban. az első CD -k megjelenése, az optikai lemez mint "egyhordozós információ" koncepcióját javasolta, ahol az optikai-mechanikus tárolóeszközök létrehozásának elvei is alátámasztottak [2] , az első ES5150 információtároló eszköz főtervezője is. 2500 MB kapacitású, cserélhető optikai lemezzel és a világon alapvetően új kisméretű, 200 MB kapacitású ES5153 optikai hengeres merítéssel rögzítő tárolóeszközzel rendelkező számítógépekhez, személyi számítógépekben való használatra.

Egy másik forrás szerint az optikai lemezek adatainak reprodukálásának első módját 1958-ban David Paul Gregg amerikai villamosmérnök találta fel , aki 1961-ben [3] , majd fejlesztésekkel 1969-ben [4] szabadalmaztatta . Elmondása szerint az ötlet, hogy a nyaláb segítségével képet készítsen, akkor támadt benne, amikor meglátott egy boltban egy, a legújabb elektronmikroszkóppal készült fotót [3] . A Gregg szabadalmában leírt felvételi és lejátszási módszer valójában a DVD legkorábbi formája, és a Pioneer Corporation 1990-ben használta saját optikai lemezes szabadalom kidolgozására [5] .  

Egy másik amerikai feltaláló, James Russell az optikai adathordozóra történő digitális jelrögzítés úttörője , amelyet vékony fémfóliára vittek fel erős halogénlámpával való elégetéssel . Russell 1966-ban nyújtott be szabadalmat, a szabadalmat 1970-ben kapta meg. Egy per után az optikai lemezek legnagyobb gyártói, amelyek az 1980-as évek elején tömeggyártásba kezdtek, a Sony és a Philips kénytelenek voltak fizetni Russellnek a megfelelő licencekért . majd a szabadalom jogait megvásárolta tőle a kanadai Optical Recording Corporation [6] [7] [8] .

A Gregg és Russell technológiával előállított lemezek rugalmasak voltak , és transzparens (transzparens) olvasási módszert alkalmaztak, aminek számos hátránya volt. 1969-ben, Hollandiában, a Philips kutatólaboratóriumának természettudósa, Pieter Kramer feltalált egy optikai videolemezt fényvisszaverő olvasási módszerrel - amelynek hordozója egy fókuszált lézersugarat tükröz. A szabadalmi bejelentést 1972-ben gyűjtötték be, de a szabadalmat csak 1991-ben adták ki [9] . Valójában Cramer találmánya lett az optikai lemezek szabványa. 1975-ben a Philips és az MCA elkezdte közösen kifejleszteni az optikai videolemez ipari kialakítását. Három évvel később a régóta várt mintát "Laserdisc" néven bemutatták Atlantában . Az "MCA" lemezek, a "Philips" - lejátszóeszközök gyártásával foglalkozott. Az erős versenypiacon azonban a termék túl drága volt, és a kereskedelmileg sikertelen együttműködést felbontották.

Japánban és az Egyesült Államokban a DVD-média megjelenése előtt a Pioneer továbbra is vezető volt az optikai videolemezek gyártásában. Az MCA-tól búcsút mondva a Philips partnerséget kötött a japán Sony céggel , amellyel 1979-ben nem videót, hanem audio CD-t kezdtek fejleszteni. Az akkoriban létező mágneses adathordozókból érezhetően hiányzott a hangfelvételek tárolásának volumene és megbízhatósága, potenciálisan nagyságrenddel alulmúlták az optikai technológiával előállított médiát. Az együttműködés eredménye az 1980-as évek elején az audiolemezek feltalálása és ipari gyártása volt , amely egyfajta technikai áttörést jelentett az információtárolás területén – ennek a technológiának a fokozatos fejlődése, az analógról a digitális kódolásra való átállással hamarosan teljesen mágneses adathordozót cseréltek.

Az optikai lemezek gyártási technológiájának fejlesztése során úgynevezett generációkat vagy generációkat különböztetnek meg , amelyek fő jellemzője az egy lemezen tárolható információ mennyisége , amely generációról generációra többszörösére nőtt. A hangerő növelése és más lényeges jellemzők javítása lehetővé tette a lézeres rögzítés új módszereit, egyre vékonyabb anyagok felhasználásával.

Az ausztrál RMIT Egyetem és a kínai Wuhan Institute of Technology kutatói radikálisan új típusú, nagy kapacitású, nagy teljesítményű optikai lemezeket fejlesztettek ki. Egy új meghajtó akár 10 TB (terabájt) adatot is képes tárolni, és ezeket az adatokat több mint hatszáz évig biztonságban tartja. Az új optikai lemez teljesítménye négyszerese a meglévő technológiák információs kapacitásának és 300-szorosa az információtárolás időtartamának [10] .

Az optikai lemezek első generációja

Az optikai lemezek második generációja

Az optikai lemezek harmadik generációja

Optikai lemezek negyedik generációja

Néhány opció optikai lemezekhez

Alap (1×) és maximális (becsült) olvasási sebesség
Generáció Alapvető Maximális
(Mbit/s) (Mbit/s) -
1. (CD) 1.17 65.62 56×
2. (DVD) 10.55 210,94 20×
3. (BD) 36 432 12× [13]
Kapacitás és nómenklatúra [14] [15]
Kijelölés A felek Rétegek Átmérő Kapacitás
(cm) ( GB ) ( GB )
CD-ROM 74 perc SS SL egy egy 12 0,682 0,635
CD-ROM 80 perc SS SL egy egy 12 0,737 0,687
CD ROM SS SL egy egy nyolc 0,194 0,180
DDCD-ROM SS SL egy egy 12 1.364 1.270
DDCD-ROM SS SL egy egy nyolc 0,387 0,360
DVD-1 SS SL egy egy nyolc 1.46 1.36
DVD-2 SS DL egy 2 nyolc 2.66 2.47
DVD-3 DS SL 2 2 nyolc 2.92 2.72
DVD-4 DS DL 2 négy nyolc 5.32 4.95
DVD-5 SS SL egy egy 12 4.70 4.37
DVD-9 SS DL egy 2 12 8.54 7.95
DVD-10 DS SL 2 2 12 9.40 8.74
DVD-14 DS DL/SL 2 3 12 13.24 12.32
DVD-18 DS DL 2 négy 12 17.08 15.90
DVD-R 1.0 SS SL egy egy 12 3.95 3.68
DVD-R (2.0), +R, -RW, +RW SS SL egy egy 12 4.70 4.37
DVD-R, +R, -RW, +RW DS SL 2 2 12 9.40 8.75
DVD-RAM SS SL egy egy nyolc 1.46 1.36
DVD-RAM DS SL 2 2 nyolc 2.65 2.47
DVD-RAM 1.0 SS SL egy egy 12 2.58 2.40
DVD-RAM 2.0 SS SL egy egy 12 4.70 4.38
DVD-RAM 1.0 DS SL 2 2 12 5.16 4.80
DVD-RAM 2.0 DS SL 2 2 12 9.40 8.75
HD DVD SS SL egy egy nyolc 4.70 4.38
HD DVD SS DL egy 2 nyolc 9.40 8.75
HD DVD DS SL 2 2 nyolc 9.40 8.75
HD DVD DS DL 2 négy nyolc 18.80 17.50
HD DVD SS SL egy egy 12 15.00 13.97
HD DVD SS DL egy 2 12 30.00 27.94
HD DVD DS SL 2 2 12 30.00 27.94
HD DVD DS DL 2 négy 12 60.00 55.88
HD DVD-RAM SS SL egy egy 12 20.00 18.63

Optikai lemezmeghajtó

Az optikai lemezmeghajtó egy elektromechanikus eszköz az optikai lemezekről származó információk olvasására és (a legtöbb modern modellben) lézerrel  történő rögzítésére, műanyag lemez formájában, amelynek közepén egy lyuk van ( CD , DVD stb.). . A Philips és a Sony által az 1970-es évek végén fejlesztették ki , eredetileg CD-k olvasására , hogy elvonatkoztassunk a lemez formátumától és típusától . Maga az optikai meghajtó lehet egy szerkezet alkatrésze egy bonyolultabb berendezés részeként (például fogyasztói DVD-lejátszó ), vagy önálló eszközként készülhet szabványos csatlakozási felülettel ( PATA , SATA , USB ), például számítógépbe történő telepítéshez.

A következő típusú meghajtók léteznek:

Szerkezetileg minden típusú lemez meghajtói meglehetősen hasonlóak. Tartalmaznak:

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Jelentősen hozzájárult a "hideglézerek" fejlesztéséhez egy másik orosz tudós - Prokhorov Zhores Alferov akadémikus tanítványa és követője , aki Nobel-díjas lett "az ultragyors számítógépekben és az optikai kommunikációban használt félvezető elemek fejlesztéséért". 2000-ben. Lásd: Leontiev V.P. Optikai meghajtók // A személyi számítógép legújabb enciklopédiája 2005 . - Moszkva: OLMA-PRESS Oktatás, 2005. - S. 79. - 800 p. — ISBN 5-94849-713-5 .
  2. ↑ [1] . Az eredetiből archiválva : 2018. november 1.
  3. ↑ 1 2 Milster, Tom D. Optikai adattárolás  (határozatlan idejű) . — A Pennsylvaniai Állami Egyetem.
  4. ↑ US 3,430,966 számú szabadalom . Hozzáférés dátuma: 2015. december 6. Az eredetiből archiválva : 2015. december 8.
  5. ↑ 4,893,297 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom . Hozzáférés dátuma: 2015. december 6. Az eredetiből archiválva : 2015. december 9.
  6. ↑ Dudley, Brier . A tudós találmányát egy dal erejéig elengedték  (2004. november 29.). Az eredetiből archiválva: 2014. augusztus 10. Letöltve: 2014. július 24.
  7. ↑ Reed College Public Affairs Office (2000). James Russel '53 feltaláló és fizikus Vollum-díjat kap Reed összehívásán . Sajtóközlemény . Az eredetiből archiválva : 2013. október 9. Letöltve: 2014-07-24 .
  8. ↑ A hét feltalálója. – James T. Russell. — A kompakt lemez . MIT (1999. december). Archiválva az eredetiből 2003. április 17-én.
  9. ↑ US 5,068,846 számú szabadalom . Hozzáférés dátuma: 2015. december 6. Az eredetiből archiválva : 2015. december 8.
  10. ↑ „A következő generációs optikai lemez 10 TB kapacitással és hat évszázados élettartammal rendelkezik” Archiválva : 2018. április 18., a Wayback Machine Kurzweil, 2018. március 26.
  11. ↑ SuperRens Disc  (lefelé irányuló kapcsolat)
  12. ↑ A Sony bevezetett egy optikai tárolórendszert legfeljebb 1,5 TB-os lemezeken . Letöltve: 2012. április 22. Az eredetiből archiválva : 2012. április 25..
  13. ↑ LG 6x Blu-ray író Koreában , CDRinfo.com. Az eredetiből archiválva : 2010. január 16. Letöltve: 2010. január 8.
  14. ↑ MPEG: DVD, A könyv - Fizikai paraméterek (lefelé irányuló kapcsolat) . Letöltve: 2010. január 8. Az eredetiből archiválva : 2012. január 17.. 
  15. ↑ DVD részletesen Archiválva az eredetiből 2008. április 9-én.

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban