Одноразово-записувані диски (CD-R).

Лекція 15

Тема. CD i DVD-диски. Принцип запису інформації на оптичні диски.

Існує безліч стандартів і форматів компакт-дисків - залежно від призначення і виробників. Приведу для прикладу: Audio CD (CD-DA), CD-ROM (ISO 9660, mode 1 & mode 2), Mixed-mode CD, CD-ROM XA (CD-ROM eXtended Architecture, mode 2, form 1 & form 2), Video CD, CD-I (CD-Interactive), СD-I-Ready, CD-Bridge, Photo CD (single & multi-session), Karaoke CD, CD-G, CD-Extra, I-Trax, Enhanced CD (CD Plus), Multi-session CD, CD-Text, CD-WO (Write-Once).

У залежності ж від кількості можливих операцій запису компакт-диски розділяються на: CD-ROM (read only memory), CD-R (recordable), вони ж CD-WORM (write once read many), CD-RW (rewritable). Відповідно, СD-ROM виготовляється на заводі, і подальший запис на нього неможливий; CD-R призначений для одноразового запису в домашніх умовах; CD-RW допускає безліч операцій запису. Диски CD-ROM є полікарбонатом, покритим шаром (алюміній або - для відповідальних застосувань - золото), що з одного боку відображає, і захисним лаком з іншою. Зміна здатності, що відображає, здійснюється за рахунок штампування поглиблень в металевому шарі. На заводі їх просто штампують з матриці.

Одноразово-записувані диски (CD-R).

По своїй внутрішній будові CD-R диск нагадує листковий пиріг, " начинка" якого складається з активних шарів, які послідовно наносяться на основу з полікарбонату, що відображає і захисного.

При цьому основа CD-R диска нічим не відрізняється від тієї, що застосовується в технології виготовлення компакт-дисків литвом: характеристики пластмаси повинні бути такі, щоб промінь лазера, що проходить крізь неї, належним чином фокусувався і не викликав руйнування диска. На основу наноситься активний (або реєструючий) шар, на якому, власне, і відбувається запис інформації. Під час запису могутній лазерний промінь нагріває невеликі ділянки активного шару. Під впливом високої температури міняються властивості речовини реєструючого шару в місці нагріву, в результаті він перестає пропускати світло. У інших місцях, які не розігрівалися лазером, світло як і раніше безперешкодно проходить через реєструючий шар. Як матеріали для реєструючого шару зазвичай використовуються цианін і фталоцианін.

Залишилося розібратися з шаром, що відображає. Отже, шар що відображає - це якнайтонша пластинка із золота або срібла. Причому з срібла краще, тому що у нього більший коефіцієнт віддзеркалення. Але, проте, диски із золотим шаром, що відображає, продовжують випускатися, хоча вони гірші і значно дорожчі. Як завжди, доводиться жертвувати однією якістю на догоду іншому: золото - дуже довговічний матеріал, а срібло з часом окислюється. Тому в тих випадках, коли потрібне тривале зберігання даних, застосовуються диски із золотим шаром, що відображає. Ну і останній шар, захисний, наноситься поверх того, що відображає, і служить для механічного захисту CD-R диска і нанесення на нього етикетки. Тут теж можливі варіанти: у простому випадку захисний шар являє собою покриття лаком. Не самий кращий варіант захисту. Лак можна обдерти, і, що ще гірше, можлива хімічна реакція між лаком і різними речовинами, які на нього потрапляють (наприклад, з чорнилом, яким Ви зробите напис на зворотному боці диска). Проте останнім часом деякі виробники CD-R дисків використовують спеціальні стійкі лаки для покриття дисків, що повідомляє їм додаткову надійність. Надійніші захисні покриття - додатковий шар спеціального пластика. Окрім захисту, такий спосіб ще і робить зовнішній вигляд диска привабливішим в порівнянні з лаковим.

Відновити прозорість речовин, використовуваних як активний шар в дисках CD-R, неможливо. З одного боку, це дає деяку гарантію того, що записана інформація буде надійно збережена. Дійсно, пошкодити запис, нанесений на активний шар, можна тільки одним способом - зробити прозорі ділянки непрозорими. Що і може відбутися під впливом, наприклад, яскравого сонячного світла. З іншого боку, один раз записаний диск переписати неможливо. На жаль, вирішити цю суперечність поки не вдалося. На сьогоднішній день ми вимушені вибирати між можливістю перезапису і надійністю зберігання інформації.