Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu Orbis pictus 21. století

Druhy záznamových zařízení II OB21-OP-EL-KONP-JANC-M-3-011

CD ROM Standardní disk CD ROM (s angl. Compact Disc Read-Only Memory) má průměr 120 mm (4,72 ´´) s otvorem uprostřed průměru 15 mm (0,6´´). Tloušťka disku je 1,2 mm. Oproti klasickým diskům má CD ROM jednu spirálovou stopu, která je rozdělena na stejně dlouhé sektory. Šířka stopy je 600 nm. Ta dává hustotu 16 000 závitů na palec. Data jsou na kompaktním disku ukládána ve spirále rozvíjející se směrem od středu k okrajům. Existuje také mini CD ROM, tedy disk o průměru 8cm a kapacitě 180 – 200 MB. Je plně kompatibilní s mechanikami pro 12 cm disky CD ROM.

Spirála ve které jsou ukládaná data na disku CD/DVD CD ROM Geometrie: průměr 12 cm tloušťka 1,2 mm pit (díra) – hloubka 0,12 mikrometru, délka 0,9-3,3 mikrometru šíře stopy 0,5 mikrometru vzdálenost mezi stopami 1,6 mikrometru celková délka stopy 5 km Spirála ve které jsou ukládaná data na disku CD/DVD

Princip čtení CD ROM Záznam je tvořen mikroskopickými lands (stupni) a pits (dírami). Od land se paprsek odráží zpět a je zaznamenán fotodetektorem, Pit naopak paprsek laseru rozptýlí a fotodetektor signál nezaznamená. Tak je sledem land a pits tvořen binární záznam, který je odrazem laseru snímán fotodetektorem a převáděn na elektrická signál.

Princip čtení CD ROM

Složení disku CD ROM Disk je technologicky vytvořen z průhledné polykarbonátové vrstvy, na kterou výrobce nanáší šablonu s landy a pity. Základní vrstva je překryta odrazivým filmem z hliníku, na který je nanesen ochranný lak. Disk se čte ze spodu přes polykarbonátovou podložku. Tento materiál je odolný proti slunečnímu záření.

Princip zápisu CD ROM U lisovaných CD je struktura lands a pits vytvořena právě lisováním. U CD-R (s angl. Compact Disc Recordable) technologie je záznamová vrstva tvořena barvivem. Při vypalování se organické barvivo zahřeje, což způsobí jeho změnu. Dá se říci, že laser vytváří miniaturní kopečky. Přestože od lisovaného pitu se pit vypálený značně liší, má podobné optické vlastnosti, tedy nižší odrazivost než jeho “nevypálené” okolí.

Princip zápisu CD ROM Barviva použitá v CD-R Zelená – cyanin Modrá –metalizované izobarvivo Zlatá – phtalocyanin

Princip zápisu CD ROM U CD-RW (s angl. Compact Disc Rewritable) je princip záznamu ještě jiný. Záznamové barvivo CD-RW disku nepodléhá nevratné změně, ale dochází pouze k fázové změně z krystalické podoby do podoby amorfní. Obě formy mají velký rozdíl v odrazivosti, krystalická forma je velmi odrazivá a amorfní málo. Smazání záznamu se provádí laserem o nižším výkonu, který provede zahřátí povrchu disku na nižší teplotu, která způsobí přechod amorfní formy opět na krystalickou.

Rychlost otáčení CD ROM Rychlost otáčení se pohybovala od 210 do 539 otáček za minutu u CD-DA, mechanika s dvojnásobnou rychlostí má otáčky od 420 do 1 078, s dvanáctinásobnou rychlostí 2 520 až 6 468 (CLV) atd. V poslední době dochází k ústupu od používání konstantní obvodové rychlosti. Se zvyšující se rychlostí nebylo již možné zabezpečit delší trvanlivost pohonu mechaniky z důvodu nadměrného opotřebení, které vznikalo častým střídáním rychlostí.

Rychlost otáčení CD ROM Uvědomme si, že pohon byl mnohdy nucen změnit velmi rychle otáčky z 2 520 na 6 468 a zpět a to třeba i mnohokrát za sebou. Takovou zátěž jistě žádný pohon dlouho nevydrží. Konstantní rychlost otáčení se tedy ukázala jako optimální řešení, řešící problém životnosti nejnamáhavější části mechaniky. Problém změny rychlosti musela převzít logika.

Kapacita disků CD ROM Disky CD ROM se původně začaly vyrábět o kapacitě 650 MB. Později následovaly disky o kapacitě 680 MB a nakonec se stalo standardem 700 MB. Objevily se i disky CD-R a CD-RW, které měly vyšší kapacitu např. 890 MB, ale tyto disky nebylo možné načíst v každé mechanice. Mechaniky pro ně musely být speciálně navrženy. Musely mít mírně změněnou vlnovou délku laseru, aby tento dokázal disk s daty o vyšší hustotě přečíst anebo zapsat.

Čtecí optika mechaniku CD ROM

Historie CD ROM Historie CD-ROM sahá do roku 1970 k firmě RCA, která vyvinula oboustranný video disk o průměru 30,5 cm se způsobem zápisu a čtení založeném na optice a odrazu laseru. Vzhledem k vysoké ceně a malé odolnosti se však tento disk mezi veřejností příliš neuchytil. Řada firem ale vyvíjela podobná řešení, situace se změnila až v roce 1980, kdy firmy Philips a Sony uzavřely dohodu o společném standardu. První CD bylo vyrobeno v srpnu roku 1982 v Hannoveru v první továrně na výrobu lisovaných CD, byla na něm vylisována Alpská symfonie Richarda Strausse. Masová výroba pak byla zahájena 17. srpna 1982.

Disky DVD Pro disky DVD (s angl. Digital Versatile Disc) platí to samé jako pro disky CD ROM. Stejný je princip čtení i zápisu, rozměry disku i jeho vzhled. Rozdíl je v hustotě zápisu na disk a z toho vyplývá rozdílná kapacita disku DVD. Lands a Pits jsou menší a to umožňuje umístit jich víc na stejnou plochu disku. Na jejich čtení se používá laser o jiné vlnové délce než u disků CD ROM. Proto má medium DVD kapacitu 4,7 GB zatímco medium CD ROM jenom 700 MB.

Historie DVD DVD bylo uvedeno na trh v Japonsku roku 1996, ve zbytku světa o rok později. Oficiální standard zapisovatelných/přepisovatelných disků DVD-R(W) vytvořilo DVD Fórum, které bylo založeno v dubnu roku 1997. Ceny licencí na tuto technologii však byly tak vysoké, že vznikla jiná skupina - DVD+RW Alliance, která vytvořila standard DVD+R(W), jehož licence byly levnější.

Děkuji za pozornost Ing. Ladislav Jančařík

Literatura http://cs.wikipedia.org/wiki/Magnetoopticky_disk http://cs.wikipedia.org/wiki/Disketa http://cs.wikipedia.org/wiki/DVD http://cs.wikipedia.org/wiki/CD_ROM