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Hola, PL o /.

El tema será ayunando lentamente. Por favor, no se rompen, el final lo dirá.

Hoy voy a tratar de comenzar una serie de tres artículos sobre la tecnología de almacenamiento de información en medios ópticos. Hoy será una teoría general. Este artículo introductorio será mnogobukoff y algunas ilustraciones explicativas.
Si la primera parte será de interés, los dos siguientes se dedicarán a la producción de práctica ya con imágenes en vivo y videos. Entiendo que en las posibilidades portal de entretenimiento en la primera parte un poco, pero todavía intento.
Saldrá a la R (RW) medios de comunicación!
Continuación del debate se ajustará a cabo por el ejemplo de DVD, porque sé que el máximo específicos de DVD. Usted puede estar absolutamente seguro de que todo lo descrito es cierto para CD y Blu-Ray. Solamente los diferentes matices.

Vamos.

Por lo tanto, el disco óptico. Todos ustedes lo conocen, muchas personas llegan a pensar que saben cómo está dispuesto en el interior. Desafortunadamente, la mayoría de la representación no son ni siquiera cerca de comprender el verdadero estado de cosas. Disc "en el contexto" es un tipo de construcción sándwich con CD, DVD y BR difieren. Por ejemplo, CD y DVD que de su construcción:

ESTA
CD




Como puede verse, un CD es en realidad pieza circular de plástico, cuya parte superior desplazado pista helicoidal que lleva información. Esta superficie se metaliza para proporcionar una reflexión del haz del lector. A continuación, una fina capa de metalización se cubre con un barniz de protección para la protección física, así como para la protección contra la humedad y el oxígeno. Sin barniz una fina capa de óxido de aluminio y habría degradado en un corto tiempo y leer el disco no ha logrado. Bueno, bastante por encima de la unidad es por lo general una imagen (en adelante - impresión). Si hay un deseo y curiosidad - puede comprobar presentación. Tome el papel de lija y proshkurte completamente innecesario un CD en la parte superior. Verá que en coche muy rápido dotrete de metalización y retirarla.

Pero este DVD.



DVD, a diferencia de CD consiste en dos mitades sabstrata (disco de plástico) unidas entre sí. Alivio de la Información y la capa de metalización se encuentra en el interior del sándwich y capa de policarbonato protegida de forma fiable. Una vez más, para los curiosos - flexión puede romper el DVD innecesario y verás que el disco se compone de dos mitades pegados.

DVD se puede realizar en cuatro versiones diferentes:
DVD5 - un disco estándar de una sola capa, la información que se encuentra sólo en la mitad inferior. Sabstrat superior menudo hecha del mismo disco, tiene el mismo alivio, pero no se metaliza, sino simplemente pegada a la parte inferior para asegurar que la estructura deseada. En la mayoría de los casos, la impresión se encuentra en la parte superior. Capacidad unos 4 75GB.

DVD10 - discos de doble cara, la información contenida encima y por debajo. Esta unidad de la palanca de cambios que desea leer un lado - gire dirección correcta, insertado en la unidad, leer. Querían el otro lado - fue sacado, se volvió, palabras, leer. Un formato popular para el contenido de varios de tipo HS "12 películas en una." Es popular principalmente debido a la facilidad de la producción, y que le permite estampar 100500 colecciones diferentes, combinando los contenidos de las mitades superior e inferior. Reconocible por la pequeña printovke depositado sólo en el centro. Capacidad de alrededor de 4 GB 75h2.
Así es como se ve



DVD9 - disco de doble capa, la información contenida arriba y abajo, pero de sólo lectura desde abajo, sin la necesidad de unidad de la revolución. Y la primera información leída pista sabstrata inferior, entonces la cabeza de la unidad produce una reorientación en la pista superior. La rareza relativa. Se requiere la producción reconstruido excelente y la cultura alta producción. Por encima de todas - las carreteras, como la parte inferior de la chapa es "transparente" y debido a la naturaleza específica no correr aluminio y plata. Más información sobre todos los detalles escribir la segunda parte de la replicación de disco. La capacidad de menos de 4, 75h2 GB, ya que la densidad de la parte inferior de las pistas es generalmente algo inferior a la norma. Para el profano exteriormente indistinguible de DVD5.
DVD18 - Similar a DVD10, sólo los dos lados de la bicapa. Nunca tuve en las manos de un disco de este tipo, su producción requiere máquinas muy específicas que existen en la naturaleza sólo en forma de sistemas de prueba y cualquier aplicación que no se encuentra. Es extremadamente difícil de fabricar, consta de tres partes. El sabstraty superior e inferior idénticos a los de DVD9, sabstrat central tiene terreno y la metalización a partir de dos lados. Más grueso de DVD convencional, no sube a todas las unidades. Diferencias externas no se describen en este caso nunca no se caiga. Capacidad de alrededor de 4 GB 5x4.
Capacidad disponible en todas partes en bruto, y no es casualidad. La cantidad de información puede variar no sólo hacia abajo, sino también en grande. Un buen productor es capaz de levantar paso de pista (la distancia entre las pistas) pisotear en el disco para obtener más información. Es plagado de problemas, pero es posible. Si la primera parte del número suficiente de personas interesadas en las partes segunda y tercera, me ocuparé de cómo hacer esto en una producción real, pero es el momento de ir más allá y ...

La unidad del dispositivo:
El disco, además del campo de información comprende:



Huella de la matriz. El diminuto sabstrata perforación debido al flujo de tecnología, máquinas de moldeo por inyección, alguna pequeña huella dejada, en principio, nada que decir, aunque los rastros de astillado o Dios no lo quiera rebabas en este punto es casi seguro que hablando de una producción muy Khrenovoe.
Aquí, si nos fijamos footpting apenas, pero aún
discernible


Ranura de Vinculación. El receso por parte sabstrata interno DVD. Por supuesto CD no. La tecnología necesaria para asegurar que cuando las dos mitades de pegado adhesivo se fluyeron en la parte central. Alta producción Síntoma - se ve que el pegamento se desprende de este lugar no está fluyendo en la parte interior y sin dar demasiado grandes bolsas de aire hacia el exterior. Sin embargo, incluso si la unión es bastante descuidado, esto puede no ser un signo de un mal disco. Pero si el pegamento ha fluido en el interior hasta la abertura central, este matrimonio único.
La foto muestra una bolsa de gas fuera de la ranura de unión



En la firma se coloca en la información de servicio, un estampador (imagen de metal, que se forma durante la fundición de alivio de la Información) con el hecho de la unidad. El hecho es que en la producción hasta que los productos no están pintados todos los discos parecen gemelos, a fin de no confundir los diferentes discos a la pintura sólo por esta firma, y ​​la necesidad. En la misma zona se ofrece información sobre la licencia del fabricante.

Apilamiento anillo - sólo sobresale por encima de la superficie de un anillo común. Es necesario discos en la pila no se rozan entre sí y no hacen nada. Es una especie de puesta.

Campo de información. De hecho es decir donde hay una pista en espiral que contiene información. El nuevo disco cuando se ve en un ángulo a la superficie debe ser similar a un espejo. Una pequeña curvatura (desviación) en principio, ser permitido, pero si se presta atención a ella, es probable que la desviación es significativa. En ningún caso, no se debe permitir que el campo de información eran baches pequeños visibles (llamadas "Mandril") Tener Babuino - 100% matrimonio. Cómo ver: levante la información del disco en el lado de la altura de los ojos, y girarlo para que pueda ver el reflejo de una lámpara en la parte delantera del techo. Si esta inspección todo perfectamente claro.
No pude tomar una foto del Babuino, así que me lío con la unidad para hacer una presentación. reducir este elefante 20 veces. Este será el babuino.



Otro signo de la calidad del disco - Plating comienza inmediatamente después el anillo de apilamiento y termina aproximadamente un milímetro desde el borde del disco. Metalización Fronteriza debe ser clara. Si el límite es borrosa, la probable disco metallizovyvalsya senderismo en bien enmascarada, lo que es una buena producción no suele ocurrir.
El Voto muestra cómo ha ido lejos chapado feo dentro del área de la firma.
Seguramente máscara interior deformada


Está bien, ir a la muy sabrosa: Información y su representación en el disco. Go-go-go!

Tierra, pozos y dos fumadores Barriles
Unidad de pista consiste en una secuencia de depresiones, cada uno de los cuales se llama "el hoyo". Los espacios entre los hoyos se llama "Tierra" En la imagen de la izquierda, se ve como con una lupa, con una imagen aproximada del lector de rayo láser:



Algunos detalles: La profundidad de la fosa idealmente deben corresponder a un cuarto de la longitud de onda del actuador. ¿Qué sucede? Ilustración de la derecha ilustra claramente que la señal reflejada desde la fosa se viene en el frente de la señal reflejada desde la Tierra. Qué fotodetector interpretado como una gota en el poder (en señal de pita debilitará debido a la interferencia óptica). Eso es lo que distingue a la electrónica de accionamiento y el foso de la Tierra. Parecería - bueno, eso es bueno, deje que la unidad de codificación en boxes, y Land cero - que usted y todo el principio es (y por cierto - muchos realmente creer que la información se codifica así), pero tenemos un problema: Mire el tamaño del haz de láser en la ilustración de la izquierda. ¿Ves? Trate de visualizar como una secuencia boca del "01010101". ¿Entendido? Pete volvió demasiado pequeño en comparación con el haz del lector, y esta secuencia no podía ser reconocido. O el tamaño de los pits tuvo que ser aumentado hasta el tamaño de la viga. Esto significa que los hoyos (y la información) en el mismo área del disco cabrían más pequeño. Las siguientes animaciones son todas explicó muy claramente.
¿Ves? Si los pozos son demasiado pequeños, como se muestra en la figura central, es imposible seleccionar una secuencia de unos y ceros. Cualquiera de un pozo producirá una serie de unidades, o una serie de ceros (no será reconocida). Por supuesto que puede aumentar el hoyo, pero luego aumenta el intervalo entre pistas, como se muestra en la ilustración de la derecha. Así que en realidad la información codificada como se muestra a la izquierda. La transición entre Pete y Tierras (determinado por el momento en que la intensidad de la señal cae por debajo de un cierto nivel, en la animación se muestra como una línea discontinua) códigos 1. El resto del tiempo codificado ceros.
El patrón de lectura se llama EFM (Eight a forteen Modulation) y su longitud para DVD es de 16 bits, que se convierte después en el byte estándar de acuerdo con una mesa especial. ¿Por qué una perversión? lo preguntas? Debido a que la longitud mínima de una secuencia pit codifica una 100 (Animación en el error superior por cierto "101" no puede ser). Es decir, al menos dos son siempre cero. Esto es necesario para asegurar una buena detección y control de lectura de datos, así, y además, la tabla de conversión se compila en una forma que enfrenta a través bastante a menudo. Un intervalo considerable entre pozos puede permitir que el coche pierda la pista y fosos frecuentes ofrecer un buen seguimiento (pero más sobre esto más adelante)
Por lo tanto, los pozos son diferentes en longitud, se hace referencia a dicho sea de paso como su I3 longitud (100), I4 (1000), I5 (100 000) y así sucesivamente, hasta el máximo I16. ¿Qué es lo que llevan a cabo la función, además de meramente informativos? Es el momento de analizar cómo la unidad.



Coche clásico disco es siempre la misma solución:
Ray lector, que ha pasado a través del sistema óptico se centra en la pista se graba, y pasó camino de vuelta cae en la matriz de fotodetectores. Matriz de servicio de controlador añade la señal de los cuatro elementos y la señal suma es la construcción de un patrón común EFM. No sólo. Sistema de transmisión focal está diseñado de manera que si se rompe el foco de la viga en el camino, el haz reflejado cae en la matriz no es "manchas redondas" y extendido en diagonal. Así, el controlador en la suma (A + D) - (C + B) realiza permanentemente ajuste del enfoque mediante el control de la posición de la lente de enfoque
. Hay seguimiento. La geometría de la fosa es que no tenía paredes verticales, y con cierta pendiente, por lo que si el camino comienza a "huir" del haz reflejado de inmediato cambió desde el centro de la matriz. El controlador automáticamente en la suma (A + C) - (B + D) empuja el carro, compensando la misma. Es por eso que es muy importante que los pozos eran a menudo en relieve. En Tierra conducir no puede determinar la precisión de posicionamiento en la pista.
Nosotros vamos más allá.
Error mecanismo de corrección
DVD En una corrección de error del sistema multinivel. La primera barrera - entrelazado. Esta distribución no lineal de la pista de datos. Hizo que el hecho de que si el cero u otro defecto en el disco no lee los datos - perdió matriz lineal significativa de datos, y hay muchos, pero los pequeños defectos, unta en la información de bloque. Visualmente:



En un boceto verde demuestra que lo que sería sin entrelazado:
Los datos leídos serían "comer en otro ???? de suaves bollos franceses té bebida sí "¿Qué ??? Si usted no sabe la frase, luego coloque ???? Puede asumir nada de "feo" a "papá».
En el rojo - con intercalación:
Estos son: "Sh? NIL? es decir, incluso éstos suave Francia? Buloch FIR? sino para tomar el té ».
Es decir, en lugar de perder un gran bloque de datos para ser restaurado ya está problemática, intercalado información perdida distribuidos por todo el conjunto de datos.
Pero eso no es todo)
Después de que su EFM va a funcionar y el entrelazado - la información almacenada en el disco se complementa sumas de comprobación. No voy a describir el mecanismo de corrección con absoluta precisión, pero en general este mecanismo:
Los datos almacenados en el disco se forman en bloques, cada bloque de datos es además de la cantidad contada por un cierto algoritmo para las filas y columnas del bloque. Bueno, algo



Retire cualquier tres dígitos en los datos - que siempre restaurar su suma de comprobación. Retire incluso toda la suma de control - no perder datos cuando tienes algo
.
Quería describir incluso en detalle todos los trucos sucios que se producen en la producción y cómo afecta a la calidad de los discos, pero decidí posponerlo para el dedicado individuo a dominar y la replicación. No sería más apropiado.
Aquí está una más Babuino adiós (también en comparación con la disminución real de 20 veces)

Eso es todo.



Fuente: