Optik disk formatı nedir? Optik diskler (optik kayıt)

Şu anda bilgisayar ve ev eşyalarında kullanılan tüm çeşitler optik diskler CD'ler (Compact Disk) ve DVD'ler (Digital Versatile Disk/Digital Video Disk) olmak üzere iki ana gruba ayrılabilir. CD'ler ve DVD'ler aynı fiziksel boyutlara (çap 120/80 mm) sahiptir, ancak veri kayıt yoğunluğu ve veri okumak için kullanılan optik kafaların özellikleri bakımından farklılık gösterir. CD'ler ve DVD'ler işlevselliklerine göre üç kategoriye ayrılır:

Yazılamaz (salt okunur);

Bir kez yaz ve birden çok oku;

Yeniden yazma imkanı ile.

Şu anda mevcut olan tüm optik sürücülerin çalışma prensibi, bilgileri dijital biçimde yazmak ve okumak için bir lazer ışını kullanımına dayanmaktadır. Kayıt işlemi sırasında, lazer ışını, optik taşıyıcının aktif katmanı üzerinde, aynı lazer ışını kullanılarak ancak kayıt sırasında olduğundan daha düşük bir güçle okunabilen bir iz bırakır.

CD sürücüleri, verileri okumak için 780 nm kızılötesi lazer ve 0,45 sayısal açıklıklı optik sistem kullanır. (Sayısal açıklık - lat. açıklık- delik - 0,5 n sinα'ya eşittir, burada n, nesnenin bulunduğu ortamın kırılma indisidir, α, koniğin aşırı ışınları arasındaki açıdır ışık akısı optik sisteme dahildir.) Veri depolama için kullanılan standart CD'lerin kapasitesi 650 veya 700 MB'dir. AudioCD formatında (tüketici ses cihazları için geliştirilmiş) kaydedilen CD'ler 80 dakikaya kadar stereo kayıt tutabilir.

içine veri okumak için DVD-aktüatörler kullanılır 650 nm dalga boyuna sahip bir kırmızı lazer ve sayısal açıklığı 0,6 olan bir optik sistem. Standart DVD'lerin kapasitesi 4,7 GB veya daha fazladır.

CD-ROM (Kompakt Disk Salt Okunur Bellek) - yeniden yazılamaz lazer optik diskler veya ROM CD'leri. CD, özel bir cam kontrol diskine 0,8 mikronluk delikler yakan çok güçlü bir kızılötesi lazer kullanılarak yapılmıştır. Aynı zamanda, yüzeyde çöküntüler oluşur - çöküntüler (eng. Pit) - ve hatta boşluklar - platformlar (eng. Land). Yazı, ortadaki delikten biraz uzakta başlar ve bir spiral şeklinde kenara doğru ilerler. Bu kontrol diskinde, lazerin delikleri yaktığı yerlerde çıkıntılarla bir şablon yapılır. Şablona sıvı reçine (polikarbonat) eklenir ve böylece bir cam diskte olduğu gibi aynı delik setine sahip bir CD elde edilir. Koruyucu bir vernikle kaplanan reçineye çok ince bir alüminyum tabakası uygulanır. CD-ROM'lar üretici tarafından yazılır ve büyük miktarda salt okunur bilgiyi dağıtmak için kullanılır. Aynı zamanda, kullanıcının böyle bir diske bilgi silme veya yazma fırsatı yoktur.

CD-R'ler, CD üretiminde de kullanılan polikarbonat boşluklardan yapılmıştır. Bununla birlikte, yapının bazı farklılıkları vardır. Diske ön olarak spiral iz uygulanır ve polikarbonat tabaka ile reflektör arasında boya tabakası bulunur. İlk aşamada, boya tabakası şeffaftır, bu da lazer ışığının içinden geçmesine ve reflektör tabakasından yansımasına izin verir. Bilgi yazıldığında lazer gücü artar ve ışın boyaya ulaştığında boya ısınır bunun sonucunda kimyasal bağ bozulur. Moleküler yapıdaki bu değişiklik karanlık bir nokta oluşturur. Okurken, fotodedektör koyu noktalar ile şeffaf alanlar arasındaki farkı yakalar. Bu fark, çöküntüler ve platformlar arasındaki fark olarak algılanmaktadır. Boya olarak metal nitrojen, siyanin, ftalosiyanin veya en umut verici formazan, siyanin ve ftalosiyanin karışımı kullanılır. Yansıtıcı katman, altın veya gümüşün en ince filmidir.

CD-RW, altına değişken durum fazına sahip Ag-In-Sb-Te (gümüş-indiyum-antimon-tellür) tipi bir tabakanın yerleştirildiği, yansıtıcı bir yüzeye sahip diskler hakkında bilgileri tekrar tekrar kaydetmenize olanak tanır. Bu alaşımın iki durumu vardır: farklı yansıtıcılığa sahip kristal ve şekilsiz. CD yazıcı, üç güç seçeneği olan bir lazerle donatılmıştır. en çok yüksek güç Lazer, bir çöküntü oluşturmak için alaşımı kristal halinden (yüksek derecede yansıtıcı) amorf bir duruma (düşük yansıtma) eritir. Ortalama bir güçte, alaşım erir ve doğal kristal haline geri dönerken, boşluk tekrar bir platforma dönüşür. Düşük güçte lazer, malzemenin durumunu belirleyerek bilgileri okur (durum geçişi olmaz).

DVD, boşlukları ve pedleri olan polikarbonat temelinde yapılmış aynı kompakt disktir. Bununla birlikte, birkaç fark vardır. DVD'nin daha küçük bir oyuğu (her zamanki gibi 0,8 yerine 0,4 mikron), daha sıkı sarmalı (1,6 yerine 0,74 mikron) vardır ve daha kısa bir kırmızı lazer ışını (780 nm yerine 650 nm) kullanır. Birlikte, bu iyileştirmeler disk kapasitesinde (4,7 GB) yedi kat artışla sonuçlandı.

Açık şu an 4 format var DVD:

1. Tek taraflı tek katmanlı (4,7 GB).

2. Tek taraflı çift katmanlı (8,5 GB).

3. Çift taraflı tek katmanlı (9,4 GB).

4. Çift taraflı çift katmanlı (17 GB).

İki katmanlı teknoloji ile alt yansıtıcı katmanın üzerine yarı saydam bir yansıtıcı katman yerleştirilir. Lazerin odaklandığı yere bağlı olarak, bir katmandan veya diğerinden yansıtılır. Bilginin güvenilir bir şekilde okunmasını sağlamak için, alt katmanın girintileri ve alanlarının boyutu biraz daha büyük olmalıdır, bu nedenle alt katmanın kapasitansı üst katmanınkinden biraz daha azdır.

DVD'ler aşağıdaki özelliklere sahiptir:

CD'ye kıyasla önemli ölçüde daha büyük kapasite;

CD uyumlu;

DVD sürücüsü ile yüksek hızlı veri alışverişi;

Veri depolamanın yüksek güvenilirliği.

Yeni Blu-ray ve HD-DVD teknolojilerinin ortaya çıkmasının, disk bilgilerini normal bir DVD'den birkaç kat daha fazla yerleştirmenize izin verdiğini belirtmekte fayda var. Bu teknolojiler, 405 nm dalga boyuna sahip mavi lazer kullanımına dayanmaktadır. HD-DVD formatı, bir katmana 15 GB ve iki katmana 30 GB bilgi kaydeder. Blu-ray sırasıyla 25 ve 50 GB depolar.

Manyeto-optik diskler

Bir manyeto-optik sürücünün (Magneto Optical) çalışma prensibi, lazer ve manyetik olmak üzere iki teknolojinin kullanımına dayanmaktadır.

asıl cihaz Tüm manyeto-optik disk türleri aynıdır, fark yalnızca bazı disklerin bir çalışma yüzeyine sahipken diğerlerinin iki çalışma yüzeyine sahip olması olabilir. Tek taraflı bir diskin temel yapısı Şekil 2.17'de gösterilmiştir.

Bir manyeto-optik depolama cihazının (MOD) yüzeyi, hem ısı etkisi hem de manyetik alan etkisi altında özellikleri değişen bir alaşımla kaplıdır. Disk belirli bir sıcaklığın üzerinde ısıtılırsa, küçük bir manyetik alan vasıtasıyla manyetik polarizasyonu değiştirmek mümkün hale gelir. Bu, MOD teknolojilerini okuma ve yazmanın temelidir.

Bu nedenle, kayıt sırasında, lazer ışını diskin kaydın yapılması gereken bölümünü "Curie noktası" denen noktaya kadar ısıtır (kullanılan alaşımların çoğu için bu durum yaklaşık 200 ° C sıcaklıkta gerçekleşir).

Curie noktasında manyetik geçirgenlik düşer ve nispeten küçük bir manyetik alan parçacıkların manyetik durumunda bir değişiklik üretebilir. Alan, tüm bit hücrelerini aynı duruma ayarlar. Bu, diskteki tüm bilgileri siler.

Daha sonra manyetik alanın yönü tersine çevrilir ve lazer yalnızca bit hücresindeki parçacıkların yönünü (bit değeri) değiştirmenin gerekli olduğu anlarda açılır. Daha sonra alaşım soğutulur ve parçacıkları yeni bir konumda katılaşır.

Okurken, düşük güçlü bir lazer ışını kullanılır. Yansıtılan ışık, polarizasyon yönünü belirleyen ışığa duyarlı bir öğeye çarpar. Bu yöne bağlı olarak, ışığa duyarlı eleman manyeto-optik sürücü kontrolörüne ikili bir veya ikili sıfır gönderir.

Manyeto-optik sürücüler dahili ve haricidir. Geleneksel disk sürücülerine ek olarak, kapasitesi yüzlerce gigabayt ve hatta birkaç terabayt olabilen otomatik disk değiştirmeli optik kitaplıklar yaygın olarak kullanılmaktadır. Disk değiştirme süresi birkaç saniyedir ve erişim süresi ve veri aktarım hızı, geleneksel disk sürücüleri ile aynıdır.

Flash sürücüler

Flash bellek yongalarına dayalı depolama ortamları artık dijital fotoğraf makinelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. cep telefonları, bilgisayarlar.

Flash bellek, uçucu olmayan, yeniden yazılabilir özel bir yarı iletken bellek türüdür. Bir flash bellek hücresi, birden çok bit depolayabilen özel bir mimariye sahip tek bir transistörden oluşur. Flaş teknolojisine dayalı ortamların çoğu, modern taşınabilir teknoloji için ana depolama ortamı olan flash kartlardır. Şimdi hızla gelişen ikinci yön, bir bilgisayara doğrudan bağlantı için USB arayüzlü bir flash bellektir. Flash belleğin avantajı sabit diskler, CD-ROM ve DVD'de hareketli parçalar bulunmaz, bu nedenle flash bellek daha derli topludur ve daha fazlasını sağlar hızlı erişim. Flash belleğe kaydedilen bilgiler çok uzun süre (20 ila 100 yıl) saklanabilir ve önemli mekanik yüklere (geleneksel bellek için izin verilen maksimum değerin 5-10 katı) dayanabilir. sabit diskler). Sabit sürücülerle karşılaştırıldığında dezavantaj, nispeten küçük hacim ve yeniden yazma döngülerinin sayısındaki sınırlamadır (farklı türler için 10.000'den 1.000.000'e).

USB bağlantı noktasına sahip bir anahtarlık şeklindeki bilgisayar flash sürücüleri, çıkarılabilir ortam bilgi ve 16, 32, 64, 128, 256, 512 MB, 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB'lık bir hacme sahip olmak, teknolojiler sürekli geliştirildiği için elbette sınır değildir.

Giriş cihazları

Girdi aygıtları, çevresel aygıtlardan gelen bilgileri dijital görünüm. Bilgi girmek için aşağıdaki cihazlar kullanılır: klavye, manipülatörler, tarayıcılar, sayısallaştırıcılar (dijital tabletler), dokunmatik ekranlar, konuşma giriş araçları, dijital kameralar ve benzeri.

Tuş takımı

Klavye, bir PC'ye bilgi girmenin ana yoludur. Tek bir bütün halinde birleştirilmiş bir tuş matrisi ve tuş vuruşlarını dönüştürmek için elektronik bir birimdir. ikili kod. Klavyedeki her tuş, yedi basamaklı bir tarama koduna (tarama kodu) karşılık gelir. Bir tuşa basıldığında, klavye donanımı sırasıyla bir baytlık bir basma kodu ve serbest bırakıldığında bir baytlık bir serbest bırakma kodu üretir. Tıklama kodu, tarama koduyla aynıdır. Yayın kodu, baytın en önemli bitinde birinin bulunmasıyla tarama kodundan farklıdır. Tuş 0,5 s'den daha uzun süre basılı kalırsa, basma kodları otomatik olarak saniyede 10 kez üretilir. Tuş bırakıldığında veya başka bir tuşa basıldığında otomatik kod üretimi durur. Bu nedenle, bir tuş "yapıştığında", sonuçları ortadan kaldırmak için başka bir tuşa basmak yeterlidir. Prensip
klavye eylemi Şekil 2.19'da gösterilmiştir. Bir tuşa basıldığında, sinyal klavye denetleyicisi tarafından kaydedilir ve bir donanım kesintisi başlatır, işlemci çalışmayı durdurur ve tarama kodu analiz prosedürünü gerçekleştirir. Kesme işlendi özel program, salt okunur belleğin (ROM) bir parçasıdır. Herhangi bir klavyede 4 tuş grubu bulunur:

Büyük ve küçük harfleri, sayıları ve özel karakterleri girmek için daktilo tuşları;

Diğerlerine basmanın anlamını değiştiren ve klavye girişini kontrol etmek için diğer eylemleri gerçekleştiren yardımcı program tuşları (Alt, Ctrl, Shift, Tab, Backspace, Enter, Caps Lock, Num Lock, Ekran görüntüsü ve benzeri.);

İşlev tuşları (F1-F12), basmanın anlamı yazılım ürünü;

Çift Modlu Küçük Tuşlar Sayısal tuş takımı hızlı ve kolay giriş için dijital bilgi imleç kontrolü ve klavye modlarını değiştirmenin yanı sıra.

Manipülatörler

Manipülatörler, monitör ekranındaki imleci (işaretçiyi) kontrol etmek için tasarlanmış cihazlardır.

Manipülatörler, özellikle grafik arayüzlü programlarda kullanıcının işini daha kolay hale getirir. Manipülatörler şunları içerir: fare, oyun çubuğu, ışıklı kalem, iztopu vb.

Fare, düz bir yüzey üzerinde hareket ettirilerek ekranda istenen noktalara işaret etmeye yarayan bir aygıttır. Fare konumunun koordinatları bilgisayara iletilir ve fare imlecinin (işaretçi) buna göre hareket etmesine neden olur. Çalışma prensibine göre opto-mekanik ve optik fareler ayırt edilir.

Bir opto-mekanik farenin çalışma prensibi (Şekil 2.20), farenin hareketini bir optokuplör - LED'ler (ışık kaynakları) ve fotodiyotlar (ışık alıcıları) kullanılarak üretilen elektriksel darbelere dönüştürmektir. Fareyi hareket ettirdiğinizde, topun silindirler boyunca dönüşü "yuvalar" ile disklere aktarılır. Diskin dönmesi, LED ile fotodiyot arasındaki ışık akısının bloke olmasına neden olarak elektriksel impulsların ortaya çıkmasına neden olur. Darbe frekansı, fare hareket hızına karşılık gelir.

Şu anda, optik fareler yaygın olarak kullanılmaktadır. Tüm modern optik fareler, ışığa duyarlı bir öğe olarak bir CMOS sensörü kullanan minyatür bir video kamera içerir. (Fotonların elektronlara dönüştürüldüğü, ışığa duyarlı bir silikon katman içeren bir görüntü sensörü. CMOS - Tamamlayıcı Metal Oksit Yarı İletken - CMOS - Tamamlayıcı Metal Oksit Yarı İletken Yapı) Sensörün karşısında, farenin altındaki yüzeyi aydınlatmak için genellikle bir ışık kaynağıdır. kırmızı Işık yayan diyot. Fare hareket ettirildiğinde, sensör yüzeyin görüntülerini işler ve bunları bir uzmana sinyal olarak gönderir. DSP işlemci(Dijital Sinyal İşleme - dijital sinyal işlemcisi), alınan görüntülerdeki değişiklikleri analiz eder ve buna göre fare hareketinin yönünü belirler. Ancak optik fareler cam veya ayna yüzeylerde kullanılamaz.

Yerleşik vericiyi kullanarak bilgilerin kızılötesi ışınlar veya radyo sinyalleri ile iletildiği kablosuz fareler de vardır. Bu sinyaller özel bir alıcı tarafından kaydedilir ve bilgisayara iletilir. Kızılötesi kullanırken, fare alıcının görüş alanı içinde olmalıdır. Radyo bandı kullanılıyorsa, bu koşul zorunlu değildir.

Fare manipülatörleri alanındaki en son gelişme, lazer teknolojisinin kullanılmasıdır. Fareyi hareket ettirdiğinizde, yüzeyden yansıyan lazer ışını, yüzeyde algılanan değişiklikleri monitör ekranındaki imlecin hareketine çeviren sensöre çarpar. Lazer ışınının kullanılması, farenin geleneksel bir optik fareden daha hassas hale getirilmesinin yanı sıra herhangi bir yüzeyde kullanılmasına olanak tanır. Aynı zamanda lazer görünmez ve insanlar için güvenlidir.

Belirli bir fare modelinin kalitesi, farenin dpi (inç başına nokta - inç başına nokta sayısı) cinsinden ölçülen çözünürlüğü ile belirlenir, ancak başka bir birim cpi (inç başına sayım - sayım sayısı) olmasına rağmen. inç). Tipik olarak, modele bağlı olarak fare çözünürlüğü 300 ila 900 dpi arasında değişir. Çözünürlük ne kadar yüksek olursa, fare imleci o kadar doğru konumlandırılır. Yapısal olarak, fareler, kural olarak iki düğmeli plastik bir kutu şeklinde yapılır - ana ve ek.

Düz bir yüzey üzerinde çıkıntı yapan bir topun manuel olarak döndürülmesiyle imlecin hareket ettirildiği başka bir manipülatör, iztopudur (Şekil 2.22, a). Çalışma prensibi opto-mekanik bir fareninkiyle aynıdır. İztopu aslında aynı faredir, yalnızca ters çevrilmiştir.

Bir joystick, genellikle kullanılan bir cihazdır. oyun konsolları ve oyun bilgisayarları (Şekil 2.22, b). Hareketi imlecin ekranda hareket etmesine yol açan bir kaldıraçtır. Kolun bir veya daha fazla düğmesi vardır. Bu durumda, imleç hareket eden bir nesne şeklini alır.

Bir ekran üzerinde bir noktayı belirtmek veya resimler oluşturmak için bir ışıklı kalem kullanılabilir. Işıklı kalemin ucunda, kaleme dokunulduğu noktada ekrandan iletilen ışık sinyaline tepki veren bir fotosel bulunmaktadır. Monitör ekranı birçok noktadan (piksel) oluştuğu için, kalem üzerindeki düğmeye bastığınızda, kayıt anında elektron ışınının koordinatlarını hesaplayan PC'ye bir sinyal iletilir. Hafif kalemin bir başka uygulama alanı da sayısallaştırıcı ile kullanılmasıdır. Sayısallaştırıcı (sayısallaştırıcı), grafik bilgilerini girmek için tasarlanmış bir cihazdır. Kalem tablet üzerinde hareket ettirildiğinde koordinatları bilgisayarın belleğinde sabitlenir, yani bu durumda ışıklı kalem bir "yazma" işlevi gerçekleştirir.

Dokunmatik ekranlar

Dokunmatik ekran, bir parmağınızın dokunuşuyla bir bilgisayara bilgi girmenizi sağlayan dokunmatik cihazlarla birleştirilmiş bir ekrandır.

Genel olarak, bir dokunmatik cihazla çalışırken, kullanıcı bir imlece (bu cihazın yüzeyi), bir harfe, bir sayıya veya ekranda görüntülenen başka bir şekle parmağıyla dokunur. İşleyişin altında yatan ilkelerin fiziksel doğası ne olursa olsun dokunmatik cihaz, yüzeyi ile bir parmak dokunuşunu düzeltmenize ve bir bilgisayara bir sinyal iletmenize izin veren dikdörtgen bir koordinat sistemi ilişkilidir. Çalışma prensibine göre, aşağıdaki sensör teknolojileri ayırt edilir: : dirençli, kapasitif, kızılötesi ve yüzey akustik dalgalarına (SWA) dayalı teknoloji.

dirençli teknoloji. Direnç teknolojisi, sistemin bir parçasının dokunma anında elektriksel direncini ölçme yöntemine dayanmaktadır. Dirençli ekran, yüksek çözünürlüğe (300 nokta/inç), uzun kaynağa (10 milyon dokunuş), kısa tepki süresine (yaklaşık 10 ms) ve düşük maliyete sahiptir. Ancak artıların yanı sıra, örneğin% 20'lik bir kayıp gibi eksiler de var. ışık akısı

kapasitif teknoloji Kapasitif dokunmatik ekranın algılama elemanı, yüzeyinde ince, şeffaf, iletken bir kaplama bulunan camdır. Ekrana dokunduğunuzda görüntü kapasitif; temas noktasına akım darbesine neden olan parmak ve ekran arasındaki bağlantı (Şek. 2.24). Başka bir kapasitif NFI teknolojisi (Dynapro) (Şekil 2.25), bir elektromanyetik dalganın kullanımına dayanmaktadır. NFI özel bir dokunuş kullanır elektronik devre, iletken bir nesneyi (bir parmak veya iletken giriş kalemi) bir cam tabakasının yanı sıra eldivenler veya diğer potansiyel engeller (nem, jel, boya vb.).

Sürfaktan teknolojisi(yüzey akustik dalgaları). Böyle bir ekranın köşelerine, 5 MHz frekanslı bir elektrik sinyalinin uygulandığı piezoelektrik malzemeden yapılmış özel bir dizi eleman yerleştirilir. (Piezoelektrik malzemeler, piezoelektrik etkiye sahip maddelerdir, yani elastik deformasyonların etkisi altında bir elektrik alanının görünümü - doğrudan bir piezoelektrik etki.) Bu sinyal, ekranın yüzeyi boyunca yönlendirilen bir ultrasonik akustik dalgaya dönüştürülür. Ekrana herhangi bir noktada hafif bir dokunuş bile dalgaların aktif olarak emilmesine neden olur, bu nedenle yüzeyi üzerinde ultrason yayılma modeli bir miktar değişir.

Kızılötesi teknoloji. Dokunmatik ekranın sınırları boyunca, kızılötesi aralığın ışık dalgalarını üreten özel yayılan elemanlar yerleştirilmiştir, kızılötesi aralığın ışık dalgaları ekranın yüzeyi boyunca yayılır ve çalışma yüzeyinde bir tür koordinat ızgarası oluşturur.

Kızılötesi ışınlardan biri, ışınların etki alanına düşen yabancı bir nesne tarafından engellenirse, ışın, mikroişlemci tarafından hemen sabitlenen alıcı elemana girmeyi bırakır. Kızılötesi dokunmatik ekranın çalışma alanına ne tür bir nesnenin yerleştirildiğini umursamadığını belirtmekte fayda var: parmakla, dolma kalemle, işaretçiyle ve hatta eldivenli elle baskı yapılabilir. Dokunmatik ekranlar menteşeli ve gömme olabilir (Şek. 2.28).

Son birkaç yılda, dokunmatik ekranların en çok uygun yol insan-makine etkileşimi. Başvuru dokunmatik ekranlar diğer cihazlarda bulunmayan birçok avantaja sahiptir. Böylece dokunmatik kiosklar bazında yapılan bilgi sistemleri, sergi salonlarında, tren istasyonlarında, devlette, bankacılıkta, finans ve sağlık kurumlarında vb. gerekli veya ilginç bilgilerin elde edilmesine yardımcı olur.

tarayıcılar

Tarayıcı, bir kağıda yerleştirilen grafik bilgileri bir bilgisayara aktarmanıza izin veren bir cihazdır. sihir veya film.

Bunlar metinler, çizimler, diyagramlar, grafikler, fotoğraflar vb.

Tarayıcının çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. Kopyalanan görüntü bir ışık kaynağı (genellikle bir flüoresan lamba) ile aydınlatılır. Bu durumda, bir ışık huzmesi orijinalin her bir bölümünü inceler (tarar). Bir kağıt levhadan indirgeyici bir merceğin içinden yansıtılan bir ışık demeti, bir şarj bağlantılı cihaza (CCD) girer. (Bir ışık akısı çarptığında elektronik yük biriktiren bir cihaz. Şarj seviyesi, aydınlatmanın süresine ve yoğunluğuna bağlıdır. İngilizce literatürde tanım CCD - Couple-Charget Device şeklindedir) Kopyalanan nesnenin küçültülmüş bir görüntüsüdür. CCD'nin yüzeyinde taranarak oluşturulur. CCD, optik görüntüyü elektrik sinyallerine dönüştürür. CCD, ışık radyasyonuna duyarlı çok sayıda yarı iletken eleman içeren bir matristir.

Siyah beyaz tarayıcılarda, bir analogdan dijitale dönüştürücü kullanılarak her bir CCD öğesinin çıkışında birkaç gri ton oluşturulur.

Renkli tarayıcılar renk kullanır RGB modeli. Taranan görüntü, dönen bir RGB filtresi aracılığıyla aydınlatılır veya art arda yanan üç renkli lamba - kırmızı, yeşil, mavi. Her ana renge karşılık gelen sinyal ayrı ayrı işlenir. Bunu yapmak için, her biri kendi rengini algılayan paralel sensör hatları vardır. İletilen renk sayısı 256 ila 65.536 ve hatta 16.7 milyon arasında değişmektedir.Tarayıcıların çözünürlüğü, bir görüntünün inç başına ayırt edilebilir nokta sayısıyla ölçülür. Bu durumda iki değer belirtilir, örneğin 600 × 1200 dpi. Birincisi, CCD matrisi tarafından belirlenen yatay noktaların sayısıdır. İkincisi, inç başına dikey motor adımlarının sayısıdır. Birincisi, minimum değer dikkate alınmalıdır.

Tasarımlarına göre tarayıcılar el tipi, düz yataklı, tamburlu, projeksiyonlu vb. 2.30).

Bilgi çıkış cihazları

Çıkış cihazları, kullanıcı tarafından algılanmak veya diğer otomatik cihazlar tarafından kullanılmak üzere bir bilgisayar tarafından işlenen bilgileri çıkaran cihazlardır.

Çıktı bilgileri monitör ekranında görüntülenebilir, kağıda basılabilir, ses şeklinde çoğaltılabilir, herhangi bir sinyal şeklinde iletilebilir.

Monitörler ve video bağdaştırıcıları

Bir monitör (ekran), kullanıcı tarafından görsel olarak algılanması amacıyla metinsel ve grafik bilgileri görüntülemek için tasarlanmış bir cihazdır.

monitör ana çevresel aygıt ve klavye veya diğer giriş cihazları (tarayıcı, sayısallaştırıcı vb.) kullanılarak girilen bilgileri görüntülemeye yarar. Monitör bilgisayara bir video adaptörü aracılığıyla bağlanır. Şu anda aşağıdaki monitör türleri kullanılmaktadır:

Bir katot ışın tüpüne (CRT) dayalı;

- likit kristal;

Plazma (gaz deşarjı).

Bu monitörler arasındaki fark, görüntülemenin farklı fiziksel ilkelerinde yatmaktadır.

CRT tabanlı monitörlerin çalışma prensibi açısından geleneksel TV'lerden hiçbir farkı yoktur. Bir görüntü oluşturulurken video verileri, kineskopun katot karkasları tarafından "ateşlenen" sürekli bir elektron akışına dönüştürülür. Ortaya çıkan elektron ışınları, elektronların tam olarak doğru noktaya çarpmasını ve ardından lüminesan katmana ulaşmasını sağlayan özel bir kılavuz ızgaradan geçirilir. Elektronlarla bombardıman edildiğinde, fosfor ışık yayar.

Kılavuz ızgaranın ve fosfor tabakasının düzeninde birbirinden farklılık gösteren birkaç tip katot ışını tüpü vardır.

En çok kullanılan monitörler, sözde gölge maskesidir. Bu tür bir kineskopta, elektron demetini konumlandırmak için birçok deliğin delinerek yapıldığı ince bir metal plaka kullanılır (Şekil 2.32, a). Böyle bir kineskoptaki fosfor, renkli üçlüler şeklinde yapılır; burada her üç nokta - kırmızı, yeşil ve mavi maddenin parlak bir elemanı - bir görünür pikseli temsil eder.

Bir açıklık ızgarası kullanılarak inşa edilen başka bir kineskop türü (Şekil 2.32, b), elektron ışınını doğru bir şekilde konumlandırmaya yarayan hacimli bir plaka değil, bir dizi çelik iplik olması bakımından gölge maskeli kineskoplardan farklıdır. Açıklık ızgaralı bir kineskoptaki fosfor, değişen dikey şeritler şeklinde ekranın iç yüzeyine uygulanır.

Oluklu maskeli bir CRT'de kılavuz ızgara, dikey uzun yuvalı yuvalara sahip bir plakadır (Şekil 2.32, c). Bu tür kineskoplardaki fosfor, ya sürekli değişen şeritler biçiminde ya da yarık bir maskedeki yarıklara benzer şekilde eliptik şeritler biçiminde uygulanır.

Dikkate alınan kineskop türlerinin avantajları ve dezavantajları vardır. Bu nedenle, bazı tasarım özelliklerinden dolayı gölge maskeli bir CRT'nin diğer kineskop türlerine göre bir dizi avantajı vardır: yüksek görüntü netliği elde etmeyi mümkün kılan yoğun bir renk üçlüsü düzenlemesi ve iyi kurulmuş üretim teknolojisi. Dezavantajı, monitörün ömrünün kısalmasıdır - geniş alan nedeniyle delikli maske, kineskopun elektron tabancasının katotları tarafından yayılan tüm elektronların yaklaşık% 70-85'ini emer ve bu da menzilde bir azalmaya neden olur. parlaklık ve kontrast. Görüntünün yüksek parlaklığını elde etmek için elektron demetinin yoğunluğunu artırmak gerekir ki bu en iyi şekilde monitörün ömrünü etkiler (genellikle yaşam döngüsü Gölge maskesi olan CRT tabanlı cihazlar 7-8 yılı geçmez). Bu tür monitörlerin kapsamı, çok sayıda metin malzemesi, düzen, fotoğraf rötuşlama, renk düzeltme ve CAD'nin (otomatik tasarım sistemleri) işlenmesidir.

Açıklık ızgarasına sahip bir CRT'nin ana avantajları arasında, daha fazla parlaklık ve kontrast Bant genişliği fosfora elektronlar ve fosforla artan bir ekran kapsama alanı.

Eksiklikler arasında, çok sayıda kısa vuruş görüntülerken, başka bir deyişle metni küçük boyutta görüntülerken görüntü bozulmalarının meydana geldiğine dikkat edilmelidir.

Yarık maske tüpleri kullanan monitörler, önceki iki cihaz tipinin avantajlarını dezavantajlar olmadan birleştirir. Parlak, canlı renkler, iyi kontrast, net grafikler ve metin - tüm bunlar, onları herhangi bir kullanıcı kategorisinin ihtiyaçlarını karşılamaya uygun hale getirir. Katot ışını tüpleri çok sınırlı sayıda şirket tarafından tasarlanmakta ve üretilmektedir. Diğer tüm monitör üreticileri satın alınan çözümleri kullanır. En ünlü geliştirme şirketleri arasında şunlar yer alır: Hitachi ve Samsung - gölge maskesine dayalı telefonlar; Sony, Mitsubishi ve ViewSonic - açıklık ızgarası CRT; NEC, Panasonic, LG yarık maske kullanan cihazlardır.

Likit kristal monitörler (LCD) veya LCD monitörler (LCD - Liquid Crystal Display), dijital düz panel monitörlerdir. Bu monitörler, ince bir film şeklinde iki cam levha arasına sıkıştırılmış şeffaf bir likit kristal madde kullanır. Film, kristallerin bulunduğu hücrelerde bir matristir. Her plakanın yanında, polarizasyon düzlemleri karşılıklı olarak dik olan bir polarizasyon filtresi bulunur.

Fizik dersinden, ışığı polarizasyon düzlemleri çakışan iki plakadan geçirirseniz, ışığın tam iletiminin sağlandığını bilirsiniz. Bununla birlikte, plakalardan biri diğerine göre döndürülürse, yani polarizasyon düzlemini değiştirirseniz, iletilen ışık miktarı azalır. Polarizasyon düzlemleri karşılıklı olarak dik olduğunda, ışığın geçişi şoklanır.

LCD monitörlerde, ilk polarizasyon filtresine düşen lambadan gelen ışık, düzlemlerden birinde, örneğin dikeyde polarize edilir ve ardından bir sıvı kristal tabakasından geçer. Sıvı kristaller bir ışık huzmesinin polarizasyon düzlemini 90° döndürürse, polarizasyon düzlemleri çakıştığı için ikinci polarizasyon filtresinden engellenmeden geçer. Dönme yoksa, ışık huzmesi geçmez. Böylece kristallere voltaj uygulayarak yönelimlerini değiştirmek, yani filtrelerden geçen ışık miktarını kontrol etmek mümkündür. Modern LCD monitörlerde, her kristal ayrı bir transistör tarafından kontrol edilir, yani TFT (İnce Film Transistör) teknolojisi - "ince film transistörleri" teknolojisi kullanılır. LCD monitördeki piksel de kırmızı, yeşil ve mavi renklerden oluşur ve kristalin dönmesine ve buna bağlı olarak ışık akısının parlaklığında bir değişikliğe yol açan uygulanan voltaj değiştirilerek farklı renkler elde edilir. .

Plazma monitörlerde (PDP - Plasma Display Panel) görüntü, panelin piksellerindeki gaz deşarjlarının ışık yaymasıyla oluşur. görüntü öğesi (piksel) içinde plazma ekran birçok yönden geleneksel bir flüoresan lambaya benzer. Elektrik yüklü gaz, fosfora çarpan ve onu uyaran ultraviyole ışık yayar ve karşılık gelen hücrenin görünür ışıkla parlamasına neden olur. Modern plazma monitörleri, sözde plasmavision teknolojisini kullanır - bu, renkleri ileten üç alt pikselden oluşan bir hücre kümesidir, başka bir deyişle piksellerdir - kırmızı, yeşil ve mavi.

Yapısal olarak panel, birbirinden yaklaşık 100 mikron mesafede bulunan iki düz cam plakadan oluşur. Aralarında, güçlü bir elektrik alanından etkilenen bir inert gaz tabakası (genellikle bir ksenon ve neon karışımı) bulunur. En ince şeffaf iletkenler - elektrotlar - ön şeffaf plakaya ve eşleşen iletkenler arkaya uygulanır. Arka duvarda üç ana renkteki (kırmızı, mavi ve yeşil) fosforlarla dolu mikroskobik hücreler, her piksel için üç hücre vardır. Bir plazma panelinin çalışma prensibi, oldukça seyreltilmiş bir gaz ortamında bir elektrik deşarjı sırasında meydana gelen ultraviyole radyasyona maruz kaldığında özel fosforların parlamasına dayanır. Böyle bir deşarj ile elektrotlar arasında iyonize gaz (plazma) moleküllerinden oluşan kontrol voltajına sahip iletken bir "kordon" oluşur. Bu nedenle bu prensipte çalışan panellere plazma panel adı verilir. İyonize gaz, insan gözüyle görülebilen ışık yayan özel bir flüoresan kaplamaya etki eder.

Belirli bir monitörün kalitesi aşağıdaki ana parametrelerle değerlendirilebilir:

Çözünürlük;

Ekran boyutu;

Üretilen renklerin sayısı;

Ekran yenileme oranı.

Çözünürlüğü izleyin. Genellikle monitörler iki modda çalışabilir: metin ve grafik. Metin modunda, monitör ekranında ASCII karakterleri görüntülenir. Ekranda görüntülenebilen maksimum karakter sayısına ekranın bilgi kapasitesi denir. Normal modda, ekran her biri 80 karakterden oluşan 25 satır içerir, bu nedenle bilgi kapasitesi 2000 karakterdir. Grafik modunda, ekranda ayrı ayrı öğelerden - piksellerden oluşan görüntüler görüntülenir. Grafik modunda çözünürlük, bir monitör ekranındaki maksimum yatay ve dikey piksel sayısıyla ölçülür. Çözünürlük, hem monitörün hem de video bağdaştırıcısının özelliklerine bağlıdır. Bu değerler ne kadar yüksek olursa, ekrana o kadar çok nesne yerleştirilebilir, görüntü detayı o kadar iyi olur. Örneğin, 800×600 çözünürlük, 800 dikey ve 600 yatay çizgiler(Şekil 2.35). Ekranın her pikseli görüntünün oluşumunda yer alır, bu nedenle 800×600 çözünürlükte adreslenebilir hücre sayısı 480.000 pikseldir. LCD monitörlerde çözünürlük, ekranın genişliği ve yüksekliği boyunca yer alan hücre sayısına göre belirlenir. Modern LCD monitörlerçoğunlukla 1024x768 veya 1280x1024 çözünürlüğe sahiptir.

En önemli özellik Ekrandaki görüntünün çözünürlüğünü ve netliğini belirleyen boyuttur
monitör ekranının fosforunun taneleri (nokta aralığı). Tane büyüklüğü modern monitörler 0,25 ila 0,28 mm arasında bir değere sahiptir. Tahıl, aynı renkli fosforun iki noktası arasındaki mesafeyi ifade eder. Gölge maskeli tüpler için tanecik çapraz olarak, diğer ikisi için yatay olarak ölçülür. Standart çözünürlükler: 640x480, 800x600, 1024x768, 1600x1200, 1800x1440, vb.

Ekran boyutu. Görüntünün görünen alanının köşegen uzunluğu genellikle bir ölçü olarak kullanılır. Sıvı kristal (LCD) ekranlar için görünür alanın boyutu, panelin boyutuyla aynıdır. Katot ışın tüpü (CRT) monitörleri için görünür alan biraz daha küçüktür. Bu, CRT'nin kendisinin tasarım özelliklerinden kaynaklanmaktadır. CRT monitörler 14", 15", 17", 19" ve 22" ekran boyutlarına sahiptir. LCD paneller için 15, 17, 18, 19, 20 inç ve üzeri kullanılmaktadır.

©2015-2019 sitesi
Tüm hakları yazarlarına aittir. Bu site yazarlık iddiasında bulunmaz, ancak ücretsiz kullanım sağlar.
Sayfa oluşturma tarihi: 2016-02-12

Diskler. Bu kelime, bilgisayara aşina bir kişi için çok şey ifade ediyor. Çeşitli optik disk türleri, on yılı aşkın bir süredir kullanıcıların raflarında ve kutularında gururla yer almaktadır. Yıllar geçer, yeni formatlar eklenir, ancak şimdiye kadar hiçbir şey önemli ölçüde değişmedi. Ve flash medya (popüler olarak "flash sürücüler" olarak adlandırılır), öncelikle bilgisayardan bilgisayara bilgi aktarma kaynağı olarak kısmen disklerin yerini almış olsa da, optik disklerin uzun süreli bilgi depolama konusunda rakibi yoktur. Öyleyse onları daha iyi tanıyalım.
İlk optik diskler, Sony ve Phillips'in ortak çabalarıyla 70-80'lerin başında geliştirildi. O zamandan beri çok sular aktı. Kapasitelerini, iniş çıkışlarını, rekabeti ve format savaşını artırmak için disk oluşturma teknolojisi önemli ölçüde iki kez değişti - bu otuz yıl bu işaretin altında geçti.
Ama biz her şeyden önce tüketiciyiz, değil mi? Piyasada bulunan tüm optik disk çeşitlerini anlamak, çeşitlerini, özelliklerini ve görünüm nedenlerini tanımak bizim için önemlidir. İşe başlayalım mı?

CD (Kompakt disk)

90'ların başında, normal bir CD'den iki kat daha fazla bilgi içeren çift yoğunluklu bir kompakt disk (çift yoğunluklu kompakt disk) olan DDCD formatı geliştirildi. Bu, çukurun boyutunun küçültülmesiyle sağlandı. Ancak bu diskler, uyumsuzluk ve yüksek üretim maliyeti nedeniyle yaygın olarak kullanılmadı.

DVD (Dijital Çok Yönlü Disk)

Aslında, normal DVD disklerin kapasitesi 4,7 GB değil, 4,38 GB'dir. Bunun nedeni, 4.7 sayısını türetirken ondalık sayıların dikkate alınmasıdır, yani. 1 KB = 1000 bayt, aynı anda dijital Dünya kullanılmış İkili sistem, burada 1 KB = 1024 bayt

HD DVD ve Blu-ray (BD)

Blu-ray, "mavi ışın" olarak tercüme edilir. Mavi (mavi) kelimesinde, bir marka tescili sırasında herhangi bir sorun olmaması için son harf kasıtlı olarak çıkarılmıştır.

Blu-ray disk çeşitleri
BD-R (Kaydedilebilir Blu-ray Disk), tek seferlik kaydedilebilir bir disktir. Böyle bir diskin hacmi 25 GB'dir. Disk çift katmanlıysa - 50 GB
BD-RE (Blu-ray Disc Rewritable), yeniden yazılabilir (yeniden kullanılabilir) bir disktir. Böyle bir diskin hacmi 25 GB'dir. Disk çift katmanlıysa - 50 GB

Optik disk üreticileri

Optik disklerin saklanması ve kullanılması hakkında

4 Nisan 2014 | yorumlar: 1

Bir bilgisayarda çalışırken, genellikle bilgileri bir bilgisayardan diğerine aktarmak gerekir. Optik diskler, depolama ortamı türlerinden biridir. Tabii hemen ortaya çıkmadılar. Selefleri, yalnızca 1,5 MB (tam olarak 1,44) kapasiteli manyetik disketlerdi. Ancak bir depolama ortamı olarak disket en iyi seçenek değildi, bu nedenle 650 MB kapasiteli ilk CD'lerle değiştirildiler. O zaman daha geniş olanlar ortaya çıktı - DVD'ler (Dijital Çok Yönlü Disk). 4,7 GB sürücüler standart hale gelmesine rağmen kapasiteleri 18 GB'a kadar çıkabilir.

2005'ten bu yana, yüksek teknoloji pazarında 2 format daha gelişmiş disk ortaya çıktı - Sony, Matsushita, Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp ve Pioneer tarafından piyasaya sürülen Blue-Ray ve Toshiba tarafından geliştirilen HD-DVD ve NEC. Blue-ray diskler günümüzde en popüler olanlardır. Microsoft, Apple ve Hewlett-Packard dahil tüm önde gelen şirketler buna güvendi.

Çok çeşitli disk formatlarına rağmen, hepsi aynı prensibe göre kaydedilir. Tüm optik disklerdeki bilgi taşıyıcısı, kabartmalı bir polikarbonat alt tabakadır. Üzerine özel bir ince yansıtıcı malzeme tabakası uygulanır. Tüm bilgiler, üzerine özel bilgi "noktalarının" uygulandığı - bilgi depolama birimleri veya "pideler" olan spiral bir raydan okunur.

"Endüstriyel" yapılmış disklerde, bilgi taşıyıcı, önceden damgalanmış bir polikarbonat matrise uygulanan ince bir metal tabakasıdır. "Boşluklar" üzerine kayıt, üzerlerinde yüksek sıcaklıkta bir lazer ışınının etkisi altında yanan özel bir ışığa duyarlı katmanın varlığı nedeniyle gerçekleştirilir. Bu bize geleneksel bir yakıcıyı hatırlatabilir, yalnızca yakıcının rolünü lazer oynar ve ağacın rolü ince bir metal alt tabakadır.

Alt tabakanın yüzeyine ince bir koruyucu şeffaf plastik tabakası uygulanır. Bir lazer ışını alt tabakanın üzerinden geçtiğinde, çukur-noktalar şeklinde bir iz bırakır. Kayıt lazerinin çalıştığı anda, yüzeyde ışığı yansıtmayan ancak soğuran bir nokta kalır. Lazer çalışmadığında, yüzey dokunulmadan kalır ve okuma lazer ışınını yansıtır.

Bilgileri diskin yüzeyinden bir lazerle okurken, lazer ışını farklı şekillerde yansıtılır - çukur noktalardan emilir ve el değmemiş yüzeyden yansıyan biçimde okuma kafasına geri döner.

Sonuç olarak, elde ederiz dijital kayıt- "sıfır" ve "bir" - ve bu sinyallerin yardımıyla, bildiğiniz gibi, herhangi bir bilgisayar bilgisi iletilir.

Endüstriyel diskler olan "damgalı" disklere ek olarak, tek kullanımlık (CD-R, DVD-R) ve yeniden yazılabilir (CD-RW, DVD+RW, DVD-RW) diskler vardır. Bu tür disklere kayıt, bir lazer ışını ile gerçekleştirilir: bir kez yazılır disklerde, taşıyıcı katmandaki küçük çukurları yakar; yeniden yazılabilir diskleri kaydederken farklı bir teknoloji kullanılır. Doğal olarak ışığı emen ve yansıtan alanlar da vardır. Ancak bunlar tek kullanımlık ve damgalı disklerdeki gibi tümsek veya çukur değildir. Yeniden yazılabilir bir disk, çalışan, aktif bir katmanın metal bir taban üzerinde durduğu özel katmanlardan oluşur. Lazer ışınının etkisi altında durumunu değiştiren özel bir malzemeden oluşur. Kristal bir durumda olan katmanın bazı kısımları ışığı saçarken, diğerleri - şekilsiz - kendi içinden yansıtıcı bir metal alt tabakaya geçirir. Bu teknoloji sayesinde diske bilgi yazılabilmektedir. çok sayıda bir kere.

Farklı diskleri kaydederken, farklı şekiller lazer: örneğin, kayıt için CD için 780 nm ve DVD için 635 nm dalga boyuna sahip bir “kırmızı” lazer kullanılır ve Blue-Ray - “mavi” dalga boyuna sahip kayıt için çok daha güçlü bir lazer gerekir. 405 nm. Dalga boyu ne kadar kısa olursa, lazer ışını o kadar "incelir", bilgi alanları - "çukurlar" tarafından o kadar az yer kaplanır. Ve bu nedenle, diskin kapasitesi artar.

Her optik disk tipinin kendi modifikasyonu vardır. CD'lerde yalnızca iki kaydedilebilir değişiklik (CD-R, CD-RW) varsa, DVD'lerde bunlardan altı adede kadar vardı - DVD-R, DVD+R, DVD RAM, DL, DVD-RW, DVD+RW. "Artı" ve "eksi", kayıt teknolojisini ifade eder ve DL modifikasyonu, 8,5 GB kapasiteli çift katmanlı DVD'lerin kullanılmasını ifade eder!

Damgalı DVD'ler aşağıdaki değişikliklere sahiptir:

• DVD5 - 4,7 GB kapasiteli tek taraflı tek katmanlı disk;
• DVD9 - 8,5 GB kapasiteli tek taraflı çift katmanlı disk;
• DVD10 - 9,4 GB kapasiteli çift taraflı tek katmanlı disk;
• DVD18, 17 GB çift taraflı çift katmanlı bir disktir.

Desteklenen disk standartlarına ek olarak, her bir optik sürücünün birkaç başka seçeneği vardır. Bunlardan en önemlisi okuma ve yazma hızıdır. Bir CD için "tek" bir hız için 150 kb / s okuma / yazma hızı, DVD için - 1350 kb / s alınır.

CD'ler, DVD'ler ve Blu-ray diskler, filmleri, müzikleri veya diğer dijital verileri elektronik olarak depolayabilen optik depolama ortamlarıdır. Öncelikle dijital bir kodla çalışırlar. Bu ortamlar bir yandan dijital bilgi ve iletişim teknolojisi iken, diğer yandan sayısal içeriğin her türlü sayısallaştırılması, hesaplanması, kaydedilmesi, arşivlenmesi, işlenmesi, iletilmesi ve sunulması için kullanılan teknik araçlardır.

CD ve DVD kısaltmalardır ve Blu-ray disk kavramı biraz farklı bir yapıya sahiptir.

CD, "kompakt disk"in (İngilizce Kompakt Disk) kısaltmasıdır.

DVD, Digital Video Disc'in kısaltmasıdır. Kısa bir süre sonra, DVD yalnızca video kaydetmek için kullanılamadığından, "çok yönlü kullanım için dijital disk" (eng.Digital Versatile Disc) adı ortaya çıktı.

Blu-ray disk, adını diskteki bilgileri okuyan ve aynı zamanda bilgileri yazan mavi lazerden (beyaz lazerin aksine) alır.

Kompakt disk (CD-ROM), uzun zamandır bilgisayarlar arasında bilgi aktarımı için ana ortam olmuştur. Şimdi bu rolü, çok daha hızlı çalışan ve daha az yer kaplayan daha umut verici katı hal ortamına bıraktı.

Hikaye

Optik kayıt fikri ilk kez 1965 yılında Ohio'daki Amerikan Battelle Memorial Enstitüsü'nde ortaya çıktı. Bu teknoloji o zamanlar hala son derece ilkeldi - diske fotoğraf yöntemleri uygulandı koyu noktalar ve kısa çizgiler. Bilgileri okumak için disk özel bir lamba ile aydınlatıldı. Teknolojinin kurucusu Amerikalı fizikçi James Russell'dı. Ancak, genellikle olduğu gibi, buluşundan bir kuruş kazanmadı. Bilim adamı, teknolojisinin patentini 1970 yılında aldı. Ayrıca lazeri ışık kaynağı olarak kullanma fikrine de sahiptir.

CD, 1979'da Sony tarafından geliştirildi. Sony, daha önce dijital profesyonel kayıt cihazlarında kullanılan kendi PCM sinyal kodlama yöntemini - Darbe Kodu Modülasyonu - kullandı. 1982'de Almanya, Hannover yakınlarındaki Langenhagen'deki bir fabrikada CD'lerin seri üretimi başladı. İlk ticari müzik CD'si 20 Haziran 1982'de duyuruldu.

Philips'e göre, 25 yılda dünya çapında 200 milyardan fazla CD satıldı. IFPI'ye göre, giderek daha fazla sayıda insan müzik dosyalarını çevrimiçi satın almayı seçse de, CD satışları hala tüm müzik satışlarının yaklaşık %70'ini oluşturuyor.

CD'lerin yaygınlaşmasına önemli bir katkı Microsoft ve Apple Computer tarafından yapılmıştır. O zamanlar Apple Computer'ın CEO'su olan John Scully, 1987'de CD'lerin kişisel bilgisayar dünyasında devrim yaratacağını söyledi. CD'leri kullanan ilk yaygın multimedya bilgisayar/eğlence merkezlerinden biri Amiga CDTV'ydi (Commodore Dynamic Total Vision), daha sonra CD'ler Panasonic 3DO ve Amiga CD32 oyun konsollarında kullanıldı. İlk standart

1979'da Philips ve Sony, ortaklaşa yeni bir operatör geliştirmek için bir anlaşma imzaladı. Bir yıl sonra şirketler, CD-DA (Kompakt Disk Dijital Ses) adı verilen yeni bir standart çıkardı. 12 santimetre çapında ve bir saatten biraz fazla çalma süresi olan bir diskti. Formatın şaşırtıcı derecede başarılı ve kullanışlı olduğu ortaya çıktı. Hem üreticilerin hem de alıcıların kalbini hızla kazandı.

CD formatı 15 yıl boyunca piyasayı koşulsuz olarak yönetti. Bu süre zarfında, evrensel bir bilgi taşıyıcısına dönüşerek sadece bir müzik diski olmaktan çıktı. Bununla birlikte, geçen yüzyılın 90'larının ortalarında, bir CD'nin içerebileceği bilgi miktarı fena halde eksikti.

Yeni formattaki diskler, görünüş olarak sıradan CD'lerden farklı değildi. Ancak bilgi miktarı 650 MB'tan 4,7 GB'a çıkarıldı. DVD oynatıcıların normal CD'leri sorunsuz oynatabilmesi ve bu nedenle standartlarla ilgili herhangi bir sorun olmaması da önemlidir. DVD'nin icadı sayesinde evde yüksek kaliteli ses ve görüntü elde etmek mümkün hale geldi. Format hızla popüler oldu. Bugüne kadar, DVD Forumu dünya çapında 250'den fazla şirketi içermektedir. Ve bir zamanlar diğer analistlerin, standardın yakında sona ereceğini tahmin ederek DVD'nin başlığını şaka yollu "Ölü, Çok Ölü" olarak deşifre ettiklerine inanmak zor.

Bazı standardizasyon sorunları, yalnızca ilk kaydedilebilir DVD'ler ortaya çıktığında ortaya çıktı. Dünyada iki standart ortaya çıktı - DVD+R ve DVD-R. Her birinin, ortalama bir kullanıcı için belirsiz olan kendi avantajları ve dezavantajları vardı. Ancak, kullanıcıların belirli bir sorunu yoktu. Yalnızca satın alınan diskin mevcut oynatıcı tarafından desteklenmesi gerekiyordu (DVD-R daha yaygındı). Evet, her iki standardı da destekleyen evrensel oynatıcılar ve kayıt cihazları oldukça hızlı bir şekilde ortaya çıktı. Bugüne kadar, tüm kullanıcılar çeşitli standartların varlığından bile haberdar değil.

DVD, CD'nin geçmişini tekrarladı. Son derece uzmanlaşmış diskler (ve DVD orijinal olarak yalnızca video için geliştirildi) evrensel bir depolama ortamı haline geldi. Oyuncuların maliyeti birkaç yüz dolardan birkaç on dolara düşürüldü. Taşıyıcıların fiyatlarının bir kuruş olduğu tahmin ediliyor.

Optik disklerin sınıflandırılması

Medya gruplarının her birinde, üç ana disk türü ayırt edilebilir:

1. salt okunur diskler (CD-ROM, DVD-ROM);

2. bir kez yazılabilen diskler (CD-R, DVD-R, DVD+R, DVD-R DL, DVD+R DL);

3. yeniden yazılabilir diskler (CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM).

optik disk

Optik disk

lazer ışını kullanarak ses (CD CD), görüntü (video disk), alfanümerik bilgi (CD-ROM, DVD) vb. kaydetmek ve çoğaltmak için tasarlanmış plastik disk biçiminde bir veri taşıyıcısı. İlk optik diskler 1979'da ortaya çıktı. Philips bunları sesi kaydetmek ve çoğaltmak için yarattı. Bir optik disk, üzerine ince bir çalışma katmanının ve ek bir koruyucu katmanın uygulandığı sert, optik olarak şeffaf bir tabandan oluşur. Optik okuma yöntemi nedeniyle optik diskler, gramofon plaklarına göre çok daha dayanıklıdır. Standart bir CD 120 mm (4,5 inç) çapında, 1,2 mm kalınlığındadır ve 15 mm'lik bir merkez deliği vardır. CD'ler çok dayanıklı şeffaf plastikten yapılmıştır - polikarbonat veya PVC. Diskin bir tarafına bir etiket yerleştirilmiştir ve diğer tarafında gökkuşağı renkleriyle parıldayan bir ayna yüzeyi vardır. Bu, spiral izi çeşitli uzunluklardaki çukurlardan - çöküntülerden oluşan bir kayıt bölgesidir. Spiralin iki bitişik izi arasındaki mesafe 1,6 µm'dir, yani kayıt yoğunluğu geleneksel bir kaydınkinden 100 kat daha fazladır. Çukurlar 0,6–0,8 µm genişliğinde ve uzunlukları değişkendir. Kaydedilen dijital sinyalin "1" dizilerinin uzunluğunu yansıtır ve 0,9 ila 3,3 µm arasında değişebilir. Çukur şeklindeki bilgiler, bir yandan diskin şeffaf malzemesi, diğer yandan bir plastik tabakası ve bir etiket ile mekanik hasardan korunur. Mekanik ses kaydıyla karşılaştırıldığında, bir dizi avantajı vardır: çok yüksek bir kayıt yoğunluğu ve kayıt ve oynatma sırasında taşıyıcı ile okuyucu arasında mekanik temasın tamamen olmaması. Müzik CD'leri fabrikada kaydedilir. Fonograf kayıtları gibi, sadece dinlenebilirler. Bir lazer ışını yardımıyla, sinyaller dönen bir optik diske dijital bir kodda kaydedilir. Kayıt sonucunda disk üzerinde minyatür çöküntülerden ve pürüzsüz alanlardan oluşan spiral bir iz oluşur. Oynatma modunda, ize odaklanan lazer ışını dönen parçanın yüzeyi boyunca hareket eder. optik disk ve kaydedilen bilgileri okur. Bu durumda, boşluklar bir olarak okunur ve ışığı eşit şekilde yansıtan alanlar sıfır olarak okunur.

Bir CD'deki bilgilerin temassız okunması, bir optik kafa veya bir lazer alıcı kullanılarak gerçekleştirilir. Optik kafa, yarı iletken bir lazer, bir optik sistem ve ışığı elektriğe dönüştüren bir fotodetektörden oluşur. Okuma lazer ışını, diskin derinlerinde bulunan çukurları olan spiral bir ize odaklanır. Kafa asla diskle temas etmez - her zaman kesin olarak tanımlanmış bir mesafede bulunur, bu da çukurların izinin optik sistemin odak noktasında olmasını sağlar.

Multimedya teknolojisi, birleştirmenizi sağlar kişisel bilgisayar sesli ve hareketli görüntülerle metin ve grafikler. Bu tür multimedya bilgisayarlarda depolama ortamı olarak, optik CD-ROM'lar (Kompakt Disk Salt Okunur Bellek - yani bir CD'deki salt okunur bellek) kullanılır. Dışa doğru, oynatıcılarda ve müzik merkezlerinde kullanılan ses CD'lerinden farklı değiller.

Bir CD-ROM'un kapasitesi 650 MB'a ulaşır, kapasite açısından disketler ile sabit manyetik disk (sabit sürücü) arasında bir ara konumda bulunur. CD sürücüsü, CD'leri okumak için kullanılır. Bir CD'deki bilgiler endüstriyel koşullarda yalnızca bir kez yazılır ve kişisel bir bilgisayarda yalnızca okunabilir. CD-ROM'da çeşitli oyunlar, ansiklopediler, sanat albümleri, haritalar, atlaslar, sözlükler ve referans kitapları yayınlanmaktadır. Hepsi konforlu donanıma sahiptir. arama motorları, istediğiniz malzemeyi hızlı bir şekilde bulmanızı sağlar. İki CD-ROM'un bellek kapasitesi, Büyük Sovyet Ansiklopedisi'nden daha büyük bir ansiklopediyi barındırmak için yeterlidir.

Bilgi optik CD'leri, özel bir sürücü ile donatılmış kişisel bir bilgisayara tek (CD-R) ve çoklu (CD-RW) bilgi kaydı için tasarlanmıştır. Bu, tıpkı bir kayıt cihazı gibi, evde kayıt yapmayı mümkün kılar. CD-R diskleri yalnızca bir kez kaydedilebilir, ancak CD-RW diskleri birçok kez kaydedilebilir, örneğin bir manyetik diske veya kasete, önceki kaydı silebilir ve yerine yenisini yapabilirsiniz.

1 - CD; 2 - CD'de yazılı bilgileri hasara karşı koruyan yarı saydam bir kaplama; 3 - yansıtıcı kaplama (kayıt ortamının kendisi); 4 - koruyucu tabaka; 5 - odaklanma; 6 – lazer ışını; 7 - optik ayırıcı; 8 – fotodedektör; 9 - ; 10 - diski döndüren elektrik motoru

Mevcut CD'ler, yeni bir bilgi taşıyıcı standardı olan DVD (Dijital Çok Yönlü Disk veya dijital disk) ile değiştiriliyor. genel amaçlı). Görünüşte CD'lerden hiçbir farkları yok. Geometrik boyutları aynıdır. Bir DVD diskin ana farkı, on kat daha yüksek bilgi kaydı yoğunluğudur. Bu, daha kısa lazer dalga boyu ve odaklanmış ışının daha küçük nokta boyutu nedeniyle elde edilir, bu da izler arasındaki mesafeyi yarıya indirmeyi mümkün kılar. DVD standardı, gelecekteki okuyucu modellerinin, önceki tüm CD nesillerini oynatma yeteneği dikkate alınarak, yani "geriye dönük uyumluluk" ilkesine uygun olarak geliştirileceği şekilde tanımlanmıştır. 1995 yılında Philips yeniden kayıt CD teknolojisini geliştirdi. DVD standardı, mevcut CD-ROM'lara kıyasla önemli ölçüde daha uzun video oynatma süreleri ve iyileştirilmiş kalite sağlar. DVD sürücüleri gelişmiş CD-ROM sürücüleridir.

Ansiklopedi "Teknoloji". - M.: Rosman. 2006 .

Diğer sözlüklerde "optik disk" in ne olduğuna bakın:

Bir lazer ışını kullanarak ses (CD), görüntü (Video CD), alfanümerik bilgi vb. kaydetmek ve/veya çoğaltmak için amaçlanan plastik veya alüminyum disk biçiminde bir veri taşıyıcısı. Kayıt yoğunluğu St. 108…… Büyük Ansiklopedik Sözlük

optik disk- Optik teknoloji kullanılarak okunabilen dijital veriler içeren bir disk. [GOST 25868 91] Ekipman konuları. çevre. işleme sistemleri bilgi TR optik disk … Teknik Tercümanın El Kitabı

OPTİK DİSK, içinde bilgisayar Bilimi bilgilerin lazer kullanılarak yazıldığı ve okunduğu bir diskten oluşan kompakt bir depolama aygıtı. En yaygın türü CD ROM'dur. Ses CD'leri de vardır... ... Bilimsel ve teknik ansiklopedik sözlük

Optik disklerle çalışma Optik disk Optik disk görüntüsü, ISO görüntüsü Optik sürücü emülatörü dosya sistemleri optik diskler Kayıt teknolojileri Kayıt modları Paket kayıt Türleri ... ... Wikipedia

Metalize edilmiş şeffaf bir malzemeden (cam, plastik vb.) yapılmış disk şeklinde veri taşıyıcı mikroskopi, çöküntüler (pitas), birlikte spiral veya dairesel oluşturan ... ... Büyük ansiklopedik teknik sözlük

Odaklanmış lazer radyasyonu kullanarak bilgilerin kaydedilmesi ve/veya çoğaltılması amaçlanan bir veri taşıyıcısı. Üzerine ışığa duyarlı veya yansıtıcı bir tabakanın uygulandığı sert (genellikle optik olarak şeffaf) bir tabandan oluşur ve ... ... ansiklopedik sözlük

optik disk- 147 optik disk: Optik teknoloji ile okunabilen dijital veriler içeren bir disk