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第三章 光記錄,3 光 記 錄,本節(jié)要點(diǎn)提示 光記錄的發(fā)展歷程 光記錄的基本原理 光盤的特點(diǎn) 光盤的分類 光盤的格式標(biāo)準(zhǔn),引 言,相對于利用磁通變化和磁化電流進(jìn)行讀和寫的磁盤 人們把利用光學(xué)方式讀寫信息的光學(xué)存儲介質(zhì)圓盤稱為光盤！,一、光記錄的發(fā)展歷程,20世紀(jì)70年代初，荷蘭飛利浦(Philips)公司的研究人員開始使用激光光束來進(jìn)行記錄和重放信息的研究 1972年9月，荷蘭Philips公司向國際新聞界展示了第一張激光視盤和光盤系統(tǒng)： LD （Laser Vision Disc） 第一次實(shí)現(xiàn)了信息存儲技術(shù)由磁記錄方式向光記錄方式的轉(zhuǎn)變！ 從而造就了一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè) CD生產(chǎn)制造業(yè),光記錄從20世紀(jì)70年代發(fā)展起來，以其極大的存儲容量和低廉的存儲價(jià)格，適應(yīng)了信息時(shí)代信息存儲量日益劇增的要求 光記錄技術(shù)發(fā)展到20世紀(jì)80年代，在聲視領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用，包括激光唱盤和激光視盤等 現(xiàn)今，光盤已成為最主要的計(jì)算機(jī)外部存儲設(shè)備之一，并廣泛應(yīng)用于電子出版物存儲等等,二、光記錄的基本原理,光記錄技術(shù)是一種通過光學(xué)方法寫入和讀出數(shù)據(jù)的數(shù)字存儲技術(shù) 它利用激光能聚焦成能量高度集中的極小光點(diǎn)的特性，將這種高能量的光點(diǎn)照射到記錄介質(zhì)上，使介質(zhì)的微小區(qū)域發(fā)生物理和化學(xué)變化，以產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)記！ 比磁存儲有更高的存儲容量！,1. 信息的“寫入”,將要存儲的信息（模擬量&數(shù)字量），通過調(diào)制激光聚焦成直徑為1m左右的微小光點(diǎn) 能量高度集中到存儲介質(zhì)上，使介質(zhì)的光照微區(qū)發(fā)生物理或化學(xué)變化 導(dǎo)致該微區(qū)的某種光學(xué)性質(zhì)（如折射率、反射率）與四周的介質(zhì)形成較大的對比，以實(shí)現(xiàn)存儲,2. 信息的“讀出”,用另一束低功率密度的激光掃描信息軌道 其反射光的變化通過光電器件檢測、解調(diào)，以取出存儲的信息 這就是信息的“讀出”過程,三、光盤的特點(diǎn), 存儲密度高且容量大 單張CD光盤一般容量都在650MB以上； 單張DVD光盤一般單面容量4.7GB，雙面8.5GB； 藍(lán)光DVD單面單層容量可達(dá)27GB（相當(dāng)13小時(shí)普通電視節(jié)目或2小時(shí)高清晰度電視節(jié)目），雙層則54GB（可以刻錄長達(dá)8小時(shí)的 高清晰電影） 數(shù)據(jù)保存時(shí)間長 光盤的記錄介質(zhì)封在兩層保護(hù)膜中 激光存、取過程為非接觸式，無磨損 因此光盤壽命很長，可達(dá)10年以上，甚至50年！, 數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣雀?一般數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)幾幾十兆字節(jié)/秒 攜帶方便，價(jià)格低廉等 常見的光盤外徑為120mm，中心有一個(gè)15mm直徑的孔 光盤重量一般為 14g 18g 存儲密度高且易于大量復(fù)制，價(jià)格低廉,附：常見光盤規(guī)格,120 型光盤 尺寸：外徑 120mm、內(nèi)徑 15mm；厚度：1.2mm 容量：DVD4.7GB；CD650MB/700MB/800MB/890MB 80 型光盤 尺寸：外徑 80mm，內(nèi)徑 21mm；厚度：1.2 mm 容量：39-54MB 不等 異型光盤 尺寸： 可定制；厚度： 1.2mm 容量： 50MB/87MB/140MB/200MB,80 型光盤,異形光盤,四、光盤的分類,第一代光盤CD Compact Disc 光盤 第二代光盤DVD 初期指“Digital Video Disc”（數(shù)字視頻光盤） 目前指“Digital Versatile Disc”（數(shù)字多用光盤） DVD是CD/LD/VCD的后繼產(chǎn)品，業(yè)界公認(rèn)為新一代的存儲技術(shù),1. CD的分類 按功能分, 只讀光盤 CD-ROM CD-ROM（Compact Disc-Read Only Memory） 只讀型存儲器，用戶只能讀出信息 一次寫入式光盤 CD-R CD-R（ Compact Disc-recordable） WORM（Write Once Read Many） 適用于為長期保存的數(shù)據(jù)作不可擦除的一次性寫入 可擦寫光盤CD-RW CD-RW（Compact Disc-Rewritable） 可反復(fù)擦寫的光盤，最理想最有前途，但價(jià)格較高,CD的分類 按用途分,音頻光盤 即CD唱盤和MD唱盤 CD唱盤具有信噪比高，失真小，無抖晃等優(yōu)點(diǎn) 可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的聲音記錄和重放 視頻光盤 包括LD視盤和CD視盤系列 LD 視盤具有圖像清晰，音質(zhì)優(yōu)良等特點(diǎn) CD 視盤包括 VCD 和 DVD-Video 數(shù)據(jù)光盤 以 Photo CD為代表 由柯達(dá)和菲利普公司于1992年聯(lián)合開發(fā)成功,2. DVD的分類,DVD有五種格式： DVD-VIDEO DVD-ROM DVD-R DVD-RAM DVD-AUDIO,DVD 歸結(jié)為三大類,只讀式DVD（DVD-ROM） DVD Video 屬于只讀式DVD，用于觀看電影和其他可視娛樂，總?cè)萘靠蛇_(dá)17GB DVD Audio最新的音頻格式比標(biāo)準(zhǔn)CD的保真度好一倍 可記錄式DVD（DVD-R） 用戶使用DVD-R只能寫入一次 可擦重寫式DVD（DVD-RAM） 這使DVD可以用做虛擬硬盤，能隨機(jī)存取 可以重寫100000次,五、CD光盤的格式標(biāo)準(zhǔn),光盤格式標(biāo)準(zhǔn) CD光盤的格式標(biāo)準(zhǔn)包括對數(shù)據(jù)格式、編碼方法、物理尺寸等多方面的說明 名稱的由來 由于記載各種光盤標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范文本的封面用不同的顏色加以區(qū)別，人們也就習(xí)慣于將光盤的標(biāo)準(zhǔn)以其文本封面的顏色來劃分,名稱的由來,CD光盤的信號面呈現(xiàn)燦爛的彩虹色彩，即： 紅red；橙orange；黃yellow；綠green； 青indigo；藍(lán)blue；紫violet 有時(shí)將青藍(lán)合二為一，分為六色； 但是光盤標(biāo)準(zhǔn)封面未用紫色，而使用白色，理由不得而知,1) 紅皮書標(biāo)準(zhǔn)(Red Book),由Philips和Sony公司于1980年聯(lián)合制定 第一個(gè)CD標(biāo)準(zhǔn)，是其他CD標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)！ 它是用于數(shù)字唱盤CD-DA的標(biāo)準(zhǔn) 描述了CD-DA的信息和編碼格式，還定義了CD-DA的尺寸、物理結(jié)構(gòu)、編碼和錯(cuò)誤校正方法等，以保證CD-DA高保真的聲音效果。 遵循紅皮書標(biāo)準(zhǔn)的光盤可以在任意激光唱機(jī)中播放，絕大多數(shù)CD-ROM驅(qū)動器也支持該標(biāo)準(zhǔn),由于扇區(qū)邊界的額外消耗，光盤上文件占用的實(shí)際空間通常大于其原文件的大??； 光盤的容量是用單倍速(150KB/秒)計(jì)算的，一張光盤可以存儲74分鐘音樂或650MB數(shù)據(jù); 換算方法： 74分*60秒*150KB 666000KB 650MB,2) 黃皮書標(biāo)準(zhǔn)(Yellow Book),它是由Philips和Sony于1983年制定的CD-ROM數(shù)據(jù)光盤標(biāo)準(zhǔn) 該標(biāo)準(zhǔn)使得音頻、動畫、圖像和程序混合起來的應(yīng)用在CD-ROM上得以實(shí)現(xiàn) 它定義了3中類型的光道 CD-DA光道：用于存儲音頻數(shù)據(jù)； CD-ROM Mode1：用來存儲計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù) CD-ROM Mode2：用來存儲音頻數(shù)據(jù)、靜止圖像或電視圖像數(shù)據(jù),3) 黃皮書擴(kuò)展(Yellow Book Advanced),該標(biāo)準(zhǔn)在CD-ROM的基礎(chǔ)上又增加了一種新光道，即CD-ROM/XA(CDROM extended Architecture)光道 它是針對CD-ROM Mode2的擴(kuò)展，使得能在CD-ROM/XA一條光道上存儲計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、電視圖像數(shù)據(jù)等,黃皮書增強(qiáng)版的最大優(yōu)勢 可以交錯(cuò)地存放數(shù)據(jù)或音像 保證不同類型的數(shù)據(jù)能同步讀出 避免音像同傳時(shí)產(chǎn)生的斷續(xù)現(xiàn)象 CD-ROM/XA存儲格式提供了更快的訪問速度，能以30幀/秒的速度回放全屏圖像和同步聲音,4) 綠皮書標(biāo)準(zhǔn)(Green Book),1987年，由Philips和Sony公司制定 針對交互式光盤CD-I(CD-interactive)的標(biāo)準(zhǔn) CD-I交互式光盤集高質(zhì)量的圖、文、音、視頻等于一體 根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的CD-I光盤在專用播放器中播放，在播放過程中，可根據(jù)用戶指令提取圖像數(shù)據(jù)，參加節(jié)目劇情的編寫等，實(shí)現(xiàn)交互操作 主要面向教育、家庭娛樂、電子出版物、卡拉ok和計(jì)算機(jī)游戲等,5) 橙皮書標(biāo)準(zhǔn)(Orange Book),橙皮書是黃皮書的擴(kuò)展，于1989年制定 該標(biāo)準(zhǔn)包含兩個(gè)部分： 第一部分定義了CD-MO格式，如同軟盤一樣可以隨意擦寫，但不能在CD-ROM驅(qū)動器上重放，這是磁光盤致命的問題 第二部分定義了CD-WO（CD-Write Once）一次性寫入光盤，可在現(xiàn)行CD-ROM驅(qū)動器上讀出 該標(biāo)準(zhǔn)包含了CD-R可刻錄光盤的標(biāo)準(zhǔn) CD-R按不同的數(shù)據(jù)格式寫入不同的信息，即稱為不同用途的光盤，如：CD-DA，CD-I等,6) 白皮書標(biāo)準(zhǔn)(Write Book),1993年，由Philips和Sony公司制定 由綠皮書標(biāo)準(zhǔn)演化而來，采用CD-ROM/XA格式，主要應(yīng)用于全動態(tài)音、視頻信息的存儲 目前，VCD（Video CD，視頻CD）均采用白皮書標(biāo)準(zhǔn)格式 一張120mm的VCD光盤，單面可存儲長達(dá)70min的數(shù)字化視頻圖像和立體聲伴音,7) 藍(lán)皮書標(biāo)準(zhǔn)(Blue Book),藍(lán)皮書標(biāo)準(zhǔn)于1996年制定，是關(guān)于數(shù)字多用視盤DVD的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，包括： DVD-ROM 的 Book A標(biāo)準(zhǔn)； DVD-Video 的 Book B標(biāo)準(zhǔn)； DVD-Audio 的 Book C標(biāo)準(zhǔn)； DVD-R 的 Book D標(biāo)準(zhǔn) DVD-RAM 的 Book E標(biāo)準(zhǔn),3-2 CD光盤,本節(jié)要點(diǎn)提示 只讀式光盤CD-ROM 一次寫入式光盤CD-R 可擦式光盤CD-RW,一、只讀式光盤CD-ROM,1. CD-ROM的結(jié)構(gòu),1.CD-ROM的結(jié)構(gòu),CD-ROM的徑向截面結(jié)構(gòu)分為三層：,小常識,注意正確拿起光盤方式！ 把光盤記錄面朝向自己， 最表面的就是基板！ 要特別注意保護(hù)基板面， 沾上指紋、灰塵或劃傷盤片會影響數(shù)據(jù)的讀出 雖然光驅(qū)有糾錯(cuò)機(jī)制，但是若糾錯(cuò)時(shí)間較長，會降低系統(tǒng)的性能！,2.CD-ROM的讀取原理,只讀式光盤的導(dǎo)入?yún)^(qū)、信息區(qū)和導(dǎo)出區(qū),光盤的凹坑結(jié)構(gòu),讀取原理,從只讀式光盤上讀取信息時(shí)，入射的激光束對光道上模壓形成的凹坑進(jìn)行掃描 當(dāng)光束掃描到凹坑的邊緣時(shí)，反射率發(fā)生了變化，表示二進(jìn)制數(shù)字“1”； 在凹坑內(nèi)或非凹坑部分，均表示數(shù)字“0”； 通過光電探測器件產(chǎn)生分別代表0和1的電信號，經(jīng)過處理后輸出！,3.CD-ROM的制作,只讀式光盤的制作，大致分為四個(gè)步驟： 原版盤的預(yù)制作 原版盤和壓模的制作 復(fù)制成盤 質(zhì)量檢測, 原版盤的預(yù)制作,對于數(shù)據(jù)資料 先將存儲于不同存儲介質(zhì)上的數(shù)據(jù)資料，轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)硬盤上； 再將硬盤上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成符合 ISO 9660 CD-ROM 邏輯格式國際標(biāo)準(zhǔn)的文件！ 對于影音資料 先將“模擬音/視頻”轉(zhuǎn)換成“數(shù)字音/視頻” 將音/視頻的數(shù)字信號經(jīng)過MPEG壓縮，再經(jīng)過多重通道混合后存儲！, 原版盤和壓模的制作,原版盤 把預(yù)處理后的數(shù)據(jù)刻錄在玻璃盤上，刻錄好的玻璃盤即稱為原版盤 原版盤的制作流程 A涂布：在有機(jī)玻璃盤上均勻涂布光刻膠，并干燥。 B曝光：在高精度激光刻錄機(jī)中，被錄信息轉(zhuǎn)換為調(diào)制激光束照射光刻膠，進(jìn)行曝光。 C顯影：曝光區(qū)被腐蝕掉，形成“信息凹坑”，未曝光區(qū)保持原狀，即為“陸地”，制成原版盤！,D噴鍍銀層 在原版盤上噴鍍銀層，一方面為了提高反射率，另一方面為下一工序做電極 E電鍍鎳層 在原版盤上形成具有一定厚度的金屬鎳模，制成壓模 壓模表面留有與原版盤完全相反的印記，即為負(fù)像盤 F主副盤分離 經(jīng)化學(xué)處理后，原版盤（主盤）與壓模（副盤）分離,工藝流程,副盤：壓模,主盤：原版盤, 復(fù)制成盤,將光致聚合溶液壓注到印模和襯盤之間； 待溶液均勻分布后，用紫外光照射，使聚合物中的單體混合物，在光的聚合作用下，固化在襯盤上； 取出襯盤，在有信息坑的一面鍍銀或金作為反射層； 從而制成“成品盤”！, 質(zhì)量檢測,CD-ROM 的質(zhì)量檢測包括： 光盤幾何尺寸的度量 光盤的光學(xué)質(zhì)量檢查 光盤的格式、編碼和讀出數(shù)據(jù)誤差 經(jīng)檢查合格的光盤，印上商標(biāo)和標(biāo)簽！,二、一次寫入式光盤CD-R,CD-R（CD-Recordable） 只允許寫一次，寫完之后即不允許擦除再寫，因此又叫做Write Once Read Many一次性寫入多次讀出式光盤 第一個(gè)CD-R驅(qū)動器 1990年由雅馬哈公司推出,1. CD-R光盤的結(jié)構(gòu),CD-R盤片的結(jié)構(gòu)和CD-ROM基本相同： 上層是保護(hù)層，底層是聚碳酸酯PC層 兩者的區(qū)別僅在中間層： CD-ROM是用 “鋁”層 作為反射層 CD-R是用 “金” 層作為反射層 由此，CD-R 盤片又稱“金盤”！ 此外，在CD-R盤片的金膜和底層之間還有一層染料層，染料按其結(jié)構(gòu)可將其分為花青、酞菁、偶氮類化合物等,小常識,CD-R、CD-RW光盤按染料層的不同，可以分為： 1) 綠盤 記錄層為“花青”；在黃金反射層的反光下，盤面呈綠色； 制造商有TDK、Ricoh(理光)、Mitsubishi(三菱) 2) 藍(lán)盤 記錄層為偶氮類化合物，在銀反射層反光下盤面呈水藍(lán)色 制造商有Verbatim和Mitsubishi,小常識,3) 金盤 記錄層為“酞菁”，接近淡黃色，在金反射層下呈金黃色； 制造商有Mitsui Toatsu、Kodak(柯達(dá)) 4) 紫盤 (CD-RW) 采用特殊材料制成，具有類似紫玻璃的顏色,CD-R盤片結(jié)構(gòu),2.CD-R的工作原理,CD-R記錄原理,CD-R增加了一層有機(jī)染料作為記錄層 如何進(jìn)行信息記錄？ 當(dāng)寫入激光束聚焦后照射到記錄層上時(shí)，有機(jī)染料被加熱后，有一部分被熔解掉，形成代表信息的凹坑！,“凹坑”的區(qū)別,CD-R盤面的凹坑與CD-ROM的凹坑類似，不同之處在于： CD-ROM盤上的凹坑是用壓模壓出來的； CD-R盤上的凹坑是利用激光能量在匯聚的微區(qū)內(nèi)，使光盤存儲介質(zhì)產(chǎn)生不可逆的物理化學(xué)變化而得到的！,三、可擦式光盤CD-RW,CD-RW簡介 Compact Disc-Rewritable 1996年初，Ricoh(理光)、Philips(飛利普)、Sony(索尼)、Yamaha(雅馬哈)、Hewlett-Packard(HP,惠普) 以及 Mitsubishi(三菱) 化學(xué)公司建立了一個(gè)工業(yè)論壇，發(fā)布了CD-RW格式標(biāo)準(zhǔn) 1996年，Ricoh(理光)公司推出了業(yè)界第一款CD-RW驅(qū)動器，型號為MP6200S,CD-RW的分類,從存儲介質(zhì)的寫、讀、擦機(jī)理看，主要有磁光盤和相變盤兩大類： 1 相變光盤 Phase Change Disk 2 磁光盤 Magneto Optical Disc,1. 相變光盤,相變光盤 Phase Change Disk 1971年，研究人員發(fā)現(xiàn) 硫族（硫、硒、碲）半導(dǎo)體合金構(gòu)成的相變材料具有光存儲效應(yīng)！,（1）光盤結(jié)構(gòu),相變光盤的盤片包括：保護(hù)層、反射層、介電層、記錄層、介電層、基層！ 相變關(guān)盤結(jié)構(gòu)圖：,反射層(AL合金),第二電介質(zhì)層,第一電介質(zhì)層,記 錄 層,保護(hù)層,基板（PC）,（2）工作原理,相變材料 硫族（硫、硒、碲）半導(dǎo)體合金 光存儲效應(yīng) 相變材料在不同功率密度和脈寬的激光作用下，會發(fā)生可逆相變： 晶相 非晶相 晶 相：指原子規(guī)則排列狀態(tài) 非晶相：指原子不規(guī)則排列狀態(tài),可逆的相變導(dǎo)致這類材料的某種物理或化學(xué)性質(zhì)（如：反射率、折射率等）也發(fā)生相應(yīng)的可逆變化！ 相變光盤的信息寫入和擦除正是對應(yīng)于這種可逆的相變來實(shí)現(xiàn)的！ 下面來進(jìn)行具體分析：,工作原理簡述,“寫入”過程 寫入激光：激光功率較高、脈寬較短； 材料相變：晶相 非晶相 “擦除”過程 擦除激光：激光功率較低、脈寬較長； 材料相變：非晶相 晶相 “讀出”過程 采用不會引起材料相變的低功率密度激光照射相變材料，通過檢測反射率來讀取信息！,激光致熱相變過程（圖）,Tg Tm 溫度,熱量,A,B,C,D,E,F,Tm：熔點(diǎn) Tg：玻璃化溫度,晶 相,非晶相,液態(tài) 固態(tài),液 態(tài),驟 冷, 信息存儲過程,信息存儲過程，即激光致熱相變過程： 對應(yīng)介質(zhì)從晶相 A 向非晶相 F 的轉(zhuǎn)變過程： A D ： 功率高、脈寬短的激光照射在晶相A上，使光斑微區(qū)因介質(zhì)溫度剎那間超過熔點(diǎn)Tm而進(jìn)入液相，一直到D D F ： 激光照射后，液相迅速冷卻，經(jīng)過DCE的冷卻狀態(tài)，完成到非晶相的相轉(zhuǎn)變，使介質(zhì)上的光照微區(qū)進(jìn)入非晶相，形成存儲斑痕F； 存儲介質(zhì)的其他部分（非光照區(qū)）仍為晶相！,如何表示“0”&“1”,以反射率為例 “1”對應(yīng) “非晶相” 反射率 光照區(qū)域存儲斑痕的反光率是存儲介質(zhì)處于非晶相時(shí)的反射率，視為“1”； “0”對應(yīng) “晶相” 反射率 非光照區(qū)域的反射率是存儲介質(zhì)處于晶相時(shí)的反射率，視為“0”, 信息擦除過程,信息擦除 信息擦除是介質(zhì)從“非晶相晶相”的轉(zhuǎn)變過程 擦除過程原理 選用中等功率密度、較寬脈沖的激光照射在存儲斑痕F的光斑微區(qū)上 光斑微區(qū)的溫度升高，經(jīng)過E，在玻璃化溫度Tg以上，通過“成核生長”，原子結(jié)構(gòu)發(fā)生重新排列，轉(zhuǎn)變?yōu)榫Щ臓顟B(tài) 存儲斑痕消失，即擦除信息！, 信息讀出過程,信息的讀出 信息的讀出是低功率密度、短脈寬的激光掃描信息道，從反射率的大小來讀出之前寫入的信息 “1”：介質(zhì)處在非晶相的存儲斑痕區(qū)域時(shí)，反射率小，即為“1”； “0”：介質(zhì)處在晶相區(qū)域時(shí)，反射率大，即為“0”！ 在讀出過程中，介質(zhì)的相結(jié)構(gòu)不變,（3）相變光盤的特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)： 驅(qū)動器結(jié)構(gòu)簡單，光頭重量輕，易集成化； 易與CD-R兼容，價(jià)格便宜； 信號強(qiáng)度大，信號電平比磁光盤高； 缺點(diǎn)： 數(shù)據(jù)傳輸速率受晶相轉(zhuǎn)變速度的影響，晶化速度慢，則擦除時(shí)間較長； 重寫次數(shù)有限！,2. 磁光盤,磁光盤（Magneto Optical Disc） 磁光盤是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來的新一代存儲記錄媒體 容量包括：230MB、650MB和1.3GB 磁光盤遵從“橙皮書”(Orange Book)標(biāo)準(zhǔn),（1）磁光盤結(jié)構(gòu),盤片結(jié)構(gòu) 包括：保護(hù)層、反射層、介電層、記錄層、介電層、基層,保 護(hù) 層,反射層(AL),電介質(zhì)層,記 錄 層,電介質(zhì)層,PC 基板,（2）存儲原理,磁光記錄是利用激光與磁場的相互作用來實(shí)現(xiàn)信息的寫入、讀出和擦除功能! 形成記錄的磁粒子（小磁鐵）相對于記錄面成垂直排列（垂直磁記錄方式） 在磁光記錄中，對信號的記錄和抹除都是將激光照射在記錄介質(zhì)上，使其局部溫度升高 與此同時(shí)，再從外部施加磁場使該處的磁疇取向改變來記錄或抹除信息, 信息記錄過程,磁光（M-O）存儲記錄原理： 在一定溫度下，如果在磁記錄介質(zhì)的表面上加一強(qiáng)度低于該介質(zhì)矯頑力的磁場，則不會發(fā)生磁通翻轉(zhuǎn)，也就不能記錄信息 利用激光照射磁性薄膜，被照射處溫度上升，矯頑力下降，在外加磁場HR的作用下發(fā)生磁通翻轉(zhuǎn)，使該處的磁場方向與外加磁場HR一致，可視為寄存“1” 而不被照射或HR小于矯頑力處可視為寄存“0”,信 息 記 錄 原 理, 信息擦除過程,抹除信息和記錄信息的原理一樣，外加一個(gè)和記錄方向相反的磁場 對已記錄信息的介質(zhì)用激光束照射，使照射區(qū)反方向磁化，從而恢復(fù)到記錄前的磁化狀態(tài), 信息讀出過程,讀出信息 磁光記錄中利用克爾效應(yīng)實(shí)現(xiàn)光學(xué)讀出 根據(jù)磁化介質(zhì)的相互作用，這種效應(yīng)表現(xiàn)為光的偏振態(tài)的變化 反射時(shí)，克爾效應(yīng)使偏振光的偏振面發(fā)生較小的轉(zhuǎn)動 根據(jù)磁化方向不同，轉(zhuǎn)動的方向可正可負(fù) 從而代表介質(zhì)上的記錄的“0”、“1”信息,（3）磁光盤特點(diǎn),反復(fù)重寫的次數(shù)可達(dá)100萬次，使用靈活方便； 非易失性存儲，具有較強(qiáng)的抗震與耐沖擊能力，安全性極高； 幾乎沒有破壞數(shù)據(jù)和驅(qū)動器的可能！ 非接觸讀/寫技術(shù)，無磨損，壽命長； 存儲密度高，容量大； 平均存取時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸速率中等！,3-3 DVD,一、DVD概述 DVD 初期指“Digital Video Disc（數(shù)字視頻光盤） 目前指“Digital Versatile Disc”（數(shù)字多用光盤） DVD光盤是CD光盤高密度化的產(chǎn)物 采用MPGE-2視頻壓縮技術(shù),1.DVD的發(fā)展歷程,1994年12月，以Philips和Sony為首的，與以Toshiba和Time Warner為首的兩大陣營開始了DVD規(guī)格之爭： 他們分別提出了兩個(gè)不兼容的HDCD規(guī)格 HDCD 高密度光盤 （High Density Compact Disc）,1995年9月，兩大陣營終于達(dá)成了統(tǒng)一DVD標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議： 索尼公司做出了重大的關(guān)鍵性的讓步，放棄了自己的光盤結(jié)構(gòu)，同意采取東芝公司獨(dú)具匠心且較為先進(jìn)的雙盤對接的光盤結(jié)構(gòu) 東芝公司則相應(yīng)的在數(shù)據(jù)信號的調(diào)制、處理等部分技術(shù)向擁有豐富的CD生產(chǎn)和開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的索尼妥協(xié),1997年4月，DVD論壇成立，全稱為DVD Forum！ 其前身是1995年底成立的DVD聯(lián)盟（DVD Consortium）由十家DVD主力廠商組成： 日立、松下、三菱、飛利浦、先鋒、 索尼、湯姆遜、時(shí)代-華納、東芝和JVC,2、CD與DVD的區(qū)別, 規(guī)格尺寸方面 從外觀和尺寸方面來看，DVD盤與現(xiàn)在廣泛使用的CD盤沒有什么差別： 直徑均為 120 mm 厚度均為 1.2 mm 但是數(shù)據(jù)記錄區(qū)域的尺寸卻不同：, 光道及凹坑結(jié)構(gòu),CD 數(shù)據(jù)軌道相距1.6um； 最小凹坑直徑0.83um； DVD 數(shù)據(jù)軌道相距0.74um 最小凹坑直徑0.4um；, 激光光源的選擇,CD 常規(guī)的CD播放機(jī)和CD-ROM驅(qū)動器采用波長為780nm的不可見紅外光來讀出盤上的信息 DVD DVD刻錄機(jī)和播放機(jī)使用波長為635/650nm的激光光源,3.DVD的生產(chǎn)過程,DVD光盤的生產(chǎn)制作過程包括： 刻板、復(fù)制、檢測和印刷包裝四個(gè)步驟 在整個(gè)光盤的生產(chǎn)制作過程中，對前兩步的要求也是最為嚴(yán)格，刻板和復(fù)制都必須在無塵環(huán)境下進(jìn)行 下面，我們以著名光盤生產(chǎn)廠商錸德集團(tuán)為例，了解DVD光盤生產(chǎn)的過程,DVD 生產(chǎn)流程,4.DVD的盤片結(jié)構(gòu),DVD-5的盤片結(jié)構(gòu)圖（單面單層） DVD-10的盤片結(jié)構(gòu)圖（雙面單層）,盤片結(jié)構(gòu),DVD-9的盤片結(jié)構(gòu)圖（單面雙層） DVD-18的盤片結(jié)構(gòu)圖（雙面雙層）,盤片結(jié)構(gòu),二、藍(lán)光DVD,藍(lán)光（Blu-ray）DVD 又稱藍(lán)光光盤（Blu-ray Disc，BD）,Blu-ray = BlueRay,為何叫“藍(lán)光”？,緣何得名？ BD利用波長較短（405nm）的藍(lán)色激光讀取和寫入數(shù)據(jù)，因此而得名！ BD是DVD之后的下一代光碟格式之一，用以： 高品質(zhì)的影音資料 大容量的數(shù)據(jù)資料 的儲存之用！,1.BD的發(fā)展歷程,1998年，飛利浦與索尼公司率先發(fā)表了下一代光盤的技術(shù)論文，并著手開發(fā)單面單層實(shí)現(xiàn)23GB25GB存儲的技術(shù)方案 2002年2月19日，以索尼、飛利浦、松下為核心，聯(lián)合日立、先鋒、三星、LG、夏普和湯姆遜共同發(fā)布了0.9版的Blu-rayDisc（簡稱BD）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。Blu-ray是BlueRay（藍(lán)光）的意思 因此2002年2月19日正式表明下一代DVD候選人藍(lán)光盤的誕生！,2003年，藍(lán)光激光頭達(dá)到投產(chǎn)水平； 2006年開始出現(xiàn)投放市場的藍(lán)光產(chǎn)品： 2006年，索尼、先鋒、三星等公司都發(fā)布了其藍(lán)光技術(shù)與藍(lán)光產(chǎn)品，并且都提出了自己的藍(lán)光計(jì)劃！,BD在中國的發(fā)展,2006年7月19日，明基第一個(gè)推出了其成型的藍(lán)光產(chǎn)品！ 因此，將2006年視為“藍(lán)光元年”！ 2007年底，索尼公司在中國推出第一款配置藍(lán)光DVD的高清播放器，從而開啟了藍(lán)光在中國商業(yè)化的運(yùn)作！ 這款DVD售價(jià)高達(dá)5000RMB； 同款產(chǎn)品在北