Πως λειτουργούν τα CD, DVD και BLURAY;

Ας μπούμε λοιπόν απευθείας στο ψητό χωρίς πολλά περιττά λόγια!

Οι δίσκοι CD, αυτοί που έρχονται στα χέρια μας και είναι εργοστασιακά γραμμένοι, αποτελούνται, κατά σειρά, από ένα διάφανο πολυκαρμπονικό υλικό, το οποίο διαπερνάει η ακτίνα laser, από μία επίστρωση αλουμινίου (όπου είναι ειδικά διαμορφωμένη και περιέχει τα δεδομένα μας). Aπό αυτή λοιπόν την επίστρωση, η ακτίνα laser διαβάζει τα δεδομένα μας.

Επίσης, αποτελείται από μία στρώση ακριλικού υλικού και μία στρώσει από ειδικό πλαστικό που αποτελεί την ετικέτα, η οποία προστατεύει το cd και εκεί εγγράφουμε χειροκίνητα πληροφορίες για το περιεχόμενο του cd.




Τα δεδομένα, όπως προαναφέραμε, είναι γραμμένα στην αλουμινένια επίστρωση, σε ψηφιακή μορφή(δηλαδή 0 και 1), σε μορφή σπιράλ και ξεκινάνε από μέσα προς τα έξω.

Αυτό το σπιράλ είναι τόσο πυκνό, που αν το ξετυλίξουμε, θα καλύψουμε απόσταση 5 χιλιομέτρων!

Στην αλουμινένια λοιπόν επιφάνεια που είναι σε μορφή σπιράλ, υπάρχουν προεξοχές και εσοχές. Μία προεξοχή είναι το δυαδικό 1 και μία εσοχή αποτελεί το δυαδικό 0.


Φυσικά, υπάρχουν και οι αντίστοιχες συσκευές που διαβάζουν και γράφουν με επιτυχία τα δεδομένα αυτά. Η συσκευή που διαβάζει είναι το CDROM. Αυτό αποτελείται από το μηχανισμό που «κάθεται» το cd, το μηχανισμό που περιστρέφει το μηχανισμό αυτόν και ακολούθως το cd, από τη συσκευή laser που έχει τη δυνατότητα να κινείται και περιέχει το κύκλωμα και την κεφαλή laser, το μηχανισμό εισαγωγής και εξαγωγής του cd, το λεγόμενο «πορτάκι».



Τα αντίστοιχα CDR και CDRW είναι ίδια.

Η μόνη διαφορά που έχουνε είναι ότι εκπέμπουν laser σε διαφορετικό μήκος κύματος, με αποτέλεσμα την επιθυμητή αλλοίωση στην επιφάνεια εγγραφής και ουσιαστικά την εγγραφή των δεδομένων.


Η διαδικασία ανάγνωσης από το CDROM, ενός cd, είναι σχετικά απλή. Με το που μπαίνει το cd μέσα, περιστρέφεται.

Η συσκευή laser ξεκινάει και διαβάζει το cd, από μέσα προς τα έξω πάντα. Όσο πιο μέσα διαβάζει το laser, τόσο πιο γρήγορα κινείται και ο δίσκος cd, ενώ όσο πιο έξω διαβάζει, τόσο πιο αργά περιστρέφεται. Με αυτό πετυχαίνουμε σταθερή ταχύτητα ανάγνωσης (και φυσικά εγγραφής).

Το laser «πέφτει» πάνω στις εσοχές και στις προεξοχές. Όμως, όταν πέφτει στις προεξοχές, αντανακλάται με τέτοια γωνία, που κατευθύνεται πάνω σε έναν αισθητήρα, ενώ όταν πέφτει σε εσοχές, το laser αντανακλάται εκτός αισθητήρα.

Έτσι, όταν ο αισθητήρας δεχθεί την ακτίνα, παίρνει το bit 1, αλλιώς το bit 0(όπως προαναφέραμε, προεξοχή 1, εσοχή 0). Κατά την ανάγνωση cd μουσικής, από τον αισθητήρα, το σήμα περνάει σε έναν DAC (Digital to Analog Converter), ο οποίος το μετατρέπει από ψηφιακό σε αναλογικό.



Στη συνέχεια, το αναλογικό σήμα περνάει από έναν ενισχυτή και μεταφέρεται στα ηχεία.

Ο δίσκος εγγραφής είναι παρόμοιος με τον εργοστασιακά γραμμένο δίσκο. Η διαφορά είναι ότι ενδιάμεσα από το πολυκαρμπονικό υλικό και την αλουμινένια επίστρωση (που αυτή τη φορά δεν περιέχει δεδομένα), περιέχει μια χρωστική πολυμερές ουσία. Επίσης δεν περιέχεται η επίστρωση από ακρυλικό υλικό.

Κατά τη διαδικασία εγγραφής, το laser διαπερνάει το πολυκαρμπονικό υλικό και στιγματίζει-καίει σημεία της χρωστικής αυτής ουσίας που είναι η επίστρωση πριν από την αλουμινένια επίστρωση. Έτσι, καίγοντας τέτοια σημεία, έχουμε το ψηφιακό 1, ενώ σημεία που έμειναν ανέπαφα, εκφράζουν το ψηφιακό 0.

Η τεχνολογία έτσι όπως εξελίσσεται, δημιουργήθηκαν φυσικά και απόγονοι μιας τόσο πετυχημένης πατέντας. Στον κόσμο των cd, δημιουργήθηκε το CDRW το οποίο μπορούμε να γράψουμε, να σβήσουμε, να ξαναγράψουμε και πάει λέγοντας.


Στη συνέχεια, δημιουργήθηκαν τα DVD με πολύ μεγαλύτερη χωρητικότητα και τα BLURAY που είναι και τα πιό σύγχρονα, με ακόμα μεγαλύτερη χωρητικότητα. Τα DVD και τα BLURAY είναι ουσιαστικά μία «συμπίεση» των δεδομένων, με νέες μεθόδους, στον δίσκο. Αυτό επιτυγχάνεται μειώνοντας τη διάμετρο της ακτίνας laser σε κάθε αντίστοιχη τεχνολογία. Λειτουργούν - δουλεύουν με τον ιδιο τρόπο.



Διαβάστε στη συνέχεια Πως λειτουργεί το ποντίκι; Διαφορά optical με laser;