Optikai tárolók

Az optikai adattárolók fejlesztése egészen a 60 –as évekig nyúlik vissza. Az alapcél az volt, hogy a képeket, nagy adatsűrűségű eszközön tudják rögzíteni, amelyet később optikai úton vissza lehet olvasni, és hogy a kevésbé időtálló mágneses adathordozókat, korszerű adattárolásra alkalmas eszközre cserélhessék. A napjainkban igen elterjedt optikai tároló, a CD (Compact Disc) -amelyet a Philips és a Sony cég közösen fejlesztettek- a ’80–as években jelent meg. 1997 –ben követte a piacon az optikai tároló második generációja, a DVD, amely a CD adatmennyiségének többszörösét képes tárolni. Az információ tárolás és olvasás mechanizmusa mindkét lemeztípusnál megegyezik, a különbség az információ lemezen való elhelyezésében, kódolásában, szervezésében és a letapogatásában mutatkozik meg. Az optikai lemezek felületét, a lejátszására alkalmas eszköz lézersugárral olvassa.

Az optikai lemezek

Az optikai lemezek, a mágneses társaival ellentétben, nem koncentrikus sávokat használnak, hanem egyetlen spirál nyomvonalon tárolják az adatot. Az információt egy műanyag rétegen rögzítik sajtolással, vagy égetéssel. Ha a nyomvonalon bemélyedés, lyuk (pit) van, akkor az a digitális 0-nak felel meg. A lyukak között található sík terület a land, ez a digitális 1–et ábrázolja. Az adatokat a lyukak és síkok hossza kódolja. Az egymás utáni 4 db 0-t, egy elemi lyukhossz négyszeresének megfelelő hosszúságú lyukkal lehet ábrázolni. A lyukak és a síkok a spirál mentén helyezkednek el a polikarbonát lemezen. Ezt, a műanyag réteget egy vékony alumíniumréteg fedi, amely a fény visszaverődését szolgálja. Az épen hagyott, sík felületről sokkal több fény verődik vissza, mint a barázdált felületről (lyuk). Az olvasó ezt a visszavert fényt érzékelve állapítja meg, hogy a jel értéke 0, vagy 1. Az alumínium réteg felett egy műanyag védőréteg van, ezen pedig a lemez címkéje.

CD-DVD

Az optikai tárolók

A CD és DVD lemezek külsőleg nagyon hasonlítanak egymásra. Az általános, elterjedt, formájuk 120 mm átmérőjű és 0,6 mm vastagságú korongok. Mindkettejüknek a nagy előnye, hogy optikai úton olvashatóak, ezért nagy adatsűrűséget biztosítanak, és mivel fizikai hatás nem éri őket, ezért sokkal tartósabbak is, mint a mágneses adathordozók. Mind a CD és mind a DVD lemezek spirális nyomvonalon tárolják az adatot, amelyet letapogatáskor lézersugár olvas.

CD lemez szerkezete

A CD lemez vastagságát, a legalsó, meghatározott sűrűségű polikarbonát hordozóréteg vastagsága határozza meg. A CD ROM esetében, ezt a réteget sajtolással, egy nikkel nyomólemez segítségével állítják elő. A gyártás során erre a műanyagrétegre egy 40 nm vastagságú alumíniumréteg kerül, amelyet egy 6 μm vastag lakkréteg óv a sérülésektől. A negyedik réteg pedig a CD lemez címkéje.

CD rétegek

DVD lemez szerkezete

A DVD lemez két összeragasztott, 0,6 mm vastagságú hordozólemezből áll, amelyek mindegyike tárolhat adatot. Ezeken a hordozórétegeken egy, vagy két tárolóréteg alakítható ki. Az egy tárolóréteges változatnál, a tárolóréteg fölött az alumíniumréteg helyezkedik el. Ha a hordozón két tárolóréteg van, akkor a két tárolóréteg közé egy 0,05 μm vastagságú, féligáteresztő tükörréteget helyeznek el. Ez a réteg teszi lehetővé, hogy a lézersugárral bármelyik tárolórétegre fókuszálni lehessen.

Pit - lyuk: Az optikai tároló felületén lévő nyomvonalon a bemélyedés. Az információ tárolás szempontjából ez a digitális 0.

Land - sík terület: Az optikai tároló felületén lévő nyomvonalon, a lyukak között található sík terület. Az információ tárolás szempontjából ez a digitális 1.