Kompaktlemez

A CD készül 1,2 milliméter (0,047 hüvelyk) vastag, polikarbonát műanyag, súlya 14–33 gramm. Központtól kifelé az alkatrészek a következők: a középső orsólyuk (15 mm), az első átmeneti terület (szorítógyűrű), a szorítóterület (egymásra helyezhető gyűrű), a második átmeneti terület (tükrösáv), a program (adatok) terület és a perem. A belső programterület sugara 25 és 58 mm között van.

A felületre vékony alumínium- vagy ritkábban aranyréteget visznek fel, ami fényvisszaverővé teszi. A fémet egy lakkréteg védi, amely általában a fényvisszaverő rétegre van bevonva. A címke a lakkrétegre van nyomtatva, általában szitanyomással vagy ofszetnyomtatással.

A CD-adatok apró mélyedésekként jelennek meg, mint gödrök, amelyeket a polikarbonát réteg tetejébe öntött spirális sávban kódolnak. A gödrök közötti területeket földnek nevezik. Mindegyik gödör körülbelül 100 nm, 500 nm széles, és 850 nm és 3,5 µm között változik. A műsorszámok közötti távolság (hangmagasság) 1,6 µm.

Audio CD lejátszásakor a CD-lejátszóban lévő motor 1,2–1,4 m / s (állandó lineáris sebességű) szkennelési sebességgel forgatja a lemezt. , CLV) – egyenértékű a lemez belső részén körülbelül 500, a külső szélén pedig körülbelül 200 RPM-mel. A CD sávja belülről kezdődik és kifelé fordul, így az elejétől a végéig lejátszott lemez lassítja a forgás sebességét lejátszás közben.

A program területe 86,05 cm2, az írható spirál hossza 86,05 cm2 / 1,6 µm = 5,38 km. 1,2 m / s szkennelési sebesség mellett a lejátszási idő 74 perc, vagyis 650 MiB adat CD-ROM-on. A kissé sűrűbben csomagolt adatokat tartalmazó lemezt a legtöbb játékos tolerálja (bár néhány régi meghibásodik). 1,2 m / s lineáris sebesség és 1,5 µm keskenyebb pályamagasság használata esetén a lejátszási idő 80 percre, az adatkapacitás pedig 700 MiB-ra nő.

CD 780 nm hullámhosszú (közeli infravörös) félvezető lézer fókuszálásával olvassuk le a polikarbonát réteg alján. A gödrök és a földek közötti magasságváltozás eltérést eredményez a fény visszaverődésében. Mivel a gödrök a lemez felső rétegébe vannak behúzva, és az átlátszó polikarbonát alapon keresztül olvashatók le, a gödrök dudorokat alkotnak olvasás közben. A lézer eltalálja a korongot, és a modulált spirálpályánál szélesebb fénykört vet fel, amely részben a földről, részben pedig az esetleges dudorok tetejéről visszaverődik. Amint a lézer áthalad egy gödörön (dudor), a magassága azt jelenti, hogy a csúcsából visszaverődő fény része fázison kívüli hullámhosszúságú, a körülötte lévő földről visszavert fény pedig. Ez a lézer visszaverődésének részleges törlését okozza a felszínről. A visszaverődő fényváltozás fotodiódával történő mérésével a modulról érkező jelet visszaolvassák a lemezről.

Az adatok spirális mintájának beillesztése érdekében a a lézert bármely CD-lejátszó lemeztálcájában lévő mobil mechanizmusra helyezzük. Ez a mechanizmus általában egy sín formájában van, amely egy sín mentén mozog. A szán egy csigahajtóművel vagy egyenes motorral működtethető. , egy második rövidebb távú lineáris motor tekercs és mágnes formájában finom helyzetbeállításokat végez a lemez excentricitásának nagy sebességű nyomon követése érdekében. Néhány CD-meghajtó (különösen azok, amelyeket a Philips gyártott az 1980-as és 1990-es évek elején) egy lengőkar, hasonló a gramofonon láthatóhoz. Ez a mechanizmus lehetővé teszi, hogy a lézer információkat olvasson a lemez közepétől a széléig anélkül, hogy meg kellene szakítania a lemez forgatását.

A gödrök és a földek nem közvetlenül jelentik a bináris adatok 0 “és 1” s értékét.Ehelyett a nullára vissza nem térő, invertált kódolást alkalmazzák: a gödörből a földre vagy a földről a gödörre történő változás 1-et jelent, míg egyetlen változás sem jelzi a 0 “s sorozatot. Legalább 2-nek és nem több mint 10 0 “s mindegyik 1 között, amelyet a gödör hossza határoz meg. Ezt viszont úgy dekódolják, hogy megfordítják a lemez elsajátításához használt nyolc-tizennégy modulációt, majd megfordítják a keresztbe átlapolt Reed – Salamon kódolást, végül feltárják a lemezen tárolt nyers adatokat. Ezeket a kódolási technikákat (a Vörös Könyvben definiálva) eredetileg a CD Digital Audio számára tervezték, de később szinte minden CD-formátum (például a CD-ROM) szabványává váltak.

IntegrityEdit

CD-k sérülékenyek lehetnek a kezelés során és a környezeti kitettség miatt. A gödrök sokkal közelebb vannak a lemez címkés oldalához, így a tiszta oldalon lévő hibák és szennyeződések nem fókuszálhatók lejátszás közben. Következésképpen a CD-k nagyobb valószínűséggel károsodnak a lemez címkéjén. A tiszta oldalon lévő karcolások megjavíthatók hasonló törésálló műanyag feltöltésével vagy gondos polírozással. A CD-k szélei néha hiányosan vannak lezárva, lehetővé téve a gázok és folyadékok bejutását a CD-be, korrodálva a fém fényvisszaverő réteget és / vagy megzavarva a lézer fókuszálását a gödrökön, ezt az állapotot korongrothadásnak nevezik. A Geotrichum candidum gomba – magas hő és páratartalom mellett – a CD-kben található polikarbonát műanyagot és alumíniumot fogyasztja.

A kompaktlemezek adatintegritása a felületi hibapásztázással mérhető, ami: képes mérni a különféle típusú adathibák, az úgynevezett C1, C2, CU és az E11, E12, E21, E22, E31 és E32 néven ismert kiterjesztett (finomabb szemcsésségű) hibamérések arányát, amelyek közül a magasabb arány jelzi az esetlegesen sérült adatokat vagy tisztátalan adatfelület, alacsony hordozóminőség, romló adathordozók és írható adathordozók, amelyeket egy hibás CD-író írt.

A hibakeresés megbízhatóan megjósolhatja az adathordozók romlása által okozott adatvesztéseket. A hibakeresés támogatottsága az optikai meghajtók gyártói és modelljei között eltérő, és a kiterjesztett hibakeresés (a Nero DiscSpeed-ben “speciális hibakeresés” néven ismert) eddig csak a Plextor és néhány BenQ optikai meghajtón volt elérhető, 2020-tól kezdődően.

Lemezformák és átmérőkSzerkesztés

A CD-n lévő digitális adatok a lemez közepétől kezdődnek, és a szélek felé haladnak, ami lehetővé teszi az alkalmazkodást a rendelkezésre álló különböző méretű formátumokhoz. A standard CD-k két méretben kaphatók. Messze a legelterjedtebb 120 milliméter (4,7 hüvelyk) átmérőjű, 74 vagy 80 perces hangkapacitással és 650 vagy 700 MiB (737 280 000 bájt) adatkapacitással. A lemezek vastagsága 1,2 mm, középső furata 15 mm. A Philips hivatalos története szerint ezt a kapacitást a Sony ügyvezetője, Norio Ohga határozta meg, hogy Beethoven Kilencedik Szimfóniáját teljes egészében egyetlen lemezre tudja tenni. Ez Kítes Immink szerint mítosz, mivel az EFM kódformátumról még nem döntöttek 1979 decemberében, amikor meghozták a döntést a 120 mm átvételéről.Az EFM 1980 júniusi elfogadása 30 százalékkal több játékidőt engedett meg, ami 97 percet eredményezett volna 120 mm átmérőnél vagy 74 percet 100 mm-nél kisebb lemeznél. Ehelyett azonban az információs sűrűséget 30% -kal csökkentették, hogy a lejátszási idő 74 perc legyen. A 120 mm átmérőt későbbi formátumok, köztük a Super Audio CD, DVD, HD DVD és a Blu-ray Disc. A 80 mm átmérőjű lemezek (“Mini CD-k”) legfeljebb 24 perc zenét vagy 210 MiB-ot képesek tárolni.