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第三章 光记录 §3 光 记 录 §3-1 光记录概述 本节要点提示 光记录的发展历程 光记录的基本原理 光盘的特点 光盘的分类 光盘的格式标准 引 言 相对于利用磁通变化和磁化电流进行读和写的磁盘 人们把利用光学方式读写信息的光学存储介质圆盘称为光盘！ 一、光记录的发展历程 20世纪70年代初，荷兰飞利浦(Philips)公司的研究人员开始使用激光光束来进行记录和重放信息的研究 1972年9月，荷兰Philips公司向国际新闻界展示了第一张激光视盘和光盘系统： LD （Laser Vision Disc） 第一次实现了信息存储技术由磁记录方式向光记录方式的转变！ 从而造就了一个新兴的产业 — CD生产制造业 光记录从20世纪70年代发展起来，以其极大的存储容量和低廉的存储价格，适应了信息时代信息存储量日益剧增的要求 光记录技术发展到20世纪80年代，在声视领域内广泛应用，包括激光唱盘和激光视盘等 现今，光盘已成为最主要的计算机外部存储设备之一，并广泛应用于电子出版物存储等等 二、光记录的基本原理 光记录技术是一种通过光学方法写入和读出数据的数字存储技术 它利用激光能聚焦成能量高度集中的极小光点的特性，将这种高能量的光点照射到记录介质上，使介质的微小区域发生物理和化学变化，以产生一个标记！ 比磁存储有更高的存储容量！ 1. 信息的“写入” 将要存储的信息（模拟量数字量），通过调制激光聚焦成直径为1μm左右的微小光点 能量高度集中到存储介质上，使介质的光照微区发生物理或化学变化 导致该微区的某种光学性质（如折射率、反射率）与四周的介质形成较大的对比，以实现存储 2. 信息的“读出” 用另一束低功率密度的激光扫描信息轨道 其反射光的变化通过光电器件检测、解调，以取出存储的信息 这就是信息的“读出”过程 三、光盘的特点 ① 存储密度高且容量大 单张CD光盘一般容量都在650MB以上； 单张DVD光盘一般单面容量4.7GB，双面8.5GB； 蓝光DVD单面单层容量可达27GB（相当13小时普通电视节目或2小时高清晰度电视节目），双层则54GB（可以刻录长达8小时的 高清晰电影） ② 数据保存时间长 光盘的记录介质封在两层保护膜中 激光存、取过程为非接触式，无磨损 因此光盘寿命很长，可达10年以上，甚至50年！ ③ 数据传输的速度高 一般数据传输速率可达几～几十兆字节/秒 ④ 携带方便，价格低廉等 常见的光盘外径为120mm，中心有一个15mm直径的孔 光盘重量一般为 14g ～ 18g 存储密度高且易于大量复制，价格低廉 附：常见光盘规格 120 型光盘 尺寸：外径 120mm、内径 15mm；厚度：1.2mm 容量：DVD4.7GB；CD650MB/700MB/800MB/890MB 80 型光盘 尺寸：外径 80mm，内径 21mm；厚度：1.2 mm 容量：39--54MB 不等 异型光盘 尺寸： 可定制；厚度： 1.2mm 容量： 50MB/87MB/140MB/200MB 80 型光盘 异形光盘 四、光盘的分类 第一代光盘CD Compact Disc 光盘 第二代光盘DVD 初期指“Digital Video Disc”（数字视频光盘） 目前指“Digital Versatile Disc”（数字多用光盘） DVD是CD/LD/VCD的后继产品，业界公认为新一代的存储技术 1. CD的分类 — 按功能分 ① 只读光盘 CD-ROM CD-ROM（Compact Disc-Read Only Memory） 只读型存储器，用户只能读出信息 ② 一次写入式光盘 CD-R CD-R（ Compact Disc-recordable） WORM（Write Once Read Many） 适用于为长期保存的数据作不可擦除的一次性写入 ③ 可擦写光盘CD-RW CD-RW（Compact Disc-Rewritable） 可反复擦写的光盘，最理想最有前途，但价格较高 CD的分类 — 按用途分 音频光盘 即CD唱盘和MD唱盘 CD唱盘具有信噪比高，失真小，无抖晃等优点 可以实现高质量的声音记录和重放 视频光盘 包括LD视盘和CD视盘系列 LD 视盘具有图像清晰，音质优良等特点 CD 视盘包括 VCD 和 DVD-Video 数据光盘 以 Photo CD为代表 由柯达和菲利普公司于1992年联合开发成功 2. DVD的分类 DVD有五种格式： DVD-VIDEO DVD-ROM DVD-R DVD-RAM DVD-AUDIO DVD 归结为三大类 只读式DVD（DVD-ROM） DV