¿Puedo volver a grabar un CD o DVD?

Disco compacto es sólo un término general y se divide en dos categorías. Uno es un disco de sólo lectura, que incluye CD-Audio, CD-Video, CD-ROM, DVD-Audio, DVD-Video, DVD-ROM, etc. El otro son los discos ópticos grabables, incluidos CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD+R, DVD+RW, DVD-RAM, DVD+R de doble capa y otros tipos.

Según la estructura del disco óptico, los discos ópticos se dividen principalmente en CD, DVD, discos Blu-ray, etc. Estos tipos de discos ópticos tienen estructuras diferentes, pero los principios estructurales fundamentales son los mismos. No existe una diferencia estructural entre el CD-ROM y el CD-ROM grabable. Las principales diferencias están en la aplicación de los materiales y algunos procesos de fabricación. Lo mismo ocurre con el DVD. Ahora vamos a explicarlo usando un CD como ejemplo.

Nuestros discos ópticos habituales son muy finos, de sólo 1,2 mm de grosor, pero contienen mucho contenido. Como puede verse en la Figura 1, el disco óptico se divide principalmente en cinco capas, incluido el sustrato, la capa de grabación, la capa reflectante, la capa protectora y la capa de impresión. Ahora, expliquemos cada uno.

1. Matriz

Es portador de diversas estructuras funcionales (como ranuras). Su material es policarbonato (PC), que tiene una excelente tenacidad al impacto y un amplio rango de temperaturas de aplicación. Amplia, buena estabilidad dimensional, buena resistencia a la intemperie, no tóxico. En términos generales, el sustrato es una placa de policarbonato transparente e incolora, que no solo es portador de ranuras, etc., sino también la cubierta física de todo el disco óptico. El sustrato del CD tiene un grosor de 1,2 mm y un diámetro de 1,20 mm. Hay un agujero en el medio, que es circular y refleja la forma del CD. La razón por la que el disco óptico se puede tomar y colocar a voluntad depende principalmente de la dureza del material base.

A los ojos del lector, la base puede ser el fondo. Sin embargo, para los discos ópticos, es diferente. Si sostiene el lado liso del disco (el lado que mira hacia el cabezal láser) hacia usted, el lado de la superficie es el sustrato. Cabe señalar que no existe diferencia de sustrato entre CD, CD-R y CD-RW.

2. Capa de grabación (capa de tinte)

Aquí es donde se graba la señal durante la grabación. Su principal principio de funcionamiento es aplicar tintes orgánicos especiales sobre el sustrato para registrar información con láser. Debido a la diferente reflectividad antes y después de la grabación, cuando se utiliza un láser para leer señales de diferentes longitudes, se forman señales de 0 y 1 a través de cambios en la reflectividad, leyendo así información. Actualmente existen en el mercado tres tipos de colorantes orgánicos: colorantes de cianina, colorantes de ftalocianina y colorantes azoicos.

Actualmente, los discos CD-R de grabación única utilizan principalmente colorantes orgánicos (ftalocianina). Al quemar este disco, el láser quemará el tinte orgánico recubierto sobre el sustrato y quemará directamente los hoyos uno tras otro. De esta manera, los estados de "hoyos" y "hoyos" se forman en '0' y '1'. Las señales aumentan y disminuyen. Esta serie de información "0" y "1" constituye un código binario, que representa datos específicos.

Lo que hay que tener en cuenta aquí es que, en el caso de los CD-RW regrabables, no se trata de un tinte orgánico, sino de una sustancia de carbono. Cuando el láser quema, no se producen "hoyos" uno tras otro, sino cambios en la polaridad del material de carbono. Al cambiar la polaridad del material de carbono, se forma una secuencia codificante específica de "0" y "1". La polaridad de este material de carbono se puede cambiar repetidamente, lo que significa que el disco se puede borrar repetidamente.

3. Capa reflectante

Esta es la tercera capa de la unidad óptica. Es el área donde se refleja el rayo láser de la unidad óptica. a través del rayo láser reflejado. Su material es 99,99% metal plateado puro.

Esto es fácil de entender. Al igual que los espejos que usamos frecuentemente, esta capa representa la capa reflectante plateada del espejo. Cuando la luz llega a esta capa, se refleja. En general, nuestro disco óptico se puede utilizar como espejo gracias a esta capa.

4. Capa protectora

Se utiliza para proteger la capa reflectante y la capa de tinte en el disco óptico para evitar daños a la señal. El material es resina acrílica fotopolimerizable. Además, las series DVD+/-R actualmente en el mercado requieren que se agregue una pieza de recubrimiento de pegamento al proceso anterior.

5. Capa de impresión

El lugar donde se imprime el logotipo del cliente, la capacidad y otra información relevante del disco es la parte posterior del disco. De hecho, no sólo puede marcar información, sino que también desempeña un papel determinado en la protección del disco.

¿Por qué los discos ópticos son tan delgados?

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Desde el punto de vista de la estructura principal, la estructura de los discos CD y DVD es la misma, pero el grosor y el material son diferentes. En la introducción anterior, mencionamos que el grosor del CD es de 1,2 mm. ¿Se puede cambiar este grosor? La respuesta es no.

En aplicaciones prácticas, los láseres utilizados para leer y grabar CD, DVD y discos Blu-ray son diferentes. Como todos sabemos, la capacidad del CD es de sólo 700 MB, mientras que el DVD puede alcanzar los 4,7 GB y el disco Blu-ray puede alcanzar los 25 GB. La diferencia de capacidad entre ellos está estrechamente relacionada con la longitud de onda del rayo láser asociado.

En términos generales, la densidad de grabación de un disco óptico está limitada por el tamaño del punto de lectura, es decir, el límite de difracción óptica, que incluye la longitud de onda del láser λ y la apertura numérica NA de la lente del objetivo. . Por lo tanto, para aumentar la densidad de grabación en la tecnología de disco óptico tradicional, generalmente se pueden usar láseres de longitud de onda corta o aumentar la apertura numérica de la lente objetivo para reducir el punto. Por ejemplo, un CD (780 nm, Na: 0,45) se actualiza a DVD (650 nm, Na: 0,6) y luego se actualiza a Blu-ray Disc (405 nm, Na: 0,85), como se muestra en la Figura 2.

Para el CD, la longitud de onda del láser es de 780 nm, la apertura numérica NA de la lente del objetivo es 0,45 y la distancia a la que el rayo láser convergerá a un punto requiere 1,2 mm, lo que determina el grosor del El sustrato del CD debe ser de 1,2 mm. Independientemente del CD, ya sea que el sustrato sea demasiado grueso o demasiado delgado, el rayo láser no puede converger a un punto, lo que afecta seriamente la grabación y lectura de datos.

Como se puede ver en la Figura 2, la longitud de onda del láser del DVD es de 650 nm, la apertura numérica NA de la lente del objetivo es 0,6 y la distancia a la que el rayo láser converge a un punto es de solo 0,6 mm. , lo que determina que el grosor del sustrato del DVD es de 0,6 mm. Pero si el grosor de 0,6 mm es demasiado fino, el disco fabricado con él se romperá fácilmente porque es demasiado fino. Entonces, en el proceso de fabricación real de un DVD, se apilan dos sustratos con un espesor de 0,6 mm y el espesor de * * * es de 1,2 mm... por supuesto, en este caso solo un sustrato graba datos y el otro es completamente protector.

La tendencia de desarrollo de los discos ópticos es hacia el almacenamiento de gran capacidad (como el producto DVD+R DL que salió al mercado el año pasado), y la investigación y el desarrollo tecnológico de la industria también se guían por esto.

Ahora existen discos DVD de una cara y de doble capa. Un disco de doble capa de una cara (DVD+R de doble capa) utiliza diferentes posiciones de enfoque del rayo láser para producir dos capas de grabación en la misma superficie. La potencia del láser de la primera y segunda capa de un disco de doble capa de una cara. es la misma (potencia del láser para

tamaño de CD

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Estándar ordinario 120 CD

Tamaño: diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 15 mm

Grosor: 1,2 mm

Capacidad: DVD 4,7 GB; CD 650 MB/700 MB/800 MB/890 MB

Disco Little Reunion. 80 CD

Tamaño: 80 mm de diámetro exterior, 21 mm de diámetro interior

Grosor: 1,2 mm

Capacidad: 39 - 54 MB

Tarjeta de visita CD

Dimensiones: diámetro exterior 56mm >

Tamaño: diámetro exterior 56mmX86mm, diámetro interior 60mmX86mm 22mm

Grosor: 1,2 mm

Capacidad: 30MB/50MB

Disco con forma especial

Tamaño: Personalizable

Grosor: 1,2 mm

Capacidad: 50 MB/87 MB/140 MB/200 MB

Tecnología de lectura de discos

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1) Tecnología CLV: (velocidad de línea constante) modo de lectura de velocidad de línea constante. Tecnología utilizada en unidades ópticas que son menos de 12 veces más rápidas. Para mantener constante la velocidad de transferencia de datos, cambia la velocidad del disco giratorio en cualquier momento. La lectura de datos del borde interior gira mucho más rápido que el borde exterior.

2) Tecnología CAV: (velocidad angular constante) modo de lectura de velocidad angular constante. Lee los datos del CD a la misma velocidad.

Pero la velocidad de transferencia de datos en el borde interior del disco es menor que en el borde exterior y la velocidad del disco se puede reflejar más hacia afuera. La velocidad doble se refiere a la tasa de transferencia de datos más alta.

3) Tecnología PCAV: (Partial-CAV) modo de lectura de velocidad angular constante regional. Esta es una nueva tecnología que combina CLV y CAV. Utiliza tecnología CAV cuando lee datos del borde externo y tecnología CAV cuando lee datos del borde interno para aumentar la velocidad general de transferencia de datos.

Clasificación de CD

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(CD) CD. El CD consta de una entrada (la posición donde se comienzan a grabar los datos); luego, un área de directorio, donde los datos se graban de adentro hacia afuera; después de la grabación, se agrega una marca de grabación de fin de pista de salida; En el disco, los datos analógicos se graban en el disco utilizando una grabadora grande y hay muchos agujeros pequeños invisibles a simple vista.

CD-DA: (CD-Audio) Disco compacto utilizado para almacenar efectos de sonido digitales. En 1982, Sony y Philips desarrollaron el estándar Libro Rojo para almacenar datos de sonido en forma de pistas de audio. El disco tiene la capacidad de ser compatible con películas musicales de esta especificación.

CD-G: (compact-disc-graphics) CD-DA añadió gráficos y se convirtió en otro formato, pero aún no se ha popularizado. Este fue un intento de crear una computadora multimedia.

Cd-rom: (CD-ROM) reproductor de CD de sólo lectura. En 1986, Sony y Philips desarrollaron el estándar Libro Amarillo, que definía el formato de archivo. Se definen dos tipos, el Modo 1 para el almacenamiento de datos informáticos y el Modo 2 para el almacenamiento de imágenes de vídeo comprimidas, lo que convierte a los discos ópticos en un medio de almacenamiento universal. Y agregue código de detección de errores, código de corrección de errores y otros bits para garantizar que los datos de la computadora se puedan leer completa y correctamente.

CD-Plus: En 1994, Microsoft lanzó un nuevo estándar de CD mejorado, también llamado CD-Elure. Coloca el efecto de sonido de CD-Audio en la primera pista del CD y luego coloca el archivo de datos, de modo que el CD solo pueda leer la pista anterior, pero no la pista de datos, logrando así los beneficios duales de la computadora y el audio.

CD-ROM XA: (CD-rom-Extended-Architecture) En 1989, Sony, Philips y Micuosoft ampliaron el estándar CD-rom y formaron un estándar de papel blanco. Está dividido en FORM1 y FORM2 y un CD+ estándar de CD mejorado.

Disco láser. Sony, Philips, JVC, Matsu**a, etc. * * * se desarrollan juntos y pertenecen al estándar del libro blanco. Se refiere a la reproducción en movimiento y en pantalla completa de películas láser y discos de televisión.

CD-I: (Compact-Disc-Interactive) es un estándar de papel verde desarrollado conjuntamente por Philips y Sony. Este es un sistema de CD-ROM interactivo. 1992 Se implementó la reproducción de imágenes de video en movimiento completo.

Foto-CD: En 1989, Kodak lanzó el estándar de libro naranja para CD de fotografías, que puede almacenar 100 fotografías de alta resolución en cinco formatos. Se pueden agregar narraciones y música de fondo o episodios correspondientes para formar un conjunto de imágenes electrónicas de audio.

CD-R: (Disco compacto grabable) En 1990, Philips anunció un formato de datos de CD multisegmento de escritura única. Pertenece a los estándares del Libro Naranja. Agregue una capa de tinte de grabación de una sola vez al disco para poder grabarlo.

CD-RW: se agrega una capa de tinte regrabable al disco óptico y los datos se pueden escribir repetidamente en el disco óptico usando un láser.

SDCD: (Super-density-CD) es una especificación para discos ópticos de ultra alta densidad producidos por Toshiba, Hitachi, Pioneer, Panasonic, JVC, Thomson, Mitsubishi y Timewamer. Ambas partes ofrecen una capacidad de almacenamiento de 5 GB y la relación de compresión de datos no es alta.

MMCD: (Multi-MDEIA-CD) es un disco multimedia producido por Sony, Philips y otras empresas. Un lado proporciona una capacidad de almacenamiento de 3,7 GB y alta compresión de datos.

Hd-CD: (High-density-CD) disco óptico de alta densidad. Gran capacidad. La capacidad de una cara es de 4,7 GB, la capacidad de doble cara es de hasta 9,4 GB y algunos llegan a los 7 GB. Los discos HD-CD utilizan el estándar MPEG-2.

MPEG-2: 1994, estándar ISO/IEC para codificación de imágenes en movimiento y sus sonidos.

Compresión y descompresión de imágenes con calidad de emisión y señales estéreo.

DVD: (Digital-Versatile-Disk) disco versátil digital, basado en MPEG-2, 4,7G de gran capacidad, puede almacenar 65.438+0,33 minutos de películas y programas de televisión en movimiento completo de alta resolución, incluidos una pista de sonido envolvente Dolby Digital. La calidad de imagen y sonido no tienen comparación con el VCD.

DVD+RW: Disco DVD regrabable, también llamado DVD-e, estándar lanzado por HP, Sony y PHOIPS * * *. Capacidad de 3,0 GB, utilizando tecnología CAV para obtener una alta tasa de transferencia de datos.

Unidad óptica PD: (PowerDisk2) es una combinación de unidad óptica grabable y CD-ROM de Panasonic. Hay dos modelos: LF-1000 (externa) y LF-1004 (integrada). Capacidad 65OMB, velocidad de transmisión de datos 5,0 MB/s, utilizando cabezal micro láser y servosistema electromecánico de precisión.

DVD-RAM: Un estándar de DVD comercialmente legible y grabable establecido y publicado por la DVD Forum Association. Tiene gran capacidad, bajo precio, alta velocidad y gran compatibilidad.

El desarrollo de los discos ópticos

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El desarrollo de los discos ópticos La invención del papel ha impulsado enormemente el progreso de la civilización humana. Registra el progreso de la civilización humana. La historia del desarrollo ha creado muchas industrias emergentes. Desde la perspectiva del almacenamiento de información, los discos ópticos pueden verse como un nuevo tipo de papel. Un pequeño disco de plástico, de sólo 12 centímetros (5 pulgadas) de diámetro y un peso de sólo 20 gramos, tiene una capacidad de almacenamiento de más de 600 megabytes. Si sólo se almacena texto, un CD equivale a 15.000 hojas de papel de 1,6, suficiente para albergar cientos de obras voluminosas. Pero el principio de grabación de información en discos ópticos es muy diferente al del papel. La información en los discos ópticos se lee y escribe mediante láser. Después del enfoque, se puede obtener un rayo láser con un diámetro de aproximadamente 65438 ± 0 micrómetros (micras). A partir de esto, los investigadores de la empresa holandesa Philips comenzaron a utilizar rayos láser para registrar y reproducir información. Su investigación tuvo éxito en 1972 y se lanzó al mercado en 1978. El producto inicial fue el conocido sistema LD, Laser Disc (LD). Desde el nacimiento de LD, los discos ópticos se han desarrollado enormemente y han pasado por tres etapas: ① LD: disco de vídeo láser; ② disco de vídeo láser CD-DA; ③ disco óptico. La siguiente es una breve introducción a las características del producto de estos tres. etapas. El disco de vídeo láser LD, comúnmente conocido como LCD, tiene un diámetro máximo de 12 pulgadas y puede grabar información por ambas caras, pero la señal que graba es analógica. El mecanismo de procesamiento de señales analógicas significa que tanto las señales de imagen de TV analógicas como las señales de sonido analógicas se modulan en frecuencia FM (frecuencia modulada), se superponen linealmente y luego se amplifican de forma limitada. La señal de recorte está representada por una longitud de hoyo de 0,5 micrones de ancho. Aunque el disco láser CD-DA fue un éxito, su desarrollo y producción sufrieron una costosa inversión de capital desde el principio porque no existía un estándar unificado de antemano. En 1982, Philips y Sony desarrollaron el estándar Libro Rojo del disco de vídeo láser CD-DA. Así nació un nuevo tipo de CD. El método de grabación del disco láser CD-DA es diferente al del sistema LD. El sistema de videodisco láser CD-DA primero digitaliza la señal de audio analógica mediante PCM (modulación de código de pulso), luego la codifica mediante EFM (modulación de 8 a 14 bits) y la graba en el disco óptico. Las ventajas de la grabación digital frente a la analógica son: no es sensible a interferencias y ruidos, se pueden corregir errores causados ​​por defectos, rayones o contaminación del propio disco; Después del éxito del sistema CD-DA de disco óptico, Philips y Sony naturalmente pensaron en utilizar CD-DA como una memoria de solo lectura de gran capacidad para computadoras. Sin embargo, para utilizar CD-DA como memoria de computadora, se deben resolver dos cuestiones importantes: ① Establecer una estructura de datos de disco adecuada para la lectura y escritura de la computadora ② La tasa de error de CD-DA debe reducirse del 10-9 existente a 10; -12 lo siguiente. Así surgió el estándar del Libro Amarillo para CD-ROM. La idea central de este estándar es que los datos en el disco están organizados en forma de bloques de datos y cada bloque de datos debe tener una dirección. Después de hacer esto, los datos en el disco se pueden encontrar rápidamente en cientos de megabytes de espacio de almacenamiento. Para reducir la tasa de errores de bits, se adopta un esquema para aumentar la detección y corrección de errores. La detección de errores utiliza un código de detección de redundancia cíclica, llamado código Reed Solomon, que se utiliza para la corrección de errores. El Libro Amarillo estableció la estructura física del disco óptico. Para hacerlo totalmente compatible en las computadoras, posteriormente se formuló el estándar de sistema de archivos para discos ópticos, a saber, ISO9660. Con estos dos estándares, los discos ópticos rápidamente se hicieron populares y ampliamente utilizados en todo el mundo.

A mediados de la década de 1980, los discos ópticos se desarrollaron rápidamente y se introdujeron sucesivamente nuevas variedades como WORM, CD-ROM, disco magnetoóptico (MOD) y disco de cambio de fase (PCD). La aparición de estos discos ópticos dio un gran impulso a la revolución de la información. La copia de discos ópticos no es misteriosa y se puede dividir simplemente en cinco pasos: (1) película maestra prefabricada; (2) producción de película maestra; (4) copia; (6) embalaje; película maestra prefabricada Debido a la aparición del sistema CD-R, este proceso en realidad se puede simplificar al proceso de grabar los programas y datos del CD en el disco CD-R. Este proceso incluye los siguientes pasos: (1) Preproducción: utilice software de prefabricación para simular el programa y los datos del programa del CD y genere un archivo de imagen en el disco duro de acuerdo con el formato ISO9660 del CD. El archivo de imagen simula la estructura de archivos y directorios de un disco CD-R real. (2) Optimización y prueba: a través del software del sistema de producción de CD-R, acceda al archivo de imagen del disco como si ya estuviera en el disco. En este momento, los programas y datos del programa de CD se prueban y optimizan, y los archivos a los que se accede con más frecuencia se colocan en la parte frontal del "disco" del CD tanto como sea posible. (3) Grabación: utilice un software de grabación para grabar el archivo de imagen del disco generado en un disco CD-R. Vale la pena señalar que el proceso de grabación de CD-R no se interrumpe. Una vez que se interrumpe el número, es posible que el disco se deseche. El software Universal CD-R admite múltiples formatos de CD. Al grabar, puede elegir el formato que necesita, incluidos CD-I y CD-XA, así como formatos híbridos que permiten múltiples sistemas de archivos en un disco (como ISO y HFS). Durante el proceso de premasterización, a menudo es necesario verificar byte por byte para garantizar que no haya errores cuando los datos se convierten al nuevo formato. El proceso de hacer una película maestra es en realidad el proceso en el que grabamos los datos procesados ​​escritos en el disco CD-R en el disco de vidrio. Debido a que la calidad de cualquier disco CD-ROM sólo puede alcanzar la calidad del disco maestro utilizado para crear el disco, el proceso de creación del disco maestro se considera el paso más crítico en todo el proceso de producción. Durante el proceso de masterización, los pozos de disco son los más pequeños de todos los productos fabricados: cada uno tiene solo el tamaño de una partícula de humo, lo que significa que las impurezas más pequeñas pueden destruir grandes cantidades de datos. Por lo tanto, en el proceso de producción de películas maestras y discos ópticos, una condición clave es controlar estrictamente la cantidad de partículas en el aire y garantizar un ambiente de trabajo limpio. Aunque existen muchos métodos para crear masters de discos ópticos, los sistemas de resina fotosensibles son los más utilizados. En este método, se aplica fotorresina (una sustancia química sensible a la luz similar a la emulsión utilizada para revelar fotografías en blanco y negro) a un sustrato de vidrio especialmente tratado para crear una pieza maestra de vidrio. Las resinas fotosensibles generalmente se aplican mediante un sistema de recubrimiento por rotación y tienen aproximadamente 1/8 de micra de espesor, 640 veces más delgadas que un cabello humano. La computadora convierte la información formateada en el medio de entrada en una serie de pulsos de "encendido" y "apagado" en el registrador del rayo láser y, a través de este proceso de codificación láser, los datos se registran en el recubrimiento de resina fotosensible. En la pista en espiral, un grabador de rayo láser expone la resina fotosensible en esa sección a luz azul, creando el contenido específico del disco. Los masters de vidrio también deben desarrollarse con líquidos químicos para la obtención de imágenes. Después de que las partes expuestas de la resina fotosensible se corroen, se forman cientos de millones de pequeños hoyos en la superficie resistente a la corrosión. Después del revelado, se evapora una película metálica (generalmente plata) sobre la superficie de la resina fotosensible para que el maestro de vidrio pueda tener una superficie conductora durante el electroformado. El objetivo final del electroformado es producir moldes metálicos para replicar CD. En el proceso de fabricación de una placa base de vidrio, la placa base, que es conductora debido a la película de plata, se sumerge en una solución electrolítica que contiene iones de níquel. Cuando se enciende el circuito, las áreas expuestas del maestro de vidrio con la imagen del disco atraen continuamente iones de níquel. La capa de níquel continúa espesándose y se adapta a los contornos de los hoyos y mesas grabados (la porción entre los hoyos) en la superficie de la resina fotosensible expuesta. El resultado final es una pieza gruesa y resistente de níquel que deja una película impresa en su superficie metálica que es exactamente lo opuesto al disco. Esta pieza de metal en bruto se llama maestro del metal o "padre". Se llama "obra maestra" porque se utilizará para crear otras dos piezas de metal, llamadas "obra maestra" y "estampador". A través del posterior proceso de electroformado, el número de piezas maestras y de moldes aumenta continuamente. La película madre se deriva de la película madre y la película del módulo se deriva de la película madre. Cada pieza es opuesta a la otra. El molde es una réplica exacta del molde maestro de metal y es el producto final de esta etapa de producción. La producción en masa de réplicas de CD de plástico se realizará mediante moldes metálicos. El primer paso para replicar y producir productos CD-ROM es transferir los datos del molde a un sustrato de plástico. Los moldes de inyección de alta precisión inyectan resina fundida hecha de plástico de calidad óptica en la cavidad del molde. Un lado del molde es el molde.

El proceso sólo toma unos segundos y el producto es un disco de plástico con un contorno claro impreso en un lado. Los lados del disco de plástico que contiene los datos deben recubrirse con una capa muy fina de aluminio puro para crear la superficie reflectante necesaria para leer los datos del disco. El método típico de metalización de discos es la pulverización catódica. Durante el proceso de pulverización catódica, cada disco se rocía con átomos de aluminio para crear una capa uniforme. El último paso de la producción es aplicar una película de pintura sólida a la superficie de aluminio. Esta capa de pintura protege la película de aluminio de rayones y oxidación y puede usarse como superficie de trabajo para la impresión de etiquetas. La impresión y el embalaje utilizan serigrafía de alta velocidad o impresión offset, y se pueden imprimir imágenes en la capa de pintura del disco. La imagen se puede copiar en ocho colores, pero depende de la capacidad del copista para imprimir etiquetas. La serigrafía es el método más utilizado. Transforma la imagen en una malla con agujeros por donde se adhiere la tinta al disco. El proceso es similar a la impresión con plantilla. La impresión offset utiliza rodillos de tinta y mesas de impresión para convertir imágenes. Este método se utiliza ampliamente en la impresión comercial tradicional y ahora también se utiliza para la impresión de marcas registradas en CD. La impresión offset permite una resolución de mayor calidad al copiar imágenes. Es superior a la serigrafía porque puede imprimir imágenes mejoradas en cuatro colores y otros gráficos complejos. Después de la impresión, el CD se empaqueta automática o manualmente. Aunque existen muchos otros métodos de embalaje viables y aplicables, las cajas de plástico siguen siendo el método más utilizado y común para empaquetar discos ópticos. Esto se debe a que las cajas de plástico son duraderas y las líneas de producción totalmente automáticas son muy populares. Otros métodos de embalaje comúnmente utilizados (algunos pueden requerir operación manual) incluyen: (1) embalajes livianos, como Tyvek, fundas de cartón; (2) fundas de plástico transparente, como los Viewpaks (3) cajas de cartón respetuosas con el medio ambiente, como los Ecopaks de Digipaks; . Después de estos cinco pasos, se completa la copia del disco. Sin embargo, durante el proceso de producción, todos los aspectos de la producción deben controlarse estrictamente para garantizar el cumplimiento de las especificaciones de producción industrial. Esto asegura que los errores de todos los discos ópticos estén dentro del rango aceptable, es decir, dentro del rango permitido de todas las unidades de discos ópticos. La estructura de un disco óptico No es difícil para las personas que entienden la estructura del CD-DA entender el disco óptico físicamente. El CD-ROM utiliza las mismas especificaciones de disco y tecnología óptica que el CD-DA, así como los mismos métodos originales de fabricación y prensado del disco. La principal diferencia entre estos dos tipos de discos es la estructura de datos del disco, así como las capacidades de direccionamiento de datos y corrección de errores. El disco óptico y su estructura de datos físicos se describen a continuación. El disco estándar tiene un diámetro de 120 mm (4,72 pulgadas), un orificio central de 15 mm, un grosor de 1,2 mm y un peso de aproximadamente 14 ~ 18 g. La sección transversal radial del disco óptico tiene tres capas: (1) un sustrato transparente hecho de policarbonato; (2) una capa reflectante de aluminio (3) una capa protectora; la razón por la que los discos CD-ROM son discos de una sola cara; Técnicamente no es imposible, es solo que el costo de fabricar un disco de doble cara es mayor que el costo combinado de fabricar dos discos de una sola cara. Entonces, un lado del disco se usa específicamente para imprimir la marca comercial y el otro lado se usa para almacenar datos. El rayo láser debe atravesar el sustrato transparente para llegar a las fosas y leer los datos. Por lo tanto, cualquier contaminación en la superficie del disco donde se almacenan los datos afecta el rendimiento de la lectura de datos. Codificación Para almacenar datos en un medio físico, los datos deben convertirse en una expresión física adecuada para el almacenamiento en el medio. Tradicionalmente, los distintos códigos obtenidos después de la conversión de datos se denominan códigos de canal. Se denominan códigos de canal porque estos códigos deben pasar por el canal de comunicación. La codificación de canales no es un concepto nuevo. Las cintas, los discos y las redes utilizan códigos de canal. Se puede decir que todas las memorias digitales de alta densidad utilizan códigos de canal representados por 0 y 1. Por ejemplo, un disquete utiliza codificación de modulación de frecuencia modificada (MFM) para convertir datos en códigos de canal mediante codificación MFM. Al igual que el CD-DA, el CD-ROM convierte datos de 8 bits en un código de canal de 14 bits. Este código de canal se denomina codificación de modulación 8-14, que se denomina EFM (modulación de ocho a cuatro). La longitud de los hoyos y los no hoyos se puede determinar según el código del canal. Estructura de datos Dado que la base técnica de los discos ópticos es el CD-DA, junto con su estructura de pistas lineales en espiral, rotación de velocidad lineal constante (CLV), gran capacidad y muchos otros factores, la estructura de datos de los discos ópticos es mucho más compleja que la de los discos duros. y disquetes. El área del disco CD-ROM se divide en tres áreas, a saber, el área de importación, el área de datos del usuario y el área de exportación. Las tres áreas contienen pistas físicas. La llamada trayectoria física se refiere a una trayectoria en espiral continua de 360°. El área que consta de todas las órbitas físicas en estas tres áreas se llama área de información. En la región de información, algunas pistas contienen información y otras no contienen información. Las pistas que contienen información se denominan pistas de información. Cada pista de información puede ser parte de una pista física, o de una pista física completa, o puede estar compuesta de muchas pistas físicas.

Las pistas de información pueden almacenar datos digitales, información de audio, información de imagen, etc. La pista de información que contiene los datos digitales del usuario se denomina pista digital y se graba como DDT (pista de datos digitales). La pista que contiene información de audio se denomina pista de audio y se graba como ADT (pista de audio). Los discos CD-ROM sólo pueden tener pistas de datos digitales, pistas de datos digitales y pistas de audio. Hay pistas de información en el área de entrada, el área de datos del usuario y el área de salida. Sin embargo, sólo hay una pista de información en el área de entrada, que se denomina pista de entrada. Solo hay una pista de información en el área de salida, que se denomina pista de salida. Los datos del usuario se registran en la pista de información del área de datos del usuario. Todas las pistas de información que contienen datos digitales deben estar compuestas por sectores, y algunas pistas físicas se pueden utilizar para conectar pistas de información en el área de información. La detección y corrección de errores de los discos ópticos láser, al igual que los medios de grabación de datos, como los discos y cintas magnéticos, están limitadas por las propiedades del material del disco óptico, el nivel de tecnología de producción, el controlador y el nivel del usuario. los datos leídos del disco óptico sean completamente correctos. Según pruebas y estadísticas de instituciones de investigación relevantes, la tasa de error de bits original de un disco óptico no utilizado es de aproximadamente 3×10-4; un disco óptico dañado es de aproximadamente 5×10-3; En respuesta a esta situación, se adoptan poderosas medidas de detección y corrección de errores en el almacenamiento en disco láser. Hay tres contramedidas específicas: (1) Código de detección de errores (EDC). CRC (Código de Redundancia Cíclica) se utiliza para detectar errores en los datos que se leen. El código CRC tiene una potente función de detección de errores, pero su función de corrección de errores no se ha desarrollado, por lo que solo se utiliza para la detección de errores. (2) Código de corrección de errores o código de corrección de errores (ECC). El código Reed-Solomon, abreviado como código RS, se utiliza para la corrección de errores. El código RS se considera un código de corrección de errores con buen rendimiento. (3) Código cruzado Reed-Solomon (CIRC). Se puede entender que esta codificación utiliza RS para interpolar e intercalar los datos antes y después de la codificación y decodificación.