4.Оптически дискове- CD-ROM, WORM, MO, DVD

Изградени са от оптически нееднородности, които могат да се четат от светлинен лъч: -хартиен лист със или без краева перфорация, използва се при принтери и плотери; -светлинни табла- монитор; -оптически дискове- информацията не е визуална, видима за човека. Предшественик са аудио дискове, които са пригодени по-късно за нуждите на цифровата технология. Оптическите нееднородности се създават посредством лазерен лъч с определена дължина, който създава кратери или изпъкналости. Сдруг лазерен лъч се определя интензитета на лъча съответо 0 или 1. CD-ROM в индустриални среди се създава. Записва се .....

CD-ROM- съзададен от Sony в средата на 80те години. Негов предшественик е Audio CD ( със записана аналогова информация ).

Обем 650МВ. За 1сек един CD-player изчита 75 сектора, всички с 2К информация. CD е 74 мин, т.3 333000 сектора. Времето е стандартизирано по аналогия с AudioCD. Доланата страна е работната. Покрита е с поликарбонат, който има свойство да не деформира лазерния лъч. Носещата част е от Al и се състои от информационна поредица от Pit и Land. Горната част е по-лесно наранима. От Master Disk се получават матрици, върху които се пренася информация. От тези матрици могат да се получат до 10000 копия на CD-ROMа.Четенето се извършва с лазерен лъч, който може да попадне в 3 положения. Интензитетът на лазерния лъч съответства на повърхнината на попадане. Ако върху Land или Pit => отразява се целия =>призма => Фк генерира логическа 0. Ако върху преход се отразява само част от лъча и ФК генерира лог. 1. Байтът не се записва директно върху CDто, а се кодира. 1В се кодира с 14b, за които които е зипълнено условието, че между 2 единици има най-малко 2 нули и най-много 8 нули. Съществуват 3 информационни области.

I област- за служебна информация, т.е. заглавието и началният етикет, имената на записите в диска, времето на записаната информация; III област- служи като област за извеждане; записан е етикета за край на тома; II област- основна работна област, в която се разполага цифровата информация. Плътността по дължина на радиуса е 525 пътечки. Информацията се разполага по спираловидна пътечка, т.е.

4. Оптически дискове CD-ROM, WORM, MO, DVD

При оптическите дискове записаната информация не може да се възприеме директно от оператора, както при хартиените носители и светлинните табла. Върху оптическия диск действа лазерен лъч, създават се кратер или изпъкналост. Оценката на отражението на лъча анализира записаната информация. Видове оптически дискове:

Audio Compact Disk-> Compact Disk- ROM

аналогова инф-я ->цифрова информация

Информацията се записва посредством вдлъбнатини pits. Вдлубнатините са елементарни области върху работната повърхност, които в резултат на записа изменят и запазват трайно различие в оптичните си свойства спрямо чистата повърхност (изпъкналости- lands), най-често различна отражателна способност. По кратер записът е цифров, т.е крачетата представляват цифрова кодирана информация. Лазерният лъч се насочва към master disk. Създават се релефни места, метализира се слоят и се получава дискът- майка. В една междинна фаза се създават няколко матрици от пластичен материал. От една матрица се получават до 10000 копия след горещо пресоване на стъклопакетен материал.

Четенето се извършва с помощта на лазерен лъч. Чрез лазерен диод се генерира лазерен лъч, който се фокусира от леща, минава презн огледало, след което попада върху диска. Ако лъчът попадне върху pit (сл.1), той се разсейва и само една малка част от него рефлектира. Ако лъчът попадне върху land (сл.3), той се отразява почти напълно. Промяната в интензитета на отразения лъч при прехода от вдлъбнатина в излпъкналост и обратно (сл.2), означава наличие на лог. 1. Отразеният лъч се подава към призма за фокусиране и оттам към една фотоклетка, която генерира електрически импулс, който по-нататък се обработва от съответни електронни схеми. Лог. нула иамеме, при плавен характер на слоя- всеки участък с дължина 300 mm без промяна на състоянието. При въртенето и сканирането на повърхността на диска се прочита цифровия запис, като се получава поредица от импулси, които съответстват на информационното съдържание на CD-ROM. Когато имаме лог. 1 от лазерния диод, имаме опредлене интензитет на лъча, но ако имаме много единици една след друга, то интенз. ще отслабне. Затова трябва да се разделят лог 1ци чрез допълнително кодиране. Това прекодиране е известно като EFM- eight to fourteen modulation ->8b->14b. Прекодирането отговаря на следните условия: -между две съседни 1ци има най-малко две 0ли и има най-много осем 0ли.

Всеки CD-ROM има 3 информационни области- в тях се разполага информация. Информацията се разполага от защтрихован слой I навън. Iви слой- област за въвеждане; за разполагане на служебна информация-заглавие, начален етикет, имената на записите в диска, времетраене на записаната информация. Iiри слой- за разполагане на цифрова информация; IIIти слой- област за извеждане- етикет за край на диска. Плътността q по радиус е 625 пътечки/mm. Информацията се разполага по една единствена псираловидна пътеяка. Имаме непрекъсваем достъп до голям обем информация. Началото на спиралата е близо до центъра на диска- тъй като при въртене на диска отклонението в периферията е много по-голямо, лъча се насочва в началото на спиралата близо до центъра- тогава имаме по-малко отклонение и по-лесно се фиксира лазерня лъч. Плътността на записа по спиралата е еднаква => скоростта на въртене е различна, за да се запази плътността q. Всяко CD-ROM устройство, всяка секунда чете по 75 сектора(всеки по 2КВ). Записаната информация е 74 мин. => 74мин х 75 сектора х 60 сек= 333000 сектора= 650 (680) МВ информация. WORM=CD-R write once read many times и compact disc- recordable. Той е много по-чувствителен от CD-ROM, дори на слънчева светлина. Потребителят купува празен диск и може да го запише със собствена информация, но само веднъж. Структурата му е подобна на cd-roma, но няма оптически нееднородности. Данните трябва да се нанесат едва при записа, за което се използа записващ лазер, работещ със значително по-висока енергия, отколкото лазера, изпозван при четене.

Цианинът не е разположен в/у цалата повърхност. Записът на информация се извършва с мощен лъч. Точката, в която попада става с t 170C, 180C, в следствие на което се осъществява хим. Реакция м/у златото и цианина и се получава петно, което е с червен цвят и има различна рефлектираща способност (лъчът, попаднал върху него се разсейва). Фактически няма релеф (pits & lands), а последователност от червени петна. Записът е неразрушим. Четенето се осъществява с лазерен лъч с доста по-малък интензитет. CD-R се чете от всяко сиди устройство. CD-RW=compact disk- rewritable- записване с двойно изместване на фазта- записващият лъч в точката създава промяна на агрегатното състояние. Нормалното състояние на записвания слой е аморфно. Когато е нагрят до точно определена температура, материалът преминава в кристално състояние- голяма отразителна способност. За да се записва в/у съществуващи данни, лазерът нагрва материала до точката му на топене. След топенето, материалът се охлажда до аморфно състояние. Тук има обратимост на процеса до 1000 пъти- връщане в началното състояние. Не всички сиди устройства могат да четат CD-RW. МО-магнитно- отпични дискове. Запис- пррезапис на информация.

Магнитно-оптичният слой е прахообразна смес от кобалт, желязо и някакъв лантаноид с термомагнитни свойства. Едната от повърхностите на МО диска е изложена срещу лазер с променлива мощност,а другата- срещу магнит. Лазерният лъч и магнитът се използват заедно, за да променят данните върху МО диска. По време на процеса на истриване на лазерния лъч се подава висока мощност, за да загрее предназначената област на МО диск до t около 200C (точка на Кюри, при която една магнитна повърхност прества да бъде магнитна). Това позволява на всяка съществуваща информация в тази област да бъде изтрита от еднородно магнитно поле, което не засяга другите части от диска с нормална t. След това лазерният лъч и магнитното поле се използват заедно, за да запищат информация върху мястото, като към лазера се подава висока мощност, а към носителя се пирлага контролиран магнитен сигнал. По време на четене лазерът се използва с ниска мощност за да изпраща неутрално поляризирана светлина към повърхността на МО диска. МО дискът има 2 размера: 3,5= 230 МВ, 5,25=300-400 МВ, напоследък до 5 GB. Записът се извършва на 2 паса: Първо изтриване и посел запис на нова информация, а напоследък се одеиняват само в един пас. DVD= digital versatile disk- дисковете DVD & CD-ROM са с еднакви размери 4,72. При DVD около 2 пъти намаляват размерите на вдлъбнатините pits, те са 0,4 lm. Дължината на вълната на лазера е по-къса: при cd-rom k= 780nlm инфрачервена област, а при DVD k= 650nlm червен спектър. Изменени са адресирането и механизмите за корекции на грешките- поради това DVD дисковете не са съвместими със CD-ROM устройствата, а се нуждаят от нови. При DVD диска могат да се използват два информационни слоя, които са съставени от различни материали. Двата слоя се четат от 2 различни лазера с различни интензитети: Iви слой- с отражателен слой злато- полупропусклив, долен; Iiри слой- с отражателен слой алуминий- напълно отразяващ, горен. Може е един и същи лазер да се четат и двата слоя, но трябва да се комутира неговия интензитет и да се промени фокусирането- да се насочи в дълбочина или по повърхността. Всеки слой с оптични нееднородноста носи информация 4,7 GB. Има 4 варианта на DVD: *едностранен еднослоен 4,7 GB; *двустранен еднослоен 9,4 GB; *едностранен двуслоен 8,5 GB; *двустранен двуслоен - 17 GB; Има иразлични рановидноста на DVD, DVD-R и DVD-RW.

5.Принципи на магнитния запис: възел за запис

Цифровият магнитен запис използва свойството на феромагнитните материали да запазват остатъчната си намагнитеност и след прекратяване на действието на външното магнитно поле. При магнитния запис на информация в носителя се създават нееднородности разпределение на участъци с ралзична остатъчна индукция, които съответстват по опредлен начин на записваната информация.

B=f(H) за размагнитен материал S Mt = 0, където Мt магнитно състояние на материала в магн. момент t. При магнитен запис на информация носителят може да се намира в 3 устойчиви състояния: т.0 напълно размагнитен, намагнитен до състояние с остатъчна индукция +Br и намагнитен до състояние с остатъчна индукция Br. Възелът, който реализира това намагнитване се нарича възел за запис.