51 光存储技术概述

1983年由Philips和Sony制定的CD-ROM数据光盘 标准，此规格仅包含数据扇区，分为两种模式：
Mode 1 CD-ROM中加入了ECC(Error Checking and Correction，错误 检查修正)校验，每个磁区可存储2048 Byte数据，适合存储常规 资料。 Mode 2 撤除ECC校验，增加了文件存储空间，每个磁区可存储2336 Byte，适合存储图形和音乐资料。


CD---ROM（只读光盘）
采用激光调制方式记录信息，将信息以凹坑和凸区的形式
记录在螺旋形光道上。 光盘由母盘压模制成，一旦复制成形，永久不变，用户只 能读出信息。

WORM（一次写多次读光盘） 可重写光盘
磁光记录 相变光记录 染料化合物记录
光存储系统的技术指标

尺寸
LV（laser vision）：12英寸
CD：激光唱盘，4.72英寸 CD-ROM： 4.72英寸，3.14英寸

容量
格式化容量：按某种光盘标准进行格式化后的容量。 每个扇区为1024B，则格式化容量为325MB； 每个扇区为512B，则格式化容量为297MB 用户容量：盘片格式化后允许对盘片执行读写操作的容量 用户容量小于格式化容量： 由于格式、校正、检索等需要占用一定的容量空间。

光盘的容量是用单倍速（150KB／秒）计算的，
一张光盘可以存储74分钟音乐或650 MB数据，换算方法
为74（分）* 60（秒）* 150（KB）＝666000KB＝ 650MB， 双速刻录音乐CD的时间为74／2＝37分钟，即37分钟可 以刻650MB数据。
黄皮书(Yellow Book)
5.2 CD

CD的发展
1972-9-5，Philips，播放电视节目的光盘系统； 1978年，SONY，影碟机； 1979年， Philips，激光唱机。
CD标准



CD-DA： CD-ROM CD-V 可录CD CD-I CD-ROM XA Photo-CD Video CD
数据可识别。
光盘：在光盘上写入的信息不能抹掉，是不可逆
的存储介质。
非磁性介质工作原理

非磁性记录介质，经激光照射后可形成小凹坑，每一凹坑为 一位信息。这种介质的吸光能力强、熔 点较低，在激光束的 照射下，其照射区域由于温度升高而被熔化，在介质膜张力 的作用下熔化部分被拉成 一个凹坑，此凹坑可用来表示一位 信息。因此，可根据凹坑和未烧蚀区对光反射能力的差异， 利用激光读 出信息。 工作时，将主机送来的数据经编码后送入光调制器，调制激 光源输出光束的强弱，用以表示数据1和0；再 将调制后的 激光束通过光路写入系统到物镜聚焦，使光束成为1大小的 光点射到记录介质上，用凹坑代表1 ，无坑代表0。读取信 息时，激光束的功率为写入时功率的1/10即可。读光束为未 调制的连续波，经光路 系统后，也在记录介质上聚焦成小光 点。无凹处，入射光大部分返回；在凹处，由于坑深使得反 射光与入 射光抵消而不返回。这样，根据光束反射能力的差 异将记录在介质上的“1”和“0”信息读出。
5.1 光存储技术概述
多媒体技术主要是光存储技术。 优点：源自存储容量大工作稳定
密度高 寿命长
介质可换
便于携带 价格低廉
光存储类型

光存储系统
光盘驱动器：产生一束激光照射到光盘上，反射
光由一个光检波来接收，并且被解码成数据。
利用激光在介质上写入并读出信息。 存储介质，有两种状态，产生不同的反射光，从而使
红皮书（Red Book）

是由Philips和Sony于1980年制定的，是用于存储 音频声音轨道的CD-DA光盘标准，此规格仅包含音 频扇区的轨道。由于CD-ROM来源于音频CD，光盘 上储存的大量信息可根据分钟、秒、桢测定，其中：
1分=60秒； 1秒=75桢； 1桢=2048字节(2千字节)模式1用户数据。
Book C—DVD-Audio （音频） Book D—DVD-R （可写一次）
Book E—DVD-RAM （随机存取存储器）
Book F—DVD-RW （可重复擦写）

DVD的特点
存储容量比CD盘大很多。
单面单层：4.7GB
单面双层：8.5GB 双面双层：17GB

DVD的物理规格

块：在黄皮书中定义一个2352字节的单位。
DVD

DVD（digital video disc）：数字电视光盘。 用于：
存放电视节目
存储其他类型的数据

1995-10公布DVD格式标准
视频格式 音频格式 计算机应用格式

DVD分类
Book A—DVD-ROM（只读）
Book B—DVD-Video （视频）
准备数据
程序、工具软件、多媒体应用平台软件所产生的文件
放在main或tools文件夹中； 程序中用到的数据、控制参数、以及函数子程序放在 data文件夹中； 媒体文件分别放在各自的文件夹中。

平均存取时间
从计算机向光盘驱动器发出命令开始，到光盘驱
动器在光盘上找到读写的信息的位置并接收读写 命令为止的一段时间。 平均存取时间=平均寻道时间+平均等待时间的和 平均寻道时间：光学头沿半径移动全程1/3长度所 需的时间。 平均等待时间：盘片旋转半周的时间。

数据传输速率
（1）数据传输速率 单位时间内光盘驱动器送出的数据比特数。 与光盘转速和存储密度有关。 （2）同步传输速率、异步传输速率和DMA传输速率 控制器与主机之间的传输速率。 与接口规范和控制器内的缓冲器大小有关。 （3）突发传输速率 误码率 平均无故障时间
两层0.6mm厚的基片，数据层夹在中间。
5.4 光盘制作

批量制作
光刻：把一片涂有光敏电阻的玻璃盘放在旋转平
台上。 化学处理： 曝光的区域被腐蚀形成凹坑（1），没有曝光的 区域保留下来（0） 父盘：对化学处理的玻璃盘进行化学电镀生成金 属原版盘 母盘： 子盘：

个人制作
刻录机
相应软件