Optikai lemezek jellemzői, típusai

Átírás

1 Optikai lemezek jellemzői, típusai Veres Bernadett (beadandó) Etr-kód: VEBSAAI.ELTE

2 Optikai lemezek Az optikai lemez felületén az adatrögzítés a (mikrobarázdás) hanglemezekhez hasonlóan, spirális pálya mentén történik. Az adatrögzítést és olvasást lézersugár segítségével valósítják meg. A rögzítendő adatsornak megfelelően kicsiny lyukakat alakítanak ki a lemez adathordozó rétegében.

3 CD, DVD összehasonlítás CD DVD Külső átmérő 120 mm 120 mm Belső átmérő 46 mm 46 mm Lemez vastagsága 1,2 mm 2 x 0,6 mm Lyukak hossza 0,83 mm 0,4 0,44 mm Tárolókapacitás 740 Mbájt 4,7 17 Gbájt

4 CD A CD (a Compact Disc rövidítése) általában 700 MB (megabájt) kapacitású optikai tároló, amely hang, kép, valamint adat digitális formátumú tárolására használatos.

5 A CD-k fizikai felépítésük szerint a következők szerint csoportosíthatók: préseléssel készült (csak olvasható) CD-R (írható) CD-RW (újraírható, azaz letörölhető és rá új adatok írhatók)

6 CD-k mérete Méreteit tekintve a CD általában 120 mm átmérőjű, és 1,2 mm vastag. Ritka ugyan, de léteznek a Mini CD lemezek, 80 mm-es átmérővel. Legelőször 115 mm volt a szabvány, azonban 1979 után a 120 mm-es lemezek állandósultak.

7 CD-k írása, olvasása Az írható CD-ken az információt a polikarbonát hordozó alatt elhelyezkedő nagyon vékony, filmszerű szerves festékrétegbe égetik be. Erre a célra infravörös (780 nm-es) lézerdiódákat alkalmaznak. Ezek fényét fókuszálva a festékrétegben maradandó, kis tűszerű kráterek (pitek), elváltozások keletkeznek. Az információ kiolvasása szintén lézerfény segítségével történik, csak csökkentett energiaszinttel.

8 A tartalom alapján a következő fajták léteznek CD-DA (CD-Digital Audio, hanganyag tárolására) CD+G (CD+Graphics) CD+MIDI CD Text (a hanganyag mellett szöveges album és száminformációkat is tartalmaz(hat)) CD-Extra (más néven Cd Plus, hanganyagot és általában ehhez kapcsolódó számítógépes adatokat is tartalmaz) HDCD (High Definition CD)

9 Folytatás CD-ROM (adatok tárolására) CD-ROM/XA CD-i (interaktív CD) PhotoCD VideoCD SVCD (Super VideoCD)

10 A CD-ROM A CD-ROM (angol: Compact Disc Read Only Memory) kb. az 1980-as évek végén piacra dobott univerzális adathordozó, illetve médialemez. Csak olvasható (véglegesített) adathordozó. Két technológiával készülhet: 1. Gyári préselt lemez: Általában nagy sorozatban készült lemezek (például műsoros audió CD). Az adathordozó rétegbe sablonnal préselik a jeleket. 2. Otthon készített: Számítógépes, illetve asztali CD- vagy DVD-íróval készül. Az adathordozó rétegbe lézerrel égetik a jeleket.

11 CD lejátszók A CD-lejátszókat kezdetben úgy tervezték, hogy a tárcsa percenként fordulatot tett meg az olvasófej alatt. Ezeket nevezték el később 1x-es (egyszeres) CD meghajtónak. Később ugyanis a gyorsabb adatátvitel kedvéért kitalálták a dupla sebességgel forgó CD-t, amelynek így már a 2x-es elnevezés illett. A technika előrehaladásával megjelentek a 20x-os CD-k, melyek már fordulatot tettek meg percenként. Ez már komoly fordulatszám, de itt még nem ért véget a fejlődés. Hogy az adatok még gyorsabban bekerülhessenek a számítógépbe, ma már az 52x-es CD sem ritkaság. Ennek fordulatszáma pedig percenként. Tudva, hogy egy CD-lemez 12 centiméter átmérőjű, a kerületi sebesség ennél a fordulatszámnál már 242 km/óra, egy versenyautó sebessége.

12 A CD lejátszók Sebesség Olvasási sebesség Elérési idő 1X 150 kb/s ms 2X 300 kb/s ms 3X 450 kb/s ms 4X 600 kb/s ms 6X 900 kb/s ms 8X 1200 kb/s ms 10X 1500 kb/s ms 12X 1800 kb/s ms 16X 2400 kb/s ms 20X 3000 kb/s ms 24X 3600 kb/s ms 32X 4800 kb/s ms 40X 6000 kb/s ms 52X 7800 kb/s ms

13 DVD A DVD ( Digital Versatile Disc (digitális sokoldalú lemez) vagy még korábban a Digital Video Disc rövidítése) nagy kapacitású optikai tároló, amely főként mozgókép és jó minőségű hang, valamint adat tárolására használatos ben alkotott konzorciumot a Matsushita, a Toshiba, a Philips, a Sony, a Time Warner, a Mitsubishi, a Pioneer, a Hitachi, a Thomson és a JVC, hogy létrehozzanak egy az eddigieknél nagyobb kapacitású adathordozót, melynek paramétereiben megegyeztek.

14 DVD típusai DVD-5 egyrétegű egyoldalas lemez, 4,7GB kapacitással DVD-10 egyrétegű kétoldalas lemez 4,7x2, azaz 9,4GB kapacitással. DVD-9 kétrétegű egyoldalas lemez 8,5GB kapacitással DVD-18 kétrétegű kétoldalas lemez, 8,5GBx2, azaz 17GB kapacitással.

15 DVD fajtái DVD Video (mozgóképek tárolására) DVD Audio (hang tárolására) DVD ROM (adat, préselt) DVD RAM (adat, közvetlen (direkt) elérésű) DVD-R és DVD-RW (adat; az R egyszer írható [recordable], az RW újraírható *rewritable]) DVD+R és DVD+RW (fenti kettőhöz hasonló, azokkal rivalizáló formátum)

16 DVD-ROM A DVD ROM lemezek előre írtak, házi írásuk nem lehetséges, olvasásukhoz szükség van egy DVD ROM olvasóra. A lemezek körülbelül 4,7 GB adatot képesek tárolni egy rétegen; vannak kétrétegű lemezek, ezek összesen körülbelül 8,5 GB adatot tartalmaznak.

17 DVD-RAM A DVD RAM egy kicsit kilóg a sorból, külön tárolója van, mely miatt természetesen már az olvasásához is másfajta eszköz kell, mint a többihez. Befogadóképessége 4,7 GB oldalanként, nevéből eredően tetszőleges elérésű, többször írható.

18 DVD-R és +R A DVD-R és +R lemezeket egyszer lehet csak írni, míg a -RW és +RW lemezek többször írhatók. Olvasásuk lehetséges egy egyszerű, számítógép házába is építhető DVD-olvasóval, írásuk hasonlóképpen, ám itt ügyelni kell, hogy - vagy + a lemez, illetve a DVD-író. Tárolókapacitásuk 4,7 GB körül van oldalanként. Vannak többrétegű lemezek, ezek összesen körülbelül 8,5 GB adatot tartalmaznak.

19 Élettartam Egy közönséges DVD élettartama, jó tartási körülmények közt év. Érdemes fénytől védett, hűvös, páramentes helyen tartani őket. Léteznek archiválási minőségű DVD-k, ezek élettartama hosszabb (100 év). Áruk a normál DVD többszöröse (5-6X).

20 A DVD Video lemezek lejátszására szükség van természetesen egy erre alkalmas lejátszóra. Ez lehet asztali lejátszó, ami kinézetére egy videókazetta-lejátszóra hasonlít, de lehet számítógépbe épített meghajtó is. Általában ezek az eszközök képesek a lemezre írni. DVD lejátszása

21 Blu-ray A blu-ray disc (röviden: BD vagy BR) nagy tároló kapacitású digitális optikai tárolóeszköz-formátum. A DVD utódjának szánják. Sokáig formátumháborúban állt a HD-DVD-vel. A háborút végül a Warner döntötte el, amikor 2008 elején a cég feladta HD-DVD-vel kapcsolatos terveit és állást foglalt a blu-ray disc mellett.

22 BLU-ray elnevezés A Blu-ray névben a blue (kék) a lézer színére utal, amit ezen technológia használ, a ray pedig az optikai sugárra. Az e betű a blue szóból azért lett szándékosan kihagyva, mert egy mindennapi szó nem lehet védjegy.

23 Az új technológia mindennapi felhasználásban Egy jelenlegi, egyoldalas, hagyományos DVD 4,7 GB adatot képes tárolni, ami elegendő egy átlagos 2 órás, normál felbontású filmnek és néhány extra adatnak. De egy nagy felbontású film, aminek sokkal tisztább képe van (HDTV High-Definition Television), mint egy DVD filmnek körülbelül 5-ször több helyet követel, ezért nélkülözhetetlen olyan lemezek gyártása, amin sokkal több adat fér el, mint egy DVD-n, ahogy a stúdiók is egyre-inkább jobb minőségben gyártják a filmeket. Ahhoz, hogy a HDTV-ről felvegyünk egy több mint 2 órás műsort Blu-ray lemezt kell használnunk, amióta elkezdődött 2000-ben a BS (Broadcast Satellaview) digitális sugárzás és 2003-ban a földi digitális sugárzás.

24 A Blu-ray lemez felépítése A kisebb fénynyalábbal pontosabban lehet fókuszálni, lehetővé téve, hogy olyan kis gödröcskéből ( pits ) is kiolvassunk adatokat, amik csak 0,15 mikrométer (μm; 1 mikron = 10 6 méter) hosszúak ez kevesebb, mint fele a DVD-n található kis gödrök méretének. Mindezen túl a Blu-ray lecsökkentette a sávok szélességét 0,74 mikronról 0,32 mikronra. A kisebb gödröcskék, a kisebb fénysugár, és a rövidebb sáv-hüvelyk együttesen azt eredményezte, hogy az egyrétegű Blu-ray lemezen több mint 25 GB információt tudunk tárolni kb. ötször annyi információ, mint amennyit egy DVD képes tárolni; egy dupla rétegű Blu-ray lemezen, pedig mintegy 50 GB-nyi adat tárolható.

25 Folytatás A lemezek a digitálisan kódolt videó és audió információt gödrök -ben tárolja. Ezek a gödrök ( pits ) a lemezen spirálisan helyezkednek el a központból kiindulva a szélek felé. A lézer a gödrök másik oldalát olvassa, azaz a dudorokat ( bumps ), hogy lejátssza a filmet, vagy a programokat, amit a lemezen tárolunk. Minél több adatot tárolunk a lemezen, annál kisebb és egymáshoz közelebb pakolt gödröknek kell lenniük. Minél kisebb a gödröcske (és ez által a dudor is), annál pontosabbnak kell lennie a lézerolvasónak.

26

27 Otthoni lejátszás Az 50 GB-nyi tárhely tökéletes Full HD-s filmek tárolására ( as felbontásban) de ezt csak a Full HD (HD Ready 1080) televíziók tudják. A Dolby és DTS szabványainak köszönhetően a hangot sok esetben akár tömörítetlen formában, tökéletes minőségben élvezhetjük. A Blu-ray filmeknél alapvető a HDMI kapcsolat a felbontás és a másolásvédelem miatt, ezért ilyen csatlakozással ellátott TV-re is szükség van. Viszont ez a tökéletes lejátszáshoz kevés, ezért fontos tényező a televízió képfrissítési sebessége. A 24 fps-t 1:1-ben megjeleníteni csak úgy lehetne, ha a a TV is 24 Hz-zel frissítene, viszont erre egy TV sem képes. Ezért egy képkockát többször is megjelenítenek. Ezt a technikát Pulldownnak hívják.

28 Köszönöm a figyelmet!