Könnyű beküldeni jó munkáját a tudásbázisba. Használja az alábbi űrlapot
Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.
Közzétéve: http://www.allbest.ru/
Bevezetés
Az első, 1979-ben kifejlesztett optikai adathordozó a kompakt lemez volt. Ennek a hordozónak a mélysége körülbelül 100 nm, szélessége 500 nm. A minimális CD pit hossza 850 nm-től. A spirálpályák közötti távolság körülbelül 1,5 mikron. Ez a típusú médiaolvasó meghajtó 780 nm hullámhosszú vörös lézert használ, amely a munkafelületre fókuszál egy körülbelül 1,2 mikron átmérőjű pontra (hogy jobb képet adjunk: az emberi haj vastagsága körülbelül 50 mikron vagy 50 000 nm).
Kezdetben a CD-t hanginformációk hordozójaként (Audio CD) hozták létre. Kicsit később más adatok bináris kódban történő tárolására kezdték használni. Az Audio CD-k és az adat-CD-k felvételi formátuma eltérő, így a hagyományos lejátszók nem tudnak információkat olvasni a nem zenei CD-kről.
A zenét, filmet vagy játékot tartalmazó lemezek ipari gyártása során az adatokat bélyegzéssel rögzítik az adathordozóra - ez a folyamat hasonló a gramofonlemezek előállításához. A lemezeken lévő információkat apró behúzások formájában tárolják. A számítógépes és fogyasztói DVD-felvevők ezt a feladatot másképp látják el – lézersugarat használnak.
Az első írható optikai adathordozó az egyszer írható CD-R volt. Amikor adatokat tárolunk ilyen lemezeken, a lézersugár körülbelül 250 °C-ra melegíti fel a lemez festékből álló munkarétegét, ami kémiai reakciót vált ki. Sötét, átlátszatlan foltok képződnek ott, ahol a lézer felmelegszik. Innen származik az „égés” szó.
Hasonló módon az adatok átvitele DVD-re történik egyszeri írási képességgel. De nem képződnek sötét foltok az újraírható CD-k, DVD-k és Blu-ray lemezek felületén. Ezeknek a meghajtóknak a munkarétege nem festék, hanem speciális ötvözet. Lézerrel körülbelül 600 °C-ra melegítve kristályos állapotból amorf állapotba megy át. A lézerrel érintkező területek sötétebb színűek, ezért eltérő fényvisszaverő tulajdonságokkal rendelkeznek.
optikai adathordozó meghajtó
1. Optikai adathordozó eszköz
A modern optikai adathordozók működési elvét már régóta használják. Lényegében a CD, DVD vagy Blu-Ray nem más, mint egy továbbfejlesztett bakelitlemez. Ezeken az adathordozókon az adatokat egy nagyon vékony spirálsáv formájában tárolják, amelyet a lemez speciális védett rétegére helyeznek el, és mikroszkopikus mélyedésekből és köztük lévő terekből állnak. Ezeket a mélyedéseket gödröknek (angolul pit - recess), a hézagokat földeknek (angolul land - space) nevezik. Nagyítás alatt jól láthatóak. A leolvasás lézerrel történik, amely egy forgó korong felületéről visszaverődően egy fotocellába ütközik. A reflexió óriási sebességgel változik a pálya gödreinek és földterületeinek szerkezetének megfelelően, így továbbítja a benne titkosított információkat. Ezt a „lézerremegést” aztán bizonyos algoritmusok szerint megfejtik.
Az otthoni felvételre szánt lemezek vastagsága (1,2 mm) és átmérője (12 vagy 8 cm) megegyezik azokkal a lemezekkel, amelyekre iparilag rögzítik az adatokat. Az optikai adathordozók többrétegű szerkezettel rendelkeznek.
Szubsztrát. A polikarbonátból készült tárcsák alapja átlátszó, színtelen és a külső hatásoknak meglehetősen ellenálló polimer anyag.
Munkaréteg. Írható CD-k és DVD-k esetében szerves festékanyagból áll, az újraírható CD-k, DVD-k (RW, RAM) és Blu-ray lemezek esetében pedig egy speciális ötvözet alkotja, amely képes megváltoztatni a fázisállapotot. A munkaréteget mindkét oldalról szigetelőanyag veszi körül.
Fényvisszaverő réteg. Alumíniumot, ezüstöt vagy aranyat használnak annak a rétegnek a létrehozására, amelyről a lézersugár visszaverődik.
Védőréteg. Csak CD-k és Blu-ray lemezek vannak felszerelve. Ez egy kemény lakk bevonat.
Címke. A korong tetejére egy réteg lakkot viszünk fel - az úgynevezett címkét. Ez a réteg képes felszívni a nedvességet, így a nyomtatás során a hordozó felületén megjelenő tinta gyorsan megszárad.
Optikai lemezek CD-ROM
1984-es bevezetésük óta a CD-ROM-meghajtók nem kevésbé dicsőségesek, mint a hajlékonylemez-meghajtók. Manapság olyan számítógépet találni, amely nem rendelkezik CD-ROM lemezek olvasására alkalmas meghajtóval, még nehezebb, mint HDD nélküli PC-t találni. A lemez maximális forgási sebessége 12 ezer fordulat / percre nőtt. Kevés modern merevlemez büszkélkedhet ilyen sebességgel, és a CD-ROM ilyen sebességgel forog nagyobb átmérőjű cserélhető adathordozókkal, amelyek nem biztos, hogy kiegyensúlyozottak.
Ilyen sebességeknél a megnövekedett vibráció és ennek következtében a hibagyakoriság növekedése akár a lemez felülnyomásában a nyomdafesték egyenetlen felhordása vagy az egyik felén filctollal készült felirat is okozhat .
Ezért a „verseny az Xért” a 60X-os határ elérésekor leállt, és a gyakorlatban a 40X-es sebesség „megbízhatónak és elegendőnek” számít. Meg kell érteni, hogy a 40 vagy 60X (6 vagy 9 MB/s) csak a maximális adatátviteli sebesség, amely csak a lemez külső sávjain érhető el.
A kivételt a Zen Research által kifejlesztett TrueX technológiával készült meghajtók jelentették, amikor több sávot olvasnak egyszerre. Ennek a technológiának köszönhetően a Kenwoodnak sikerült 72-re hoznia az „X”-et, de az ilyen eszközök gyártása gazdaságilag veszteségesnek bizonyult, és mára leállították.
A CD-ROM meghajtók fejlesztése során szerzett tapasztalat nem volt hiábavaló. Az első ilyen eszközök állandó lineáris sebességű (CLV) módot használtak, amely az audio CD-iparból származott. Az IX-es meghajtóban az adatátviteli sebesség 150 kB/s volt, és minden sávon állandó volt, ennek érdekében, amikor a fej a lemez közepéről a perifériára került, a forgási sebesség ezzel arányosan csökkent. Mivel az adatlemezt nem feltétlenül kell állandó sebességgel olvasni, a CD-ROM-gyártók a merevlemez-meghajtókban rejlő állandó szögsebesség (CAV) módot vagy e két mód kombinációját is elkezdték használni a hozzáférési idő csökkentése érdekében. .
A bélyegzett információs sávval ellátott optikai CD-ROM lemezek az információtárolás legnagyobb megbízhatóságúak. A rögzített információkat nem lehet véletlenszerűen törölni, és a biztonsági feltételek csak a lemez munkafelületének mechanikai sérülésének megakadályozására korlátozódnak. Az optikai lemezek ellenállnak a lakkréteg karcolásainak és kopásainak, valamint az oldószereknek.
A CD-R meghajtóba szerelt rögzítőlézer növeli a kibocsátási energiát, ha egy adott információbitnek megfelelő elektromos impulzust alkalmaznak rá. A fénysugár hatására a festék megváltoztatja szerkezetét és elsötétül, információs gödröt képezve. A sötétített világos területek sorrendje változó fényáteresztő képességgel rendelkezik. A rögzített információ olvasásakor a leolvasó lézersugár áthalad a pálya sötétített vagy átlátszó szakaszán, visszaverődik az ezüstrétegről és eléri a lemezmeghajtó fényérzékeny detektorának felületét. Az ezüstrétegről visszaverődő fény fényerejének különbségét a számítógép digitális kódot alkotó információbitek sorozataként ismeri fel.
Maga a CD-R meghajtó tehát összetettebb felépítésű, mint egy hagyományos CD-ROM meghajtó, hiszen az optikai egység nemcsak detektort és megvilágító lézert tartalmaz, hanem rögzítő lézert is. A modern eszközökben az író-olvasó lézerek egyetlen kombinált eszközben - egy kibocsátó lézer LED-ben - kombinálhatók. Bármely optikai meghajtóban, függetlenül attól, hogy milyen típusú, az optikai egység egy mozgatható kocsira van felszerelve, amelyet egy csigahajtóműves motor sugárirányban mozgat a lemez felülete mentén.
Ennek köszönhetően az optikai egység hiba nélkül mozog a spirál alakú információs pályán. Egy speciális vezérlő figyeli az optikai egység mozgásának egyenletességét és helyes elhelyezését. És a lemez tartalma, azon területek pontos koordinátái, ahol ez vagy az információ található, az információs sáv legelején rögzítésre kerül. A meghajtóba helyezett lemez inicializálásakor a számítógép kiolvassa ezeket az információkat a pálya szervizszakaszából, és ennek alapján megjeleníti a lemez tartalmát, parancsokat generálva a lemezen rögzített fájl megkeresésére.
A bélyegzett információs sávot tartalmazó CD-ROM lemezektől eltérően a CD-R lemezek külső tényezők hatására spontán információsemmisülésnek vannak kitéve. A festékréteg a felvétel után is érzékeny marad a fénysugárzásra. Amikor egy véletlenszerűen fókuszált napfénysugár, amelynek spektruma a fényhullámok teljes tartományát tartalmazza, beleértve a mikrohullámú lézerekben használtakat is, eléri a munkasávot, a festék elsötétülhet, tönkretéve a lézer által rögzített információs gödrök sorozatát. És az információs sáv egy hibás része megjelenik a lemezen.
A CD-R adathordozó meghajtók másik hátránya az egyszer írható. A lemez rögzítése után nem írható újra, mert a tinta visszaverő képességében bekövetkezett változás visszafordíthatatlan (más szóval a tinta elsötétülhet a rögzítő lézer hatására, de semmi sem fogja visszaállítani eredeti állapotát. eredeti állapot, azaz világosítson). Ezért a felvételi munkamenet előtt alaposan ellenőrizni kell a leendő lemez előkészített képét, és jó ötlet lenne magát a számítógépet felszerelni szünetmentes tápegységgel, mivel a legkisebb áramkimaradás helyrehozhatatlan károsodáshoz vezet. korong. Az igazság kedvéért érdemes megjegyezni, hogy a CD-R-ek használatának nem túl jelentős kellemetlenségeit kompenzálja az adathordozó rendkívül alacsony költsége, az információ tárolásának korlátozott megbízhatósága az alapvető egyszerű szabályok betartásával - a rögzített lemezeket tárolja tokban, és ne tegye ki. őket a napfényre.
2. Optikai adathordozók CD-R, CD-RW
Az egyszer írható optikai lemezekről (WORM) először az 1980-as évek végén esett szó. 1990-ben jelent meg az Orange Book II, amely meghatározta az írható CD-k specifikációit. 1993-ban a Philips kiadta az első CD-R meghajtót. A rögzítéshez speciális festékkel (cianin, ftalocianin vagy azofesték) bevont közönséges polikarbonát korongokat használtak „nyersanyagként”, amelyek tetejére nemesfém, általában tiszta ezüst vagy arany, vékony fényvisszaverő réteget szórtak. Felvételkor a festékrétegre fókuszált lézersugár fizikailag „égette” azt, átlátszatlan területeket hozva létre, amelyek hasonlóak a hagyományos préselt CD „gödöreihez”.
A CD-R adathordozók nem felelnek meg teljesen a WORM (egyszer írható, többszöri olvasás) definíciójának, mert az Orange Book II. része lehetővé teszi a többmenetes rögzítést. Minden munkamenet egy vagy több adatsávból, kezdő és záró "üres" részekből, valamint egy megfelelő "tartalom" (TOC) bejegyzésből áll a lemezen. A kihasználatlan területek jelenléte 13,5 MB terület elvesztéséhez vezet a CD-R lemezen minden következő munkamenet rögzítésekor.
A múlt század végén az addigra 8X/24X írási/olvasási sebességet elérő CD-R meghajtókat felváltották az univerzálisabb CD-RW meghajtók, amelyek nem csak egyszer írható lemezek rögzítését tették lehetővé, hanem újraírhatóak is.
A változtatható fázisú optikai rögzítés másik típusát az újraírható CD-RW meghajtók használják. A CD-RW adathordozók eltérnek az egyszer írható lemezektől az információs sávot alkotó anyag összetételében és magában a módosított rögzítési mechanizmusban. Az anyag, amelyből a CD-RW lemez információs sávja készül, amorf állapotú, és a rögzítő lézersugár hatására (vagyis egy bizonyos hőmérsékletre hevítve) szilárd halmazállapotúvá válik. Ugyanakkor az anyag visszaverő képessége is megváltozik, a szilárd területekről jobban visszaverődik a fénysugár, mint az amorfokról. Így keletkeznek információgödrök. A korábban készített felvétel törléséhez a lézer egyenletesen felmelegíti az információs sávot az olvadási hőmérsékletre, az aktív réteg anyaga ismét amorf állapotba kerül.
A CD-RW lemezek nem félnek a napfénytől, de számos speciális hátrányuk van, amelyek megakadályozzák, hogy digitális fényképek archívumának hosszú távú tárolására használják őket. Először is, legalább valamivel drágábbak, mint a CD-R lemezek. Másodszor, és ez talán a legfontosabb – nem garantált a CD-RW-re rögzített információk megbízható olvasása más, „nem natív” meghajtókon. A helyzet az, hogy a CD-RW aktív rétegének anyaga a felvétel után kisebb fényerejű különbséggel rendelkezik, mint a cianin vagy ftalocianin festéken képződött gödrök. Ha a CD-R lemezek bármelyik CD-ROM meghajtóval olvashatók, akkor a CD-RW esetében ez kérdéses marad.
Emiatt az újraírható CD-RW adathordozók a legjobban használhatók a működési információk mentésére, esetünkben olyan képek mentésére, amelyeket grafikus szerkesztőben dolgozunk fel, és amelyek még nem szerepelnek az állandó fotóalbumban. A teljesen feldolgozott képek hosszú távú tárolásához jobb CD-R lemezeket használni, nem felejtve el biztonsági másolatokat készíteni, hogy véletlenül ne veszítse el az archívum egy részét. A CD-RW technológia manapság meghatározó.
A CD-ROM elégtelen kapacitása (650 vagy 700 MB) és a teljesítmény további javításának hiánya késztetett arra, hogy egy új optikai lemezformátumon gondolkodjunk. Keletkezésének története, ellentétben a CD keletkezésének egyszerű és világos történetével, tele van ellentmondásokkal, összeütközéssel és intrikákkal. Az eredeti terv szerint az új lemez a VHS videokazettákat váltotta volna ki. A DVD eredetén (ez a rövidítés kezdetben a „Digital Video Disk”, azaz „digitális videolemez” kifejezést jelentette, majd később, amikor nem csak videót kezdtek rögzíteni DVD-re, „Digital Versatile Disk”, azaz „digitális” lett. multifunkcionális lemez") álltak egyrészt a Super Disc (SD) technológiát kifejlesztő Matsushita Electric, a Toshiba és a Time/Warner filmgyártó cég, másrészt a kompaktlemez „szülei” a Sony és a Philips. a multimédiás CD (MMCD) technológiájukat. Mivel ez a két formátum teljesen inkompatibilis egymással, 1995-ben az IT-ipar óriásainak (Microsoft, Intel, Apple és IBM) nyomására létrehozták a DVD Consortium szervezetet, hogy egységes szabványt dolgozzanak ki, amelybe a főbb gyártók is beletartoznak. meghajtók és adathordozók a számukra, összesen 11; a név később DVD Fórumra változott.
A CD-ROM-okkal ellentétben, amelyek csak egyoldalasak és egyrétegűek, a DVD-k kétrétegűek és kétoldalasak is lehetnek. Így a DVD-lemezeknek 4 változata létezik: DVD-5 (egyoldalas egyrétegű, 4,7 GB kapacitás), DVD-9 (egyoldalas kétrétegű, 8,5 GB), DVD-10 (kétoldalas egyrétegű, 9,4 GB) és DVD-18 (kétoldalas, kétrétegű, 17 GB).
Hogyan sikerült 7-25-ször több információt elhelyezni egy pontosan azonos méretű lemezen? Mindenekelőtt a 780 nm hullámhosszú infravörös lézer helyett 635 vagy 650 nm hullámhosszú vörös lézer használatának köszönhetően. A hullámhossz csökkentése lehetővé tette a „gödrök” (a lemez polikarbonát alapjának felületén lévő, visszaverő réteggel bevont, információt hordozó mélyedések) minimális méretét 0,83 mikronról 0,4 mikronra, a pálya osztásközét pedig 1,6-ról 0,74-re. mikron, ami a teljes kapacitásnövekedést 4,5-szeresére tette ki. A többit hatékonyabb hibajavító kódok használatával kaptuk meg, amelyek lehetővé tették az egyes adatcsomagokban ezekhez a kódokhoz allokált százalékos arány jelentős csökkentését.
A kétrétegű lemezek gyártásának lehetősége (az első réteg fényvisszaverő anyaga áttetsző, így a lézer a felette fekvő második fényvisszaverő rétegre fókuszálható) lehetővé tette a kapacitás közel kétszeresére növelését (sőt, valamivel kevésbé, mivel az áttetsző rétegben nem érhető el ugyanaz a sűrűség, mint a teljesen visszaverőnél). Egy kétoldalas lemez, amely úgy néz ki, mint két egyoldalas, egymáshoz ragasztott, fényvisszaverő rétegekkel ellátott lemez (a lemez teljes vastagsága továbbra is 1,2 mm), megduplázta a DVD lehetséges kapacitását, bár ebben az esetben némi kellemetlenség adódik: a lemezt kézzel kell megfordítani.
A lemezen lévő adatsűrűség növelése az adatátviteli sebesség automatikus növekedéséhez vezetett az adathordozó azonos forgási sebessége mellett. Így egy CD-ROM IX meghajtóban 150 kB/s sebességgel történik az adatátvitel, míg a DVD-ROM IX-ben az átviteli sebesség eléri az 1250 kB/s-ot, ami egy 8X CD-ROM-nak felel meg. A modern DVD-meghajtók 16X-os sebességet értek el, ami, ahogy könnyen kiszámolható, 128X-ot ad egy CD-ROM esetén! A DVD-meghajtók és a CD-hordozók közötti kompatibilitás biztosítására különféle műszaki megoldásokat alkalmaznak, beleértve a fókuszáló lencsék cseréjét, két 780 és 650 nm-es hullámhosszú lézert, vagy egy speciális holografikus elemet, amely minden adathordozótípushoz biztosítja a helyes fókuszálást. Az OSTA UDF (Universal Disc Format) specifikációjának, pontosabban annak MicroUDF nevű részhalmazának a DVD-fájlrendszer elsődleges formátumaként történő elfogadása megszüntette azokat a problémákat, amelyek az új formátumok fejlesztésének szükségességével kapcsolatosak, amikor új adatosztály jelenik meg, amelyre szükség van. lemezre írandó. Mivel ez a specifikáció tartalmazza az ISO-9660 fájlrendszer-szabványt is a CD-ROM-okhoz, a rendszert támogató operációs rendszerekkel kapcsolatos kompatibilitási problémák megoldódtak. A DVD-ROM-ok a köztes UDF Bridge formátumot használják (ebből a formátumból hiányzik a Microsoft ISO 9660 kiterjesztése a hosszú, Unicode fájlnevekhez, a Joliet), míg a DVD-Video lemezek a teljes UDF formátumot használják. A DVD-Video fájlok mérete nem haladhatja meg az 1 GB-ot, nem lehetnek töredezettek (minden fájlnak egy koherens területet kell elfoglalnia a lemezen), és a rájuk mutató hivatkozásoknak, 8.3 formátumban rögzítve, a VIDEO_TS könyvtárban kell elhelyezkedniük, amely elsőnek kell lennie a lemezen. Az audiofájlok a lemez külön területén találhatók (DVD-Audio zóna), és a rájuk mutató hivatkozások az AUDIO_TS könyvtárban találhatók.
A videót általában DVD-re rögzítik MPEG-2 formátumban. A DVD-Video lemezek többféle másolásvédelmi rendszert is használhatnak, ezek közül a leghíresebb és legegyszerűbb, ami sok kellemetlenséget okoz a felhasználóknak, a regionális kódolás. E rendszer szerint az egész világ hét régióra oszlik (a volt Szovjetunió országai India, Afrika, Észak-Korea és Mongólia mellett az ötödik régióba esnek). A mondjuk az első régióhoz (USA) szánt DVD-Video lemezt elméletileg nem szabad az ötödik régióhoz tartozó meghajtóval vagy lejátszóval olvasni. A gyakorlatban azonban Oroszországban leggyakrabban többrégiós meghajtókat és lemezeket használnak.
4. DVD-R általános, DVD-R szerzői, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW, DVD+R
Jelenleg hat írható DVD-formátum létezik (megjelenésük időrendi sorrendjében): DVD-R for General, DVD-R for Authoring, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW és DVD+R.
A DVD+RW formátum (és az egyszer írható média DVD+R változatai) legfontosabb előnye, hogy a benne rögzített média kompatibilis a hagyományos DVD-ROM meghajtók és háztartási DVD-lejátszók túlnyomó többségével. A DVD-RW formátumú lemezek csak akkor rendelkeznek ezzel a tulajdonsággal, ha „kompatibilis” módban vannak rögzítve, ahol a változó bitsebességű rögzítés nem lehetséges, és szükség van a lemez ún. „lezárására”, ami legfeljebb 15 percig tart. . Egy másik értékes szolgáltatás ezen meghajtók használata CD-R és CD-RW lemezek írására (és természetesen olvasására).
A DVD+RW a DVD-RW technológia továbbfejlesztése. A rögzítéshez fázisváltó technológiát használnak, teljesen hasonlót a CD-RW-hez. A fej pontos pozícionálását hullámos hornyok biztosítják a tárcsa teljes spirálpályáján. Nekik köszönhetően lehetővé válik az úgynevezett veszteségmentes kötés lehetősége, i.e. a rögzített videofájl koherenciájának biztosítása még a számítógépről történő adatátvitel hosszú megszakításai esetén is.
A DVD+RW meghajtók lehetővé teszik egy- és kétoldalas lemezek rögzítését 4,7, illetve 9,4 GB kapacitással. A kétrétegű lemezek nem támogatottak.
Az egyszer írható DVD+R formátum a CD-R-rel ellentétben, amely a CD-RW-t megelőzte, nemrég jelent meg, az újraírható DVD+RW sikeres megjelenése után. Az első DVD+RW/+R meghajtók csak 2002 tavaszán jelentek meg. Az egyik első ilyen meghajtó, a Ricoh MP5125A 2,4-szeres sebességgel írja a DVD+RW és DVD-R lemezeket, a CD-R lemezeket pedig max. 12X sebesség, CD-RW - akár 10X. A maximális olvasási sebesség DVD esetén 8X, CD esetén 32X, a hozzáférési idő 140, illetve 120 ms. A kompatibilitás egy olyan probléma, amely a DVD-meghajtókat a kezdetektől fogva sújtja.
Ezeknek az adathordozóknak a hatalmas kapacitása lehetővé teszi, hogy egy lemezen nagy fotóarchívumot tároljon. Ugyanakkor maga az adathordozó sokkal drágább, mint az üres CD-R lemezek, és végül nem annyira jövedelmező. A DVD-RAM rögzítési technológia hasonló a CD-RW rögzítési technológiához, bár természetesen vannak eltérések az információelhelyezés megszervezésében. A DVD-RAM lemeznek nem egy, hanem két aktív rétege van. Az első információs sáv olvasásakor a leolvasó lézersugár a mély aktív rétegre fókuszál, a második sáv olvasásakor a felületre fókuszál. Ezenkívül a lemez lehet egy- vagy kétoldalas. A kétoldalas lemez két munkafelülettel, négy aktív réteggel és ennek megfelelően kétszeres kapacitással rendelkezik. A meghajtó kialakítása két optikai blokkot tartalmaz az információk olvasására (és írására, ha a meghajtó író meghajtó) a felső és az alsó oldal aktív rétegeiből, valamint egy bonyolultabb rendszert az optikai blokkok továbbítására a lemez felületén.
A DVD-RAM előnyei nyilvánvalóak - a hatalmas tárolókapacitás. A hátrányok pedig nagyjából ugyanazok, mint a CD-RW adathordozóké. Előfordulhat, hogy a DVD-RAM lemezre rögzített információk nem olvashatók a hagyományos DVD-ROM meghajtókon (ugyanez vonatkozik az új DVD + RW formátumú meghajtókra is). Ezenkívül a régebbi meghajtók, amelyek abból a korszakból származnak, amikor szabványokat dolgoztak ki ezen a területen, kompatibilitási problémákkal járhatnak.
Az optikai meghajtók számos modellje közül a kombinált eszközök különösen érdekesek. Közülük kétféle lemezmeghajtót lehet megkülönböztetni - CD-RW és DVD-ROM-ként működni képes univerzális eszközöket, valamint az összes technológiát egyszerre kombináló, azaz CD-RW és DVD-RAM-ként működő eszközöket. Az első típusú meghajtókat egyébként a középszintű Macintosh számítógépekbe szabványosan telepítik, a második típusú meghajtókat pedig a csúcsmodellekbe.
Ha a pénzeszközök megengedik, akkor a számítógép univerzális lemezmeghajtóval való felszerelése csodálatos ötlet, mivel a fejlett képességek soha nem feleslegesek. De a mindennapi gyakorlatban továbbra is gyakrabban kell használnia a CD-RW funkciókat. Figyelembe véve a kombinált meghajtók magas költségeit és a túl bonyolult elektromechanikus eszközök esetleges törékenységét, érdemes az első típusú kombinált meghajtót választani, azaz CD-RW írási/olvasási és DVD-ROM olvasási funkciókkal. A digitális fényképezési alkalmazások túlnyomó többségéhez ez elegendő lesz. Ha azonban az érdeklődési köre a digitális videózás, akkor érdemes a második típusú, funkcionálisabb kombinált meghajtót választani.
Ami az interfészt illeti, annak típusa csak külső eszközök esetében kritikus, mivel a beépített optikai meghajtók túlnyomó többsége IDE merevlemez-vezérlőhöz csatlakozik (a gyors, de nehezen konfigurálható SCSI sokkal ritkábban fordul elő). Ha csak egy merevlemez van a rendszerben, akkor az írómeghajtót első (fő) eszközként kell csatlakoztatni az IDE vezérlő második csatornájához. Ha két merevlemez van, akkor csatlakoztathat egy írható meghajtót és egy szolga eszközt, de csak a második csatornához, ezzel elválasztva a számítógép fő merevlemezének és az írható optikai meghajtónak az információáramlását.
A külső optikai meghajtók alkalmazása annak ellenére, hogy a nagy sebességű FireWire és USB 2.0 interfészekhez való meghajtók viszonylag ritkák és valamivel drágábbak, nagyobb mértékben indokolt, mint első pillantásra tűnhet. Még a lassú külső USB 1.1-es meghajtónak is sok előnye van a sokkal gyorsabb belső meghajtóval szemben. A fő előnye a külső meghajtó sokoldalúsága. Bármilyen számítógéphez csatlakoztatható, beleértve a laptopot is. Továbbá, mivel az írható meghajtó az eszköz összetettsége miatt sérülékenyebb, egy külső eszköz lehetővé teszi, hogy a meghajtót időszakosan csak információk rögzítésére használják. Ebben az esetben egy olcsó szabványos CD-ROM meghajtót használnak az olvasáshoz. Ennek a rugalmasságnak az ára az alacsony írási sebesség (általában nem több, mint 4x) és a költség kétszerese.
És ha FireWire és USB 2.0 interfésszel rendelkező külső eszközökről beszélünk, akkor ezek kiválasztása néha előnyösebbnek tűnik, mint a belső meghajtók vásárlása.
Ne felejtsük el, hogy a beépített IDE vezérlőnek csak négy csatornája van, ebből kettőt már a beépített merevlemez és CD-ROM meghajtó is elfoglal. Ezenkívül a nagy sebességű interfésszel rendelkező külső meghajtó használata három problémát old meg egyszerre - a különböző meghajtók közötti információáramlás párhuzamosítása, a rendszeregységen belüli hőmérsékleti rendszer (minél több eszköz van a számítógépben, annál több hő keletkezik) és a számítógép fő tápegységének kirakása (az író optikai meghajtók sok áramot fogyasztanak). A fő korlátozó tényező továbbra is az ár.
5. Mágneses-optikai meghajtó
Van olyan meghajtó, amit ideálisnak lehetne nevezni (legalábbis digitális fényképezéshez)? Igen, van ilyen tárolóeszköz. Ez egy magneto-optikai lemezmeghajtó. A magneto-optikai rendszer nagy hatékonyságát megerősítik a MiniDisc (MD) lejátszók és felvevők legmagasabb fogyasztói minőségei, amelyek pontosan ugyanazt a technológiát használják. Kár, hogy a hordozható MD-felvevők nem használhatók optikai tárolóeszközként. A kis kapacitás (kb. 140 MB) nem akadály, hiszen mindent kárpótol maguknak a lemezeknek a széleskörű elérhetősége és hozzáférhetősége. De sajnos a minilemezes felvevők nem működnek tárolómeghajtóként, nincs olyan digitális interfész, amelyen keresztül a meghajtó számítógéphez csatlakoztatható. Még a modern, USB-csatlakozóval felszerelt Sony készülékek sem teszik lehetővé tetszőleges információk rögzítését és lejátszását.
A mágneses-optikai adathordozón rögzített információk tárolásának megbízhatósága abból adódik, hogy egy rekord véletlen törléséhez két feltételnek kell egyszerre teljesülnie - az aktív réteget olvadáspontra kell melegíteni, és mágneses térnek kell kitenni. De ez még elméletileg is lehetetlen. A tárcsa síkjának 150°-os felmelegítése az aljzat deformálódásához és a lakkréteg zavarosodásához vezet. A mágneses mező hatása ebben az esetben értelmetlen, mivel a lemezt a hő már megsérti.
A magneto-optika másik előnye, amelyről nem is beszélve, a legmagasabb fokú kompatibilitás. A több mint tíz éve rögzített lemezek problémamentesen olvashatók a modern meghajtókon. A kompatibilitás alulról felfelé biztosított, vagyis a régi lemezek működnek az új meghajtókkal, de fordítva persze nem... De mit jelentenek a régi lemezek? Az alapformátum és a felvételi technológia a megjelenés óta nem változott. Minden újítás a lemez fizikai méreteinek (5 és 3 hüvelykes meghajtók is elérhetők), a médiakapacitásnak (230, 640 MB, 1,2 GB) és a rögzítési folyamat megszervezésének jellemzőinek (megnövelt felvételi sűrűség) változásaival kapcsolatos minden újítás, illetve a médiakapacitás nőtt). Ugyanakkor az összes új meghajtó olvassa az elavult és elavult meghajtókhoz kiadott lemezeket.
Következtetés
Az optikai adattárolás jelentős változásokon ment keresztül az elmúlt néhány évben.
A zene és a film optikai adathordozóra történő rögzítése ismerős folyamat, mint húsz évvel ezelőtt a mágneses kazetták használata, de sokkal olcsóbb.
Az optikai meghajtó a PC szerves részévé vált, mert... különféle szoftvertermékek (elsősorban játékok és adatbázisok) kezdtek jelentős helyet foglalni, hajlékonylemezen történő szállításuk pedig megfizethetetlenül drágának és megbízhatatlannak bizonyult. Ezért elkezdték optikai lemezeken szállítani (ugyanúgy, mint a hagyományos zenei lemezeken), és egyes játékok és programok közvetlenül az optikai lemezről működnek, anélkül, hogy a merevlemezre kellene másolni. Ezenkívül a modern számítógép egy nagy teljesítményű multimédiás központ, amely lehetővé teszi zene lejátszását és filmek nézését.
Ezen anyag alapján megállapíthatjuk, hogy az optikai tárolóeszközök fejlesztésének iránya:
Tárolókapacitás növelése;
Megnövelt adatátviteli sebesség;
kompaktság;
Az adatok védelme az illegális másolás ellen.
Felhasznált irodalom jegyzéke
1. Weboldal: http://www.chaynikam.info
2. Weboldal: http://www.computerbild.ru
3. Zsigarev A.N. A számítógépes ismeretek alapjai - 2003.
4. Avrin S. Számítógépes artériák – 6. sz. - 2007.
5. Számítástechnika – Szerk. N.V. Makarova. - M.: Pénzügy és Statisztika, 2003.
Közzétéve az Allbest.ru oldalon
...Hasonló dokumentumok
A merevmágneses lemezeken lévő adathordozókról, valamint a heterogén félvezető adathordozókról rekordok törlésére szolgáló eszközök működési jellemzőinek leírása. Az információk flash memóriából való törlésének módjainak tanulmányozása. Vibroakusztikus zajrendszer kiválasztása.
teszt, hozzáadva 2015.01.23
A fő médiatípusok tanulmányozása, a természetes anyagok primitív manipulációival létrehozott médiumoktól a jelenlegi tudomány és technológia legújabb fejleményeiig. Számítógépes adathordozó. A CD-k fizikai és optikai paraméterei.
tanfolyami munka, hozzáadva 2014.05.25
Lemezmeghajtók és optikai adathordozók általános jellemzői, megjelenésük és fejlődésük története. Kialakításuk jellemzői. CD és DVD meghajtók. Interfészek, formátumok és szabványok, felépítés és működési elv. BLU-RAY és HD-DVD formátumok. Lemezképek.
tanfolyami munka, hozzáadva 2013.11.12
Az információhordozók fejlődéstörténete. A mágnesszalagok, optikai adathordozók korszaka. A modern cserélhető adathordozók típusai, jellemzői, összehasonlító elemzésük és fejlesztési kilátások. CD, flash memória. Holografikus többcélú lemez.
teszt, hozzáadva 2014.05.13
Az optikai lemezek típusai és felépítésük. Újraírható lemezek. Amorf területek rögzítése rövid lézerimpulzussal. Nehézségek az eszköz tervezésében. Számítások a demonstrációs modellhez. Helyreállító eszköz vázlata.
gyakorlati munka, hozzáadva 2014.05.16
A multimédiás adattárolás felépítése, az adatbázis-kezelő rendszerek főbb típusai és jellemzői. Mágneses és optikai tárolóeszközök. Fájlrendszerek optikai adathordozókhoz. Tárolóeszközök hierarchikus kezelése.
bemutató, hozzáadva 2013.10.11
Adatrendezés és -tároló eszközök optikai lemezeken. Az optikai adathordozók osztályozása. Préselt CD-k és egyszer írható lemezek (CD-R). Audio CD (CD-DA). Adatszektor ábrázolása CD-n. HD DVD és BLUE-RAY formátumok.
bemutató, hozzáadva 2013.12.11
Az információ optikai adathordozóra történő rögzítésének technológiáinak fejlődése. DVD-meghajtók és lemezek létrehozása több információ rögzítésének lehetőségével. Grafikus szerkesztőkben végzett munka. Írható lemezek sorozatgyártása Blue Ray formátumban.
teszt, hozzáadva: 2010.12.03
A CD-k általános fogalma, műszaki jellemzői, felépítése, célja és működési szabályai. A rögzítő optikai lemezek felépítése, gyártástechnológiája és minőségi követelményei. A DVD és a felvételi formátumok megkülönböztető jellemzői.
absztrakt, hozzáadva: 2013.08.06
Modern vívmányok az információtároló eszközök fejlesztésében. A számítógépes tárolóeszközök és a holografikus memória működési elvei. Személyi számítógépek és multimédiás rendszerek képességei. Optikai tárolóeszközök és merevlemezek fejlesztésének kilátásai.
Tesztobjektum, amelyet a képminőség meghatározására terveztek optikai rendszerek (lencsék), fényképészeti anyagok, nyomtatott lenyomatok és nyomtatási formák tanulmányozása során. Általában a mira egy átlátszó vagy átlátszatlan anyagból készült lemez, amelyre szabványos mintát alkalmaznak. Az ilyen minták elemei gyakran sötét vonások, amelyek világos háttéren adott frekvenciával váltakoznak.
Mnemonikus diagram, mnemonikus diagram(a görög mneme szóból - memória) - egy ipari létesítmény hagyományos képe, annak töredékei stb., amely szimbólumok és jelzők segítségével készült diagram formájában a vezérlőpulton.
Több elemből álló fotodetektor- úgy tervezték, hogy a felületen elosztott optikai jelet (kép [lásd ]) elektromos jelekké alakítsa. Több elemből álló fotodetektorok készülnek: fotodetektorsor formájában (kisbetűs), amelyben a fényérzékeny elemek ugyanazon a vonalon helyezkednek el, kis és általában egyenlő távolsággal az elemek között; fényérzékeny mátrixok formájában, amelyekben a fényérzékeny elemek az ortogonális vezető csíkok „metszéspontjában” helyezkednek el, amelyek távolsága rendkívül kicsi. A mátrix fényérzékeny elemeiként fotorétegeket használnak, amelyek a következő funkciókat látják el: fotoellenállások; fotodiódák; fototranzisztorok; térhatású fototranzisztorok; Charge-coupled device (CCD) fényképészeti eszközök.
(a latin modulatio szóból - dimenzionalitás, szabályszerűség) - bármely stacionárius fizikai folyamatot jellemző paraméterek adott törvénye szerinti időbeli változás. Például az elektronsugár intenzitásának modulálása egy kineszkópban a vezérlőelektródához (modulátorhoz) továbbított videojeleknek megfelelően lehetővé teszi a továbbított televíziós kép reprodukálását a képernyőn. A moduláció során megváltozott paraméter (amplitúdó, frekvencia, fázis) határozza meg a moduláció nevét (amplitúdó, frekvencia, fázis).
Az optikai sugárzás egy vagy több karakterisztikájának (amplitúdó, frekvencia, fázis, polarizáció) adott törvény szerinti időbeli változása. Ez fénymodulátorokkal történik. A fénymodulációt, amelyben az optikai sugárzás átalakulása annak kialakulása során, közvetlenül ennek a sugárzásnak a forrásában megy végbe, belső fénymodulációnak nevezzük. A fény külső modulációjával a sugárzási paraméterek megváltoznak, miután elhagyja a fényforrást.
(a görög optike - a vizuális észlelés tudománya) - a fizika ága, amely a fénykibocsátási folyamatokat, annak terjedését a különböző médiumokban, valamint a fény és az anyag kölcsönhatását vizsgálja.
Optikai tevékenység- egyes anyagok azon tulajdonsága, hogy a rajtuk áthaladó síkpolarizált fény polarizációs síkjának elfordulását idézik elő. Kétféle optikailag aktív anyag létezik. Az első típusú anyagok (cukor, kámfor, borkősav) esetében az optikai aktivitás az aggregáció állapotától függ, és a molekulák aszimmetrikus szerkezetéből adódik. A második típusú anyagok (kvarc, cinóber) optikailag csak kristályos állapotban aktívak, ami a molekulákat és ionokat kristályrácsba kötő erők aszimmetriájának köszönhető. Mesterséges (indukált) optikai aktivitás mágneses térben történik (Faraday-effektus).
Optikai sűrűség- az anyag átlátszatlanságának mértéke, amely megegyezik az anyag rétegére eső sugárzási fluxus és az anyagon áthaladó sugárzás fluxusának arányának tizedes logaritmusával, amely az abszorpció és a szórás következtében gyengült (optikai áteresztőképesség) sűrűség). Analógia alapján az optikai visszaverődés sűrűsége a tárgyra eső fényáram és a visszavert fényáram arányának decimális logaritmusa. Az optikai sűrűség mértékegysége fehér.
1 mm és 1 nm közötti hullámhosszú elektromágneses rezgések.
Olyan tárolóeszköz, amelyben az információhoz legalább egyfajta hozzáférés (írás, olvasás vagy törlés) optikai sugárzással történik.
Elektronikus eszköz, amely egy emittert és egy fotodetektort tartalmaz, amelyek egyirányú kölcsönhatásba lépnek egymással (az adótól a vevőig) egy optikai közegen keresztül.
Az elektronika egy része, amely lefedi az elektromágneses hullámok optikai tartományban (az elektromágneses sugárzás frekvenciaspektrumának ultraibolya, látható és infravörös tartományai) és az anyagok elektronjaival (főleg szilárd testekben) való kölcsönhatása hatásainak felhasználását, valamint az optoelektronikai eszközök létrehozásának módszereit. és olyan eszközök, amelyek ezeket a hatásokat információ generálására, továbbítására, tárolására, feldolgozására és megjelenítésére használják.
Optoelektronikai eszköz- olyan eszköz, amely működéséhez az optikai tartományba eső elektromágneses sugárzást használja fel. A felhasználási formák lehetnek generálás, észlelés, átalakítás, átvitel. A gyakorlatban ez a kifejezés olyan eszközöket általánosít, amelyek egymással kölcsönhatásban lévő adókat és vevőket tartalmaznak.
Tetszőleges típusú optoelektronikai eszköz belső optikai csatlakozásokkal. Egyetlen eszköz egy optocsatolóval [lásd] vagy több optocsatolóval együtt további mikroelektronikai vagy optikai elemeket is tartalmazhat. Szerkezetileg és funkcionálisan az ilyen eszközök jelentősen eltérnek az elemi optocsatolótól.
(a görög plazmából, lit. - faragott, formált) - részben vagy teljesen ionizált gáz, amelyben a pozitív és negatív töltések sűrűsége közel azonos - a kvázi-semlegesség feltétele teljesül. A plazma a világegyetem leggyakoribb halmazállapota: a Nap, a forró csillagok, a csillagközi közeg, a csillagok légkörei és a galaktikus ködök elsősorban plazmából állnak. Laboratóriumi körülmények között a plazmát általában elektromos mező segítségével állítják elő gázkisülésekben.
A vákuumban lévő fénysebesség és a közegben lévő fénysebesség aránya (abszolút törésmutató). Két közeg relatív törésmutatója a fénysebesség aránya abban a közegben, amelyből a fény a határfelületre esik, és a második közegben lévő fénysebesség aránya. A törésmutató megegyezik a sugarak beesési szöge szinuszának és a törésszög szinuszának arányával (lásd). A fény hullámhosszától és a közeg tulajdonságaitól függ.
Pockels hatás- (F. Pockels német fizikusról nevezték el) - lineáris elektro-optikai hatás: a kettős törés megjelenése vagy változása piezoelektromosban e tér erősségével arányos elektromos tér hatására. 1894-ben nyitották meg. Koherens optikai sugárzást szabályozó eszközökben (kapuk, modulátorok stb.) használják. A Pockels-effektus alapján működő fénymodulátorokat alacsony tehetetlenség (a modulációs frekvencia eléri a 10 terahertzet) és viszonylag alacsony torzítás jellemzi.
(elektromágneses hullámok) - akkor fordul elő, ha ferdén esnek be két közeg határfelületére, amikor a sugárzás egy nagyobb törésmutatójú közegből egy alacsonyabb törésmutatójú közegbe kerül, és a beesési szög meghaladja a határértéket, amelyet az arány: a határoló szög szinusza egyenlő az alacsonyabb törésmutató többhez viszonyított arányával.
Az a frekvenciatartomány, amelyen belül az akusztikus, rádiós vagy optikai eszköz kimenetén fellépő rezgések amplitúdójának frekvenciájától való függése meglehetősen gyenge, ezáltal jelentős torzítás nélkül biztosított a jelátvitel. A sávszélességet hertzben, a karakterisztikák sávszélességen belüli egyenetlenségét decibelben vagy relatív mértékegységben fejezzük ki.
Aktív vagy passzív kvadripólus vagy átviteli eszköz frekvenciaspektrumának működési tartományának jellemzői. A frekvenciasávot a kísérletileg mért frekvenciamenettől elkülönítve határozzuk meg a felső és alsó határfrekvenciák különbségeként: B = fв - fн.
Fényhullám elektromos E és mágneses H mezőinek intenzitásvektorainak orientációjának rendezettsége a fénysugárra merőleges síkban. Különbséget teszünk a fény lineáris polarizációja között, amikor E a polarizációs sík állandó irányát tartja (a polarizáció síkja az a sík, amelyben E és a fénysugár fekszik), a fény elliptikus polarizációját, amelyben a polarizációs sík vége. Az E vektor egy ellipszist ír le a nyalábra merőleges síkban és a fény körkörös (az ellipszis speciális esete) polarizációját (az E vektor vége egy kört ír le).
Sugárzási fluxus (fényáram)- egységnyi idő alatt kvantumáram által átadott sugárzási energia (fényrendszerben lumenben, energiarendszerben wattban mérik).
A fény terjedésének irányának megváltoztatása, amikor az áthalad a két átlátszó közeg határfelületén.
Piezo... (a görög piezo szóból - nyomom, szorítom) - a nyomás hatását jelző összetett szavak része.
Dielektromos kristály kifejezett piezoelektromos tulajdonságokkal. A piezokristályok - általában szennyeződéseket tartalmazó oxidok és sók - meglehetősen elterjedtek a természetben (a kvarc, turmalin stb.) számos, gyakorlatilag fontos piezokristályt szintetizálnak laboratóriumban vagy ipari módszerekkel (Rochelle-só, piezokerámia, lítium-niobát stb.). . Az elektronikában a legszélesebb körben használják a piezoelektromos kvarckristályokat (a generátorok frekvenciájának stabilizálására) és a lítium-niobát piezoelektromos kristályait - akuszto-optikai átalakításokhoz.
Piezoelektromos hatás- a dielektromos polarizáció jelensége mechanikai igénybevétel hatására (közvetlen piezoelektromos hatás) és a mechanikai deformációk (mechanikai feszültségek) előfordulása a dielektrikumban elektromos tér hatására (fordított piezoelektromos hatás). Először 1880-ban Pierre Curie francia fizikus tanulmányozta Rochelle-só kristályain. A piezoelektromos hatás fennállásának szükséges feltétele a szimmetriaközéppont hiánya a dielektromos szerkezetben.
Képes megkülönböztetni a finom részleteket a megjelenített, továbbított vagy konvertált képen. Jellemzően a felbontás kvantitatív jellemzőjeként olyan frekvencia-kontraszt karakterisztikát választanak, amely a térbeli frekvenciát (például a sötét és világos elemek számát egy rasztervonalon) a kép fényerejének modulációjának mélységével vagy a kimeneti elektromos kimenettel kapcsolja össze. jel. A nyomtatóeszközök útlevéladataiban a felbontást a képelemek (pontok, pixelek) hosszegységre (centiméterre, hüvelykre) eső számával fejezzük ki. Például a 300 ppi 300 pixel/hüvelyk felbontást jelent (kb. 118 képelem centiméterenként, ami nagyjából megfelel az emberi szem normál felbontásának).
A minimális látószög határozza meg, amelynél fehér alapon két vékony, párhuzamos és szorosan fekvő vonal külön-külön megkülönböztethető. A látásélesség eggyel egyenlő, ha ez a szög egy ívperc.
Olyan eszköz (lézerekben), amely biztosítja az indukált sugárzás fotonjainak ismételt átjutását a hatóanyagon és az irányított sugár kialakulását. A rezonátort visszaverő felületek használatával nyerik [lásd. Is Fabry - Perot rezonátor], amelynek a hatóanyaghoz viszonyított elhelyezkedése biztosítja a sugár ismételt áthaladását a reflektorok között (legalább 20-100 alkalommal).
Az emberi szem számára látható elektromágneses sugárzás 380-780 nm hullámhosszal, amely az optikai sugárzási tartomány részét képezi.
A látható tartományban az optikai sugárzás paramétereit leíró mértékegységrendszer. Történelmileg az első és sokáig klasszikus. A fény és az elektromágneses sugárzás azonosságának megállapítása után egy univerzálisabb energiarendszerrel egészült ki, amely pontosabban fejezi ki nemcsak a látható, hanem a teljes optikai tartomány paramétereinek fogalmát, beleértve az infravörös és ultraibolya tartományt is. . Ezeken a területeken a technológia intenzív fejlődése miatt a világítási rendszer jelenleg magán, kiegészítő és nagyrészt hagyományos világítási rendszerként működik.
A fényáram az a mennyiség, amely egyenlő a pontforrás fényerősségének és a térszög szorzatával. A fényáram mértékegysége lumen [lm].
Sugárzás intenzitása (fényerősség)- térbeli sugárzási fluxussűrűség, amelyet a pontforrás sugárzási fluxusának a térszöghez viszonyított aránya határoz meg, amelyen belül ez a fluxus található és egyenletesen eloszlik (a fényrendszerben kandelában, az energiarendszerben - watt per szteradián).
[Angol] szkenner] - olyan eszköz, amely képeket a számítógép memóriájába visz.
[Angol] szkennelés] - az a folyamat, amely során képinformációkat olvasunk ki az eredetiről egy szkenner segítségével, és bevihetjük a számítógépbe.
(a pásztázás [szkennelés] és [tranzisztor] szavakból) - a fényáram térbeli eloszlásának félvezető átalakítója az elektromos jelek megfelelő sorozatává (videojel). A szkenisztort a belső fotoelektromos hatás alapján egy továbbító elektronsugaras eszköz szilárdtest analógjának tekintik. A szkenisztor átalakító fényérzékeny eleme egy pnp vagy npn típusú tranzisztor szerkezet.
Az elektromágneses hullámok terjedési sebessége. Vákuumban a fény sebessége c = 299 792 458 m/s. Ez bármely fizikai behatás maximális terjedési sebessége. Közegben a fény sebessége a hullámhosszától függ.
Napelemes fotokonverter- a napsugárzás elektromos energiává történő közvetlen átalakítására optimalizált félvezető fotodióda. A „napelemek” és a „napelemek” kifejezéseket is használják. A napelemek csak fotogenerátor üzemmódban működnek, funkcionálisan elektromos akkumulátorként vagy más hasonló áramforrásként működnek.
(latin spektrumból - ábrázolás, kép) - a rendszert vagy folyamatot jellemző fizikai mennyiség összes értékének összessége. Leggyakrabban az oszcilláció frekvenciaspektrumának fogalmát használják.
Térszög, amely a gömb felületén a gömb sugarának négyzetével egyenlő területet vág ki.
A Stolet-törvény a külső fotoelektromos hatás első törvénye: a fény által 1 s (vagy telítési áram) alatt felszabaduló elektronok száma változatlan spektrális összetétel mellett egyenesen arányos a fényárammal. Ezt az I = SF függés fejezi ki, ahol I az áramerősség [A], Ф a fényáram [lm], S a fotodetektor érzékenysége [A/lm]. 1888-ban nyitotta meg A.G. Stoletov.
Periodikusan ismétlődő (villogó) kép optikai (vizuális) megfigyelésére szolgáló eszköz. A fordulatszám mérésére is használják. Létezik egy membrános és egy fényvillanó villogó.
Talbot törvénye (Talbot William Henry Fox angol tudósról nevezték el) - a villódzó fényforrás látszólagos fényereje megegyezik a megfigyelési időszak átlagos fényerősségével (például egy másodperc).
A tárolás, tartósítás és szállítás általános szabályai
tüzérségi eszközök.
A tanár szakirodalom és tankönyvek segítségével leírja az optikai műszerek főbb jellemzőit.
Az optikai eszközök azok az eszközök, amelyek lencséket, prizmákat, tükröt és egyéb optikai részeket használnak. Lencse két felületre korlátozott optikai üvegnek nevezzük. Prizma átlátszó szilárd anyagnak nevezzük lapos, csiszolt élekkel. Az optikai műszerekben a prizmák megtörik vagy visszaverik a fénysugarakat.
Minden optikai eszköz fő része a lencse és a szemlencse. (d alább a bejegyzés alatt, ismertetve a plakátok és standok jellemzőit):
Lencse az eszköz optikai üvegrendszerének nevezzük, a kérdéses tárgy felé fordítva.
Szemlencse az eszköz optikai üvegrendszerének nevezik, a megfigyelő szemével szemben.
Az optikai műszerek főbb jellemzői a következők:
Növekedés – az optikai műszerek fő tulajdonsága az eszközön keresztül látható tárgy képméretének és ugyanazon tárgynak szabad szemmel megfigyelhető képméretéhez viszonyított aránya, amelyet sokféleség jellemez, és egy számmal (számmal) jelez szimbólum ´ (4x, 6x stb.).
Látómező – az eszközön keresztül látható térrészt az a szög jellemzi, amelynél a látómező két, egymással átmérősen ellentétes szélső pontja látható a készülékben (minél nagyobb a nagyítás, annál kisebb a látómező).
Bejárati tanuló – a legkisebb lyuk az eszköz lencséjén, amely korlátozza a fénysugarak bejutását a készülékbe, a bejárati pupilla a lencsekeret, mérve mmés az eszközökön van feltüntetve (B-6´30, ahol 30 a bejárati pupilla átmérője).
Kilép a tanulóból – a készülék okulárjából kilépő sugárnyaláb legkisebb keresztmetszetének síkjában kapott, a készülék teljes optikai rendszere által adott bejárati pupilla képét a mm.
A szem megkönnyebbülése – a szemlencse utolsó lencséje és a kilépő pupilla síkja közötti távolság, mértékegységben mm.
Nyílás Az eszköz a szem retináján lévő tárgy képének megvilágítását jellemzi, ha az eszközön keresztül megfigyeljük, a kilépő pupilla átmérőjének négyzetével megegyező értéket veszünk.
Periszkóp – a készülék olyan tervezési jellemzője, amely lehetővé teszi a burkolat mögül történő megfigyelést, amelyet a bemeneti nyílás közepe és a szemlencse optikai tengelye közötti függőleges távolság jellemez.
A tanár az „Általános tüzérségi optikai műszerek üzemeltetési szabályai” stand segítségével leírja a tüzérségi optikai műszerek tárolásának, mentésének és szállításának általános szabályait.
Terepi körülmények között az optikai műszerek mindenféle mechanikai és légköri behatásnak vannak kitéve, amelyek működésük pontosságát és túlélőképességét nem befolyásolhatják. A készülék nem megfelelő tárolása vagy gondatlan kezelése a készülék meghibásodásához vagy az optikai alkatrészek minőségének romlásához vezethet.
TÁROLÁS. A teodolitokat, iránytűket és optikai távolságmérőket az osztályon külön polcokkal ellátott szekrényekben tárolják. A készülékeket tokban vagy tárolódobozokban kell elhelyezni a hozzájuk tartozó alkatrészkészletekkel együtt.
Tiltott tárolja a készülékeket egy szekrényben az akkumulátorral együtt.
Tároláskor az állványokat és állványokat függőlegesen vagy vízszintesen a szekrények alsó polcaira (a készülékek alá) helyezzük.
MEGTAKARÍTÁS. Szigorúan be kell tartani az alábbi alapvető követelményeket az eszközök gondozásával és üzemeltetésével kapcsolatban:
A készüléket csak szükség esetén használja;
Munkavégzésre előkészíteni (felszerelni) és munkavégzés után az előírt módon lerakni;
Munka közben ne alkalmazzon túlzott erőt;
Védje az eszközöket az ütésektől és rázkódástól;
Ne hagyja a celluloid és fa edényeket hosszú ideig közvetlen napfénynek kitenni;
Használat után kefével tisztítsa meg a készüléket a portól;
Esővel vagy hóval nedvesen törölje le az eszközöket száraz ruhával;
Az eszközöket rendeltetésszerű tárolóhelyükön, az elhelyezési sorrendet szigorúan betartva tárolja;
Időben állítsa vissza a szárítópatronok nedvességelnyelő összetételét;
Amikor fagyról fűtött helyiségbe viszi, hagyja, hogy a készülék fokozatosan, 3-4 óra alatt felvegye a szobahőmérsékletet;
- tiltott a savakat, lúgokat és elemeket egy helyiségben tárolja az optikai műszerekkel.
A műszerek elrendezésénél ügyelni kell az állványok stabilitására, nehogy a műszerek szél hatására leesjenek. A készülékek közelében burkolatnak (toknak) kell lennie, hogy megvédje azokat a naptól, esőtől vagy hótól.
SZÁLLÍTÁS. A készülékek szállítása során ügyeljen arra, hogy azok megfelelően legyenek elhelyezve a szabványos burkolatokban és tokokban, és gondoskodjanak a megfelelő elhelyezésről az autóban. A fel nem szerelt járművekben lévő eszközöket puha ponyvára vagy fűre (szalmára) kell helyezni; szállítás közben nem ütközhetnek egymásba vagy más tárgyakba. Az eszközöket fedelekben, tokban és dobozokban kell egyik munkapontról a másikra szállítani.
Üzemzavarok terepi körülmények között történő üzemeltetés során felmerülő:
Az optikán lévő nedvesség zavarja a megfigyelést;
Lakk leválása és zsírszivárgás az optikára;
A lencse leragadása, repedések a szemlencséken; prizmahasítás;
Dupla kép; fordított rács; a mérési mechanizmusok visszacsapása;
Mechanikai alkatrészek deformációja és hajlítása.
A tanár összefoglalja a kérdést.
Adathordozó – információk rögzítésére, tárolására és későbbi reprodukálására szolgáló anyagok.
Tárolóeszköz - egy meghatározott információs rendszer szigorúan meghatározott része, amely az információk közbenső tárolására vagy továbbítására szolgál.
Tárolóeszköz az a fizikai környezet, amelyben rögzítik.
Az adathordozó lehet papír, fotófilm, agysejtek, lyukkártyák, lyukszalagok, mágnesszalagok és lemezek vagy számítógépes memóriacellák. A modern technológia egyre több új típusú adathordozót kínál. Az információk kódolására használják az anyagok elektromos, mágneses és optikai tulajdonságait. Olyan médiákat fejlesztenek ki, amelyekben az információkat akár az egyes molekulák szintjén is rögzítik.
Az összes számítógépes adathordozó a következőkre oszlik:
1. Perforált – papíralapúak, az információk ütések formájában kerülnek be a megfelelő sorba és oszlopba. Az információ mennyisége 800 bit vagy 100 KB.
2. Mágneses adathordozó – rugalmas mágneslemezeket és kazettás mágnesszalagokat használnak.
3. (kompaktlemezek) egy fémezett műanyag kompakt lemez, amelynek átmérője 120 mm, vastagsága 1,2 mm. Az egyik oldalán fényvisszaverő alumínium réteg található, amelyet védőlakkkal vonnak be a sérülések elkerülése érdekében. Az információ rögzítése és kiolvasása lézersugárral történik a középponttól spirálisan futó pályán.
Optikai adathordozók– (kompaktlemezek) 120 mm átmérőjű fémezett műanyag lemez. És 1,2 mm vastag. Az egyik oldalán fényvisszaverő alumínium réteg található, amelyet védőlakkkal vonnak be a sérülések elkerülése érdekében. Az információ rögzítése és kiolvasása lézersugárral történik a középponttól spirálisan futó pályán.
Az optikai lemezek típusai:
1. CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) – információrögzítési képesség nélküli kompakt lemez.
2. CD-R (Compact Disk Recordable) – olyan CD, amely képes egyszeri információ rögzítésére.
3. CD-RW (Rewritable Compact Disk) – olyan CD, amely képes többszörös információrögzítésre.
4. DVD (Digital Versatile Disk) – digitális többrétegű lemez nagy mennyiségű információ rögzítésére (akár 18 GB-ig).
ELŐNYÖK: Megbízhatóság. Nagy mennyiségű információ rögzítésének képessége. Kopásmentes.
Kompakt lemez (CD) egy 120 mm (4,75 hüvelyk) vagy 80 mm (3,1 hüvelyk) átmérőjű és 1,2 mm vastagságú korong. A löket mélysége 0,12 µm, szélessége 0,6 µm. Az ütések spirálisan helyezkednek el, a középponttól a perifériáig. A lökethossz 0,9-3,3 µm, a pályák közötti távolság 1,6 µm. A kompakt lemezek három-hat rétegből állnak. Egy szabványos öt hüvelykes lemez 650-700 MB információt, 74-80 percnyi jó minőségű sztereó hangot tartalmazhat 44,1 kHz-es mintavételezési frekvenciával és 16 bites digitalizálási mélységgel, vagy hatalmas mennyiségű hangot MP3 formátumban. A három hüvelykes lemezek körülbelül 180 MB információt tárolnak. Néha léteznek „névjegykártyáknak” nevezett lemezek. Megjelenésükben és méretükben névjegykártyára hasonlítanak, de valójában három hüvelykes lemezek, mindkét oldalon vágva. Egy ilyen CD 10 és 80 MB közötti tárhelyet tud tárolni.
Az 1970-es évek végén a Sony és a Philips közösen megkezdte az optikai adathordozók egységes szabványának kidolgozását. A Philips hozta létre a lézerlejátszót, a Sony pedig az optikai adathordozóra való rögzítés technológiáját. A Sony Corporation javaslatára a lemez mérete 12 cm volt, mert... Ez a kötet tette lehetővé Beethoven Kilencedik szimfóniájának teljes felvételét. 1982-ben a Vörös Könyv elnevezésű dokumentumban közzétették a lézerlemezeken történő információfeldolgozás, -rögzítés és -tárolás szabványát, valamint a lemez fizikai paramétereit, azaz: 1. A lemez fizikai mérete. 2. Lemezszerkezet és adatszervezés. 2. Adatok rögzítése egyetlen adatfolyamban a központtól a perifériáig. 3. Olvassa le az adatokat állandó lineáris sebességgel (Constant Linear Velocity, CLV).
A lemezen lévő összes adat keretekre van osztva. Minden keret 192 bitből áll a zene számára, 388 bitből a modulációs és hibajavító adatokhoz, valamint egy vezérlőbitből. 98 képkocka alkot egy szektort. A szektorokat egy sávba egyesítik. Egy lemezre legfeljebb 99 műsorszám rögzíthető.
Az információ rögzítése és olvasása során, amikor a lézersugár a középpontból a perifériába mozog, a lemez forgási sebessége ↓. Erre azért van szükség, hogy azonos mennyiségű információ olvasható és írható legyen ugyanannyi idő alatt. Ezért a CLV technológia alkalmazása nélkül például zeneművek lejátszásakor az előadás sebessége megváltozna.
A lézerlemezek bakelitlemezekhez képest viszonylag kis mérete miatt kompakt lemezeknek, vagy röviden CD-nek (Compact Disk) nevezték őket. Az első CD-ket zene rögzítésére és lejátszására tervezték, és akár 74 percnyi kiváló minőségű sztereó hangot tudtak tárolni. Az ilyen lemezek szabványát CD-DA-nak (Compact Disk Digital Audio) hívták.
A számítástechnikai ipar fejlődésével felmerült az igény olyan technológiára, amely nem csak a digitális hang, hanem a különféle adatok CD-n történő tárolását is lehetővé teszi. A számítógépes programok nem fértek el a hajlékonylemezeken, és a felhasználói fájlok mennyisége egyre nagyobb lett.
1984-ben kiadták a Yellow Book nevű szabványt. A Sony és a Philips cégek átszervezték a CD-k szerkezetét, és új hibajavító kódokat kezdtek alkalmazni - EDC (Error Detection and Correction) és ECC (Error Correction Code). Az adatelhelyezés fő egysége a szektor volt. Egy szektor a következőket tartalmazza: 12 bájt a szinkronizáláshoz, 4 bájt a fejlécekhez, 2048 bájt a felhasználói adatokhoz és 288 bájt a hibajavításhoz. A CAV (Constant Angular Velocity) technológiát számítógépes adatok olvasására fejlesztették ki. A CAV technológia lehetővé teszi, hogy gyorsabban olvassa be az információkat a lemezről, mint a CLV technológia, mivel az adatáramlás növekszik, ahogy a lézersugár a középpontból a perifériára halad. A modern CD-meghajtók mindkét technológiát támogatják. A számítógépes lézerlemezeket CD-ROM-nak nevezték – Compact Disk ReadOnly Memory (szó szerint „csak olvasható memória CD-ken”). Az 1990-es évek végén a CD-meghajtó minden számítógép szabványos elemévé vált, és a programok túlnyomó többségét CD-n kezdték terjeszteni.
A fogyasztói piac gyorsan bővült, a gyártási mennyiségek növekedtek, és a legnagyobb gyártók elkezdték fejleszteni a technológiát, amely lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy bármilyen információt önállóan rögzítsen CD-re. 1988-ban Tajio Yuden kiadta a világ első CD-R-jét (Compact Disk Recordable). A CD-felvevők tervezőinek legnagyobb kihívása az erősen fényvisszaverő anyagok megtalálása. Tajio Yuden sikeresen teljesítette a feladatot. Az ezekhez a meghajtókhoz használt arany-cianin ötvözet fényvisszaverő képessége több mint 70%. Ugyanez a cég kifejlesztett egy módszert egy aktív szerves réteg felvitelére a lemez felületére, valamint egy technológiát a lemez sávokra osztására.
A DVD, DVD-R, DVD-RW, CD, CD-R és CD-RW lemezeket különböző cégek gyártják: AMD, Amedia, Digitex, HP, Imation, MBI, Memorex, Philips, Smartbuy, Sony, TDK, Verbatim .
DVD szerkezet.
1995 decemberében a DVD-konzorciumban egyesült 10 vállalat hivatalosan bejelentette egyetlen egységes szabvány - a DVD - létrehozását. A DVD rövidítés először a Digital Video Disc rövidítése volt, de később a jelentése Digital Versatile Disc-re változott. A lemez teljes mértékben kompatibilis volt a Red Book és a Yellow Book szabványokkal. A DVD megjelenésében megegyezik a CD-vel, de lehetővé teszi 24-szer nagyobb, azaz akár 17 GB-os információ rögzítését. Ez a lemez fizikai jellemzőiben bekövetkezett változásoknak és az új technológiák alkalmazásának köszönhetően vált lehetővé. A pályák közötti távolság 0,74 μm-re, a gödrök geometriai méretei pedig 0,4 μm-re csökkentek egyrétegű korong esetén és 0,44 μm-re kétrétegű korong esetén. Az adatterület nőtt, a szektorok fizikai méretei csökkentek. Egy hatékonyabb hibajavító kódot, az RSPC-t (Reed Solomon Product Code) alkalmaztak, és hatékonyabb bitmoduláció vált lehetővé. A DVD technológia hatalmas számú formátumot és négyféle mintát kínál két méretben. Ennek a szabványnak a lemeze lehet egyoldalas vagy kétoldalas. Mindkét oldalon egy vagy két munkaréteg lehet.
Az egyrétegű DVD-k írása hasonló a CD-íráshoz, de a kétrétegű lemezek írása jelentősen eltér a korábban leírt folyamattól.
A DVD-2 és DVD-9 típusú kétrétegű lemezek két munkaréteggel rendelkeznek az információk rögzítésére. Ezeket a rétegeket speciális áttetsző anyaggal választják el. Funkciójának ellátásához egy ilyen anyagnak egymást kizáró tulajdonságokkal kell rendelkeznie: jól tükrözze a lézersugarat a külső réteg leolvasásakor, és ugyanakkor a lehető legátlátszóbbnak kell lennie a belső réteg olvasásakor. A Philips és a Sony vállalatok felkérésére a 3M olyan anyagot készített, amely megfelel a következő követelményeknek: 40%-os fényvisszaverő képességgel és a szükséges átlátszósággal. A DVD-k 0,6 mm vastagok. A CD-kkel való fizikai kompatibilitás érdekében egy 0,6 mm vastag polikarbonát hátlapot ragasztottak a DVD-re.
A CD specifikációja nem tartalmaz másolásvédelmi mechanizmust – a lemezek szabadon másolhatók és lejátszhatók. 2002-től kezdődően azonban különböző nyugati lemezkiadó cégek elkezdtek másolásvédett CD-ket készíteni. Szinte minden módszer lényege abban rejlik, hogy a lemezre írt adatokba szándékosan hibákat viszünk be, így a lemez lejátszható háztartási CD-lejátszón vagy zeneközponton, számítógépen nem. Az eredmény egy macska-egér játék: az ilyen lemezek nem minden háztartási lejátszón olvashatók, de egyes számítógépeken olvashatók, olyan szoftverek jelennek meg, amelyek lehetővé teszik akár védett lemezek másolását stb. A hanglemezipar azonban nem feladja a reményt, és továbbra is próbáljon ki újabb és újabb módszereket.
Vannak mágneses-optikai lemezek is : FLOPTICAL = FLOPPY (hajlékonylemez) + OPTIKAI.
A magneto-optikai lemez felületét speciális anyag borítja, melynek tulajdonságai a hőmérséklet és a mágneses terek hatására megváltoznak. Mindezek a lemezek különböznek egymástól az átmérőben és a munkafelületek számában. Az információ mennyisége legfeljebb 10 GB.
A nyomtatóeszköz olyan számítógépes perifériaeszköz, amelyet szöveg vagy grafika fizikai adathordozóra történő átvitelére terveztek elektronikus formáról.
Az összes nyomtatóeszköz ütős és nem ütős típusra van osztva. Az 1. pontmátrixot, a 2. tintasugaras, lézer- és hőnyomtatót tartalmaz. A nyomtatóberendezések főbb jellemzői: maximális nyomtatási formátum, időegységenkénti sorokban vagy időegységenkénti oldalakban kifejezett nyomtatási sebesség, színes nyomtatás lehetősége, zaj.
Minden nyomtató főbb jellemzői:
1. Nyomtatási formátum (maximum).
2. Nyomtatási sebesség (meghatározható időegységenkénti lapokban, időegységenként karakterekben vagy sorokban).
3. Színes nyomtatás lehetősége
4. Nyomtatási minőség
5. A zaj nem haladhatja meg az 50 decebelt.
6. Egy töltetre nyomtatott lapok száma.
33. Lézernyomtató eszközök. Tervezési jellemzők. Előnyök és hátrányok.
A lézernyomtató fő egysége egy dob, amely egy henger, melynek oldalfelületére fényben dielektrikum, sötétben vezető anyagréteget visznek fel. Kezdetben a dob felülete töltődik fel, majd azokon a helyeken, ahol a képet nem szabad lézersugárral megvilágítani, aminek következtében a töltés eltűnik. Ezután a festéket a dobra permetezzük. A részecskéi megtapadnak a nem exponált területeken, majd egy ellentétes töltésű papírlapot gördítenek a dobra. A festéket átvisszük papírra, amely átmegy a sütőn, és 180 fokra melegszik fel. A festék ragasztója megolvad és a papírhoz tapad.
+ kiváló nyomtatási minőség, nagy sebesség.
A nyomtatott formátum növekedésével és színes nyomtatáskor a nyomtató költsége és méretei nőnek.
34. Mátrix és tintasugaras nyomtatók. Tervezési jellemzők. Előnyök és hátrányok.
Fő csomópont mátrix nyomtatók egy olyan nyomtatófej, amely 9 vagy több rugós tűvel rendelkezik, amelyet elektromágnesek vezérelnek. Egy bizonyos pillanatban a tűk kimozdulnak a fejből, és egy tintaszalagon keresztül átviszik a képet a papírra. Minél több rés, annál jobb képet kaphatunk a fej egy menetében.
+ alacsony működési költségek.
A színes nyomtatás lehetősége korlátozott, mert... 4 színű festékszalagot használ, ami 1,5-2-szeresére növeli a nyomtatási időt.
A tintasugaras nyomtatókban a fő egység a tintatartály, amely fúvókákat tartalmaz. A tinta felszabadulását az elektromosság létrehozása biztosítja. mezők a patron fúvókái és a papírlap között, valamint piezoelektromos lemezek használata, amelyek rövid távú nyomásnövekedést okoznak a patronban.
+ viszonylag olcsó, nagy formátumú és színes nyomtatás lehetséges.
Az üzemeltetési költségek jelentősek az utántöltésenkénti kis példányszám (300-500) és a fogyóeszközök magas költsége miatt.