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提起光盘刻录,在两三年以前,其高昂的价格以及未能广泛普及的应用层面及软硬件知识,对于广大普通消费者来说,这仅仅是见诸于报刊、杂志页面当中的一个概念而已。但就目前而言,它已日益为普通消费者所接受,进入寻常百姓家。在新潮的充满个性化的家用信息产品中,除了数码照相机、扫描仪、数字摄像头、机顶盒、MP3播放机等之外,光盘刻录机也成了其中不可或缺的一份子。最新的2000年家用电脑中有很多都款采用了可擦写的光盘刻录驱动器。
CD-R(W)初识与工作原理
CD-R是CD-RECORDABLE的缩写,指的是可写的光盘驱动器,即我们平常所听说的一次性的,也就是CD-R盘片仅允许利用一次,写过的空间就不能再利用了,尽管如此,相对于CD-ROM的可读不可写,这算得上是重大的发现了,再加上其低廉的盘片价格以及与大多数CD-ROM的兼容性、使用寿命长等特点,使得其能够被广泛地予以利用普及;相对于CD-R而言,CD-RW是CD-REWRITABLE的缩写,指的是可反复擦写的光盘驱动器,利用这种驱动器,数据信息可以反复地被擦写,就好像黑板与粉笔的关系一般。这正是CD-R所不具备的,因此,CD-RW成了市场的主流,完全取代CD-R也仅仅是时间的早晚的问题了。当然,这需要专用的CD-RW盘片,同时这种CD-RW驱动器也向下兼容CD-R驱动器和CD-ROM光驱。
CD-R采用的数据格式与CD-ROM相同,这种数据规格最早是由PHILIPS公司和SONY公司共同制定并于1990年颁布的,也就是在同年的2月份,另一家信息技术产品公司YAMAHA推出了第一部的双倍速的CD-R驱动器。CD-R刻录机的原理比较简单一些,在其盘片上,有一层特殊的染料层,进行刻录时,刻录机籍由较高功率的激光束扫过盘片表面的涂料层,使之发生化学上的变化,从而彻底的改变了涂料层的特性,发生了永久性的作用,这也正是CD-R刻录机仅具有一次性写刻录的原因。而在读取数据的时候,激光束会根据盘片被刻录后所留下的平面(land)与凹洞(pit)所对应的0与1的数据信息,再经由编码器分析后,形成我们能在显示器上所能看到的数据信息或其它的音频、视频信息。
大约是在四五年后,一种新的光盘刻录技术又产生了,这就是CD-RW,时间进行到1997年的下半年,世界几大存储设备的厂商YAMAHA、HP等都已经开始批量生产CD-RW驱动器了。对于这些早期的产品,在技术上都还存在着一定的瑕疵,比如要进行CD-RW盘片上文件内容的删除操作,实质上驱动器所做的操作仅仅是删除标记而已,并非真正意义上的删除,因此,每要进行整盘的再擦写时,都需再对盘片作一次格式化操作,而且在读写速度以及盘片的利用率上都还相当有限。CD-RW写信息是通过相变技术来实现的。相变技术是指在盘片的记录层上,某些区域是处于低反射特性的非晶体状态;数据是通过一系列的由非晶体到晶体的变迁来表示。具体地来说,当CD-RW在进行写操作时,通过激光束来对记录层加热,从而达到记录层质粒由非晶体到晶体状态的变迁,若要清除已有的数据,又可下达指令,通过改变激光束的强弱来达到非晶体与晶体状态的互相转变。这正是CD-RW能够反复擦写、记录数据的重要原因。
CD-R(W)盘片
随着光盘刻录机进一步地为大众所接受使用,市面上所能见到的CD-R(W)盘片也是五花八门,种类各异,每一种盘片都有其优点与缺点,要刻录什么样的光盘对选用何种类型的盘片也是至关重要的,我们再来了解一下CD-R(W)盘片吧!
1、CD-R(W)盘片的基本物理结构
CD-R盘片的片基与传统的 CD 盘片基本一样,最大的区别在于其表层的"刻痕"不同。在传统CD片上有螺旋状的轨道(Track),而这些轨道又是由很多不连续的凹槽所组成,这些凹槽是用激光烧录成的,又称之为"凹洞"(Pits),凹洞与凹洞之间的地方称为"平面"(Land)。在CD-R(w)盘片上是以连续的槽沟(Groove)取代了凹洞,并组成螺旋状的轨道(Track),而凹洞就被记录在这些槽沟当中。在槽沟上面是感光层,即有机染料层(Organic dye material),数据信息就是记录在这一层上面的,以及反射层,这就是通常我们拿起盘片所看到的光线反射的那一层颜色,最后还有的就是保护层及印刷层。值得注意的是,在空白的盘片上,槽沟有几个重要的用途,包括转速控制、寻道控制及时间指示等。
2、CD-R(W)盘片分类
最显而易见的,它有CD-R与CD-RW两类,即一次性的与可擦写的。同时,通常将CD-R(W)盘片按其反射层所表现出来的不同颜色分为以下几类:绿片(Cyanine)、金片(Phthalocyanine)及蓝片(Azo)。Cyanine最初是由Taiyo Yuden公司所发明的,其它两种材质也是根据它作原型研制出来的。Cyanine 原始材质非常怕强光, 是属于感光性材料, 在制造时必须加入适当的铁金属以降低对光的感应能力,一但完成 CD-R 光碟片的制作后, 只有CD-R光碟烧录器内的高功率激光才能改变它的性质。
在用户界面上来说,Cyanine最大的特色是具有很好的兼容性,很多的刻录机厂商也都建议用户采用Cyanine盘片,它可以接受较大范围内的激光功率,也适用于不同的读写速度。
■金片(Phthalocyanine)其表面呈现的颜色为金黄色,最初研制生产这种盘片的只有Kodak及Mitsui Toatsu两间公司。该盘片的抗光性在所有盘片中是做得最好的,能有效地延长其使用寿命,按理来说,储存100年是没有问题的。
■蓝片(Azo)是由三菱化学公司(Mitsubishi Chemical Company)研制生产出来的,这种盘片是使用金属化Azo有机染料加上低价银材质作为反射层的光碟片,初期的Azo材质只能使用於单倍速或是双倍速的刻录机,后经不断的改进,已能接受更高的读写速度了;它还有一个特点,就是在读写数据时具有很高的准确性。
另外,我们还可根据盘片的大小尺寸进行划分,就目前而言,市面上主要有直径为8公分和直径为12公分的两种,其物理结构一致,对驱动器的要求也没有差异,仅仅是其尺寸和容量不同而已。
3、CD-R(W)盘片的类型与容量
目前常见的CD光盘格式大致可分为以下三种:音乐CD(CD-Digital Audio,即CD-DA)、数据CD(即CD-ROM)和扩展类CD(CD-ROM eXtended Architecture,即CD-XA)。其中,扩展类CD光盘以Video CD最具有代表性等。这三种格式的主要区别在于每扇区的字节数不同,CD-DA为2352字节/扇区、数据CD为2048字节/扇区、扩展类CD为2336字节/扇区。
根据盘片的尺寸和时间,市面上主要能见到以下四种CD-R(W)盘片:记录时间为18分钟和21分钟的8公分盘片,以及记录时间为63分钟和74分钟的12公分盘片。其通用的容量表达公式可表达如下:
记录时间(分钟)*60*75*每扇区字节数/1024/1024
以74分钟的Audio CD和数据CD为例,其容量分别为:
Audio CD:74*60*75*2352/1024/1024=746.93MB
CD-ROM:74*60*75*2048/1024/1024=650.39MB
目前市面上所能购买的盘片种类繁多,价格从五、六元到几十元不等,大家在购买盘片时除了多加比较以外,还要考虑到自己的刻录机的性能及稳定性,再决定购买何种类型、何种价位的盘片。
三、光盘的文件系统与刻录方式
与我们常说的视窗FAT16、FAT32文件系统一样,在业界内,光盘也规定了其通用的一些文件系统标准,这里面常用的有三种:
■ISO-9660标准:
该标准是国际标准化组织在1985颁布的,也是目前全世界范围内唯一通用的光盘文件系统,几乎所有的计算机硬件厂商以及光盘软件商都提供对它的支持,使它具有最理想的兼容性。因此你只还是使用普通的CD-ROM准备读取CD-R(W)盘片,又或者想要更高的可靠性的话,在刻录当中,最好选用ISO-9660标准;而对于其它的文件系统标准,通常地就只能通过CD-R(W)驱动器读取了。目前,该标准具有Level1和Level2两个标准,前者属于早期格式,与DOS操作系统兼容,采用8.3的文件命名格式;后者作了进一步的改进,不再支持DOS系统,同时允许使用长文件名。
■Joliet标准:
微软(Microsoft)公司自行制定的一套光盘文件标准,是对ISO-9660系统的一种扩展与延伸,它进一步支持了Windows 9x与NT系统,同时,还加入了使用中文文件名的特性。 |
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