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Chap7 多媒体光存储系统 Chap 7 多媒体光存储系统 本章内容: 7.1 光存储技术概述 7.2 CD_ROM光存储系统 7.3 CD-R/RW的原理和结构 7.4 CD文件系统结构 7.5 DVD技术 7.1 光存储技术概述 1、多媒体光存储器的优点 存储密度高、容量大 存储面密度可达 108B/cm2; 一张CD-ROM盘片,外径120mm，容量可达680MB. 工作稳定、寿命长 非接触式读写信息：不会产生信息衰减，保护激光头 抗电磁干扰。 便于携带、价格低廉 2、CD技术的发展 1972年9月，荷兰Philips 公司展示了长时间播放电视节目的光盘系统，这就是1978年投入市场的光盘播放机LV（Laser Vision ）。 1982年，Philips公司和Sony公司成功的把记录有数字声音的盘推向市场，命名为CD-DA（Compact Disk-Digital Audio)，即数字激光唱盘。 1985年，Philips公司和Sony公司开始将这种技术用于计算机的外围存储设备，于是出现了CD-ROM。 3、光存储系统的分类 光存储系统=光盘驱动器+光盘盘片 光盘 光存储系统 4、目前市场上的CD产品及标准 部分CD产品标准 5、光盘系统的技术指标 7.2 CD-ROM光盘系统 1. 盘片结构 第一层：涂漆的保护层 第二层：铝反射层 第三层：刻槽 第四层：聚碳酸脂压制成型的透明衬底 2. 光道结构 3. 数据怎样写到CD盘上的 CD盘 压模 母盘 原版盘 原版盘制作（见光刻系统示意图）； 母盘、压模制作 原版盘 母盘 压模 由压模制作CD盘 通道编码 是什么？物理盘上数据和真正数据之间要作变换处理。 为什么要做通道编码？ 为什么8位→14位？ 实践得出的编码规则：2个“1”之间至少要有2个“0”； 最多不超过10个“0”。 14位、16384种代码、267种代码满足“0”游程长度要求。 3位合并位 用于合并通道码时，满足游程程度的要求。 激光唱片上声音数据编码的过程 4. 数据怎样从CD盘读出 CD盘上的数据要用CD驱动器读出 1．CD驱动器的种类：内置式和外置式 2．CD驱动器的工作原理 工作过程（见工作原理图） CD驱动器包括控制系统和光学读出头。 控制系统：聚焦伺服系统、径向光道跟踪伺服系统、光盘转速控制系统。 光学读出头是CD系统的核心部件，由激光源、光电检测器、光学部件等元件组成。 激光 扫描信息轨道 信息 7.3 CD-R/RW的原理和结构 1. CD-R/RW的特点 所谓光盘刻录和可擦写光盘刻录是指在CD-ROM基础上发展起来的两种CD存储技术。 CD-R盘片+CD-RW盘片 CD-R驱动器+CD-RW驱动器。 CD-R（CD-Recordable）指的是一种允许对CD进行一次性刻写的特殊存储技术，拥有一次写入多次读取的特点。 CD-RW（CD ReWritable）则允许对CD进行多次重复擦写，不过这种擦写只能在专用的CD-RW盘片上使用，而且擦写次数有限，CD-RW盘片价格也不便宜。 2. CD-R/RW与CD-ROM盘的差别 CD-R中增加了一层有机染料作为记录层，受热溶解形成代表信息的凹坑。 CD-RW中增加了可改写的染色层，具有热转换性。 而CD-ROM中的凹坑不是染料溶解后形成的，而是用压模压出的。 CD-R/RW中的反射层是金涂层。CD-ROM中是铝涂层。 CD-R/RW驱动器中使用光学头比CD-ROM中的复杂。 3. CD-R/RW的写入和读取原理 刻录CD-R盘的原理如下： 刻录机首先对写激光进行聚焦，然后照射、烧熔有机染料，形成光痕。 刻录CD-RW盘的原理如下： ??采用高能激光，使染料层转换为低反射的非结晶状态，实现数据写入； 采用中能激光，使染料层转换为高反射率的结晶状态，实现数据擦写； 由于CD-RW盘片具有这种热转换性，因此可以反复改变记录层的晶体状态，达到多次重写的目的，但因为材料的因素，晶体状态改变的次数有限。 4. 主要技术指标 （1）CD-R刻录机 1）刻录速度：光盘刻录机在向CD-R盘片上写入数据时所能达到的最大倍速值。 2）读取速度：光盘刻录机在以CD-ROM形式读取普通光盘数据时，所能达到的最大倍速值。 （2）CD-RW刻