Что такое оптический привод dvd. Выбираем надёжный оптический привод. Какие типы носителей используются в оптических приводах

21. 03.2017

Блог Дмитрия Вассиярова.

Дисковод оптических дисков или просто CD/DVD/BD привод

Доброго времени суток.

Пришло время узнать, что собой представляет оптический привод. Ведь это одна из не самых мелких составляющих не только компьютера, но и автомобильных магнитол, домашних кинотеатров и другой техники.

С развитием интернета, где можно скачать все что угодно, с появлением флешек, внешних жестких дисков и других носителей, постепенно потребность в приводе угасает. Несмотря на это, вы наверняка согласитесь со мной, что приятно порой включить любимую музыку, игру или фильм на лицензионном диске. А как это сделать, если нет дисковода?

Более того, любой современный компьютер комплектуется им, не говоря уже о старых моделях. Поэтому предлагаю вам разобраться в его разновидностях, принципе работы и способах подключения.

Итак, давайте сначала определимся с самим понятием.

Оптический дисковод (одно из альтернативных названий привода) сочетает в себе механику и электронику. Его работа основана на действии лазера. Изначально девайс предназначался для чтения оптических дисков. Но в дальнейшем была добавлена функция записи.

Термин пришел к нам с английского языка, на котором звучит как Disk Drive (Дисковый привод). Другая иностранная аббревиатура - ODD - расшифровывается как Optical Disc Drive, что переводится как дисковод оптических дисков.


Виды дисководов

В первую очередь типы приводов различаются в зависимости от того, с какими дисками они могут работать. CD ROM способен лишь читать информацию с обычных компактов. Чтобы на них записывать, используется CD-RW.

Аналогичная ситуация с дисководами DVD ROM и DVD-RW. Только помимо двд-дисков они работают и с сд-шными. Существуют также приводы DVD–RW DL. Бонус в виде двух последних букв означает, что они могут писать на двухслойные диски, куда помещается больше информации, чем на обычные. Бывает еще комбо-устройство DVD/CD-RW, которое умеет читать как двд, так и сд-диски, но записывать только на последние.

В настоящее время более востребованными считаются такие типы приводов как:

  • BD ROM, который читает данные с blu ray дисков. Их емкость составляет 23.3 Гб. То есть поместятся и фотографии с зеркалки, и фильм в отличном качестве и еще много чего. Вдобавок такой привод работает со всеми указанными выше видами дисков.
  • HD DVD и его более модный собрат с приставкой RW, который (вы уже догадались?) не только читает, но и пишет. Назначение данных девайсов заключается в считывании/записи HD-дисков. Их вместительность составляет 15 Гб (однослойный вариант) и 30 Гб (двухслойный). Не путайте с обычным DVD диском.

Основные характеристики

Когда вы будете выбирать компьютер или отдельно ODD, учитывайте не только возможность чтения/записи тех или иных дисков, но и другие не менее важные параметры. Остановимся на каждом из них подробнее.

Формфактор

Вы можете услышать еще такое название девайса как внутренний дисковод. Это значит, что он устанавливается внутри компьютера. Я делаю акцент на этом неслучайно, так как существует еще внешний дисковод.

Вы не представляете своей жизни без дисков и расстраиваетесь, когда видите компьютер без встроенного привода?

Тогда этот вариант именно для вас. Он подключается с помощью usb-кабеля.

В настоящее время самыми популярными являются все-таки внутренние девайсы, которые размещаются в отсек размером 5,25 дюйма внутрь обычного десктопного корпуса. В ноутбуках, как правило, устанавливаются тонкие приводы (Slim) в виду того, что они намного меньше стационарных компов.

Интерфейс

Этот параметр указывает на то, как ваш привод подсоединяется к материнской плате. Выше вы уже узнали, что во внешних моделях используется USB. Но как обстоит дело со внутренними?

Сегодня можно ещё встретить девайсы с устаревшим интерфейсом Parallel ATA, но гораздо чаще они оснащаются разъемами Serial ATA.

Устаревшими устройствами считаются те, которые подключаются с помощью шлейфов IDE, но все же в некоторых старых компьютерах они до сих пор работают.

Способ загрузки диска

Оптические приводы ноутбуков и компьютеров делятся на несколько видов в зависимости от способа загрузки диска:

  • Полуавтоматический вариант без выдвижного лотка. После того, как вы нажмете на кнопку, чтобы открыть дисковод, пружина отщелкивается, но дальнейшее выдвижение и закрытие вы осуществляете вручную.
  • Автоматическая модель. Наиболее популярна в персональных компьютерах. Она самостоятельно выдвигает и задвигает лоток при помощи встроенного микродвигателя.
  • Привод с щелевой загрузкой. В этом случае лоток не предусмотрен. В специальное отверстие вставляется диск примерно наполовину, а потом он сам задвигается дальше. Это так сказать экзотика, аля автомагнитола:-).

На этом думаю можно закончить, самое основное написал.

Теперь вы вооружены наиболее важной информацией относительно оптических приводов и можете уверено делать свой выбор. Возможно как нибудь разберём поподробнее тему покупки.

Возвращайтесь за другой полезной информацией.

Инструкция

Пожалуй, первое, на что следует обратить внимание при покупке DVD-RW привода – это бренд. К наиболее известным фирмам, производящим качественные дисководы, относятся Plextor, ASUS, Pioneer, LG, BenQ, MSI, Sony, Toshiba, Teac. Первое место по праву принадлежит Plextor. Ее приводы , кроме отличных характеристик и высокого качества, имеют еще и программное обеспечение в виде набора утилит Plextools Professional, позволяющих производить многочисленные тесты и настройки. Однако стоят они дороже других брендов. Если у вас нет необходимости экономить, покупайте изделие Plextor. В противном случае отдайте предпочтение другим фирмам. Неважной репутацией у пользователей пользуются приводы NEC.

Не оставьте без внимания интерфейс изделий. Он бывает двух видов – PATA (IDE) и SATA. Последний считается более быстрым – во всяком случае, теоретически. Выбор интерфейса должен определяться в первую очередь вашей материнской платой – тем, какие интерфейсы и в каком количестве у нее имеются. Если материнская плата имеет достаточное количество (для подключения жестких дисков и оптических приводов) разъемов SATA, приобретайте дисковод с SATA-разъемом.

Основным техническим параметром DVD-RW приводов является скорость чтения и записи. Она обозначается в виде цифры с буквой «x». 1х означает самую малую скорость – 1385 Кб/с. Приводы с 2х, 4х, 6х будут иметь соответственно скорости 2770, 5540, 8310 Кб/с. Не стремитесь покупать DVD-привод с запредельной скоростью, например, выше 40x. Чтобы быть в состоянии поддерживать ее, ваш компьютер должен обладать соответствующими характеристиками. Если он не «суперкрутой», максимальная скорость привода окажется невостребованной.

Дисководы могут быть внутреннего и внешнего исполнения. Первые вставляются внутрь корпуса ПК или ноутбука, вторые подключаются через USB-порт. При покупке обратите внимание на форм-фактор привода. 5,25-дюймовый имеет ширину 146 мм, соответствующую ширине бокса стандартного корпуса ПК. Привод имеет ширину 128 мм.

При покупке обратите внимание на упаковку. Есть два ее типа: Retail и OEM. Последняя означает, что это изделие сторонней организации, осуществляющей только сборку продукта из приобретенных комплектующих. Этот тип упаковки не имеет стандартной коробки с документацией, программным обеспечением и различными комплектующими в виде шлейфов, винтиков для крепления, кабелей и пр. – всего того, что имеют продукт Retail. Информации о том, что изделия OEM однозначно хуже качеством, чем устройства Retail, не имеется. Но все же удобнее пользоваться продуктом, которое имеет документацию, ПО и комплектующие. Пусть даже для этого и приходится заплатить несколько дороже.

Некоторые модели DVD-приводов могут не только записывать информацию на диск, но и наносить надпись или рисунок на поверхность диска. Имея такой дисковод, вам не придется наклеивать на диски ярлыки с информацией о том, что именно хранится на них. Эта функция называется LightScribe. Есть еще похожая функция Labelflash, однако в отличие от LightScribe она требует использования дисков со специальным покрытием.

Оптические приводы DVD-RW , несомненно, занимают лидирующие позиции на рынке на сегодняшний момент. Не составляет исключения и российский рынок компьютерных комплектующих. DVD-RW не только читает CD и DVD-диски, но и записывает как CD-R/RW-носители, так и более емкие DVD-R/RW и DVD+R/+RW. А если еще вдобавок имеется Super-Multi, то сюда добавляется еще и формат DVD-RAM. Данные устройства на сегодняшний день, без сомнения, и актуальны, и перспективны.

За 20-30 долларов вы сможете приобрести оптический привод, функциональный набор которого позволит удовлетворить потребности среднестатистического потребителя. Сегодня сложно себе представить современный ПК без DVD-RW. Ведь он является наиболее привлекательным устройством с точки зрения соотношения цены и его возможностей.

Blu-ray - современный стандарт оптических приводов

Кроме выше перечисленных устройств, следует упомянуть о таком современном высокотехнологичном формате, как Blu-ray . Этот формат используется для записи и хранения с повышенной плотностью цифровых данных. Название он свое получил благодаря использованию в процессе записи/чтения синего (blue-от чего и пошло название) коротковолнового лазера.

На протяжении 2006-2008 Blu-ray конкурировал с существующим тогда альтернативным форматом HD DVD. Но все же в результате этой «войны форматов» победителем вышел Blu-ray. Ему предрекали большое будущее и повсеместное распространение, но этого так и не произошло. В первую очередь из-за дороговизны самого устройства. Во вторую - из-за дороговизны дисков. Даже сегодня такие приводы устанавливаются в новый системный блок достаточно редко. А предпочтение отдается более старшему собрату DVD.

Диски данного формата имеют от одного до десяти слоев емкостью от 25 до 320 гигабайт соответственно. Среди них существуют диски для одноразовой записи BD-R, а также многоразовые BD-RE-носители.

За долгое время существования CD/DVD, наверное, многим из нас компьютер внезапно выдавал на экране неприятные надписи типа «отсутствует диск» или «нет связи с устройством», однако более определенной информации добиться от ПК было невозможно.

Подобные неисправности могут быть связаны как с полной потерей работоспособности самих устройств, так и с отказом читать определенные диски (при нормальном чтении других). Много неприятностей доставляют и так называемые условные отказы (плавающие неисправности), когда чтение диска либо внезапно прекращается, а потом возобновляется, либо производится с ошибками.

Конечно, многие отказы связаны с дешевыми пиратскими дисками, использование которых может нарушить бесперебойную работу устройства. Причем, помимо того, что информация на таком диске может не читаться, использование несбалансированных дисков в высокоскоростных приводах зачастую ведет к разрушению как самого диска (он буквально разлетается на мелкие осколки), так и конструктивных элементов устройства чтения.

При покупке диска обращайте внимание на его качество изготовления. На диске не должно быть зазубрин, наплывов и повреждений, а на его рабочей поверхности должны отсутствовать царапины и посторонние включения (пузырьки, видимые неоднородности и пр.). Проверяйте диски как с внутренней, так и с внешней стороны, поскольку информационный слой находится как раз под красочной этикеткой CD/DVD.

Однако не всегда в поломках оптических приводов виноваты «пираты». Как показала практика, отказы CD/DVD-устройств и без того довольно часты.

Основные неисправности CD/DVD-приводов

Классифицировать неисправности оптического дисковода по внешним проявлениям несложно, однако вызвавшие их причины могут быть различны.

Можно выделить следующие проявления неисправностей:

  • CD/DVD-привод не определяется компьютером;
  • привод определяется, но диск не раскручивается;
  • лоток выбрасывается и тут же убирается обратно;
  • диск принимается и тут же выбрасывается обратно;
  • привод плохо читает диски или вообще их не читает.

Если дисковод совсем не определяется компьютером, то причина может быть не в нем, а в настройках операционной системы, установках BIOS или в неисправности IDE-контроллера материнской платы.

Поэтому сначала необходимо проверить надежность соединения проводов питания и IDE-кабеля, подходящего к устройству. После этого проконтролировать правильность установки перемычек MASTER/SLAVE на всех устройствах, подсоединенных к этому кабелю. Оптический привод не должен конфликтовать с винчестером, подключенным к тому же шлейфу интерфейса IDE. Затем следует убедиться в правильности установок BIOS, посмотреть, определяется ли его средствами этот оптический дисковод и другие устройства, подключенные к тому же IDE-кабелю. Если устройство не определяется, то нужно попробовать отключить от IDE-кабеля другие устройства, а сам кабель подключить к другому контроллеру. В случае CD-ROM с интерфейсом SCSI проверяют правильность установки адреса (этот адрес не должны иметь другие SCSI-устройства) и смотрят, появилось ли устройство в BIOS SCSI-контроллера.

Затем следует убедиться в правильности подключения CD/DVD-привода в операционной системе (правильно ли выбраны и установлены драйвер или программа, обеспечивающая работу операционной системы с устройством).

Если ничего не помогает, то, возможно, нужно проверить, не испорчена ли прошивка в ROM-памяти оптического привода (чаще всего это Flash-память), не сожжен ли источник вторичного напряжения (3,3 В) или предохранители (резисторы). Для защиты питания в оптическом приводе всегда стоит дополнительный фильтр, а иногда устанавливают дополнительные стабилизаторы на 5 В, выход которых из строя обычно приводит к такому же эффекту.

Все остальные неисправности можно условно разделить на три типа:

Профилактика и лечение

Основными причинами возникновения неисправностей оптических приводов являются, безусловно, механические поломки. Они составляют около 75-80% от общего числа неисправностей. Причем чаще всего причинами выхода из строя CD/DVD-приводов (как компьютерных, так и бытовых, предназначенных для прослушивания музыки и просмотра фильмов) являются загрязнение подвижных частей механизма транспортировки диска и пыль, скопившаяся на оптических частях.

Наличие пыли и грязи на подвижных частях механизма, особенно на краях подвижных салазок каретки, делает невозможным запирание механизма, удерживающего диск, в результате чего устройство не фиксирует диск и постоянно его выбрасывает. Если, напротив, привод выбрасывает лоток и тут же забирает его обратно, то, скорее всего, причиной дефекта является выход из строя датчика положения лотка. То, что лоток выброшен, привод определяет с помощью контактного датчика, который и следует найти, попытаться поправить его положение, починить или заменить.

Для того чтобы очистить дисковод от пыли, можно для начала ограничиться его частичной разборкой (выдвинуть лоток и снять лицевую панель), а затем продуть внутренности дисковода пылесосом, настроенным на выдув воздушного потока.

Оптическая система часто отказывает из-за пыли, скопившейся на фокусной линзе или на призме. Если продувка устройства не помогает, можно попробовать стереть с линзы пыль мягкой фланелью или кисточкой. Помните, что ни в коем случае нельзя использовать для протирки спирт или растворители! Фокусные линзы большинства современных оптических приводов выполнены из органической пластмассы, и растворитель необратимо повредит их поверхность. Сильно загрязненную линзу лучше всего протереть кусочком жесткой бумаги. Эта операция проводится крайне осторожно, так как можно повредить подвеску самого лазера.

Сложнее обстоит дело с призмой, которая стоит за линзой, - добраться до нее крайне трудно. Причем головка, как правило, неразборная, но даже если она и разбирается, то при этом можно сбить ее настройки. Поэтому у большинства приводов загрязнение линзы означает ее полную непригодность. Иногда оптическая система выходит из строя даже из-за обычного волоска, попавшего на призму, - в этом случае опять же можно попробовать продуть систему мощным потоком воздуха.

Кстати, не рекомендуется использовать для чистки оптики специальные диски, якобы специально предназначенные для этого. Большинство из них не только не почистят ваш привод, но могут даже серьезно повредить его. Ведь современные оптические приводы раскручивают диск до очень большой скорости и при этом имеют очень нежную считывающую головку, поэтому если вам дорог ваш аппарат, то не чистите его с помощью подобных приспособлений.

Однако большинство приводов, работающих в нормальных условиях, не доживают до той стадии, когда отказы может вызвать повышенная запыленность. Чаще всего пластмасса линзы просто мутнеет от времени и/или от перегрева привода в системном блоке. Такая неисправность устраняется только дорогостоящей заменой считывающей лазерной головки. Впрочем, на подобную неисправность приходится не более 10% случаев. Здесь можно, конечно, посоветовать увеличить интенсивность свечения лазера. Для этого регулируют установленный на каретке с лазером переменный резистор (обычно он очень маленький - 5-7Ѕ2-5 мм). Поворачивают движок этого переменного резистора по часовой стрелке на 20-30°, после чего проверяют факт вращения приводного двигателя при установке диска. Если диск не стал вращаться, то поворачивают движок переменного резистора еще на 20-30°, и так продолжают до тех пор, пока двигатель не запустится (он должен запуститься и какое-то время - примерно 10-20 секунд - вращаться с постоянной скоростью).

Необходимость вращения переменного резистора, регулирующего интенсивность свечения лазера, вызвана тем, что со временем мощность светового потока лазера уменьшается (старение элементов, помутнение линзы и т.д.), однако после такой корректировки оптическая система обычно все равно служит недолго.

Другие неисправности оптико-электронной системы считывания информации устранить самостоятельно вам вряд ли удастся. Несмотря на небольшие размеры, оптическая система CD/DVD-привода представляет собой очень сложное и точное оптическое устройство, включающее сервосистемы управления вращением диска, позиционирования лазерного считывающего устройства, автофокусировки, радиального слежения, а также системы считывания и управления лазерным диодом.

Характерными признаками неисправности являются либо отсутствие вращения диска, либо, наоборот, постоянный его разгон до максимальной скорости вращения. При попытке изъять диск из неисправного дисковода с помощью органов управления каретка открывается с вращающимся на ней диском.

В работе исправной системы должны четко прослеживаться следующие фазы:

Старт и плавный разгон диска;

Установившийся режим вращения;

Интервал торможения до полной остановки;

Съем диска лотком каретки со шпинделя двигателя и вынос его наружу из дисковода.

Можно проверить правильность работы оптической системы привода, открыв корпус устройства и понаблюдав за его работой. Убедиться в том, раскручивается ли диск после установки, можно при подключении к приводу только шнура питания (информационный кабель при этом не подключается). Если диск не вращается после установки, то проверяют, светится ли лазер при установке каретки в рабочее положение, но уже без диска. Иногда свечения лазера при дневном свете не видно, поэтому требуется затемнить помещение. Наблюдение за линзой лазера следует проводить с разных ракурсов.

В современных оптических устройствах контроль наличия диска осуществляется самим лазером. Если фотодатчик, установленный в лазерной каретке, получает отраженный сигнал от диска, то электронная схема воспринимает этот сигнал как «наличие диска» и только после этого формирует команду включения маршевого двигателя вращения. Следовательно, если интенсивность свечения лазера недостаточна, то диск раскручиваться не будет.

Сервосистема позиционирования головки считывания информации обеспечивает плавное подведение головки к заданной дорожке записи с ошибкой, не превышающей половины ширины дорожки в режимах поиска требуемого фрагмента информации и нормального воспроизведения. Перемещение головки считывания, а вместе с ней и лазерного луча по полю диска осуществляется двигателем головки. Работа двигателя контролируется сигналами прямого и обратного перемещения, поступающими с процессора управления, а также сигналами, вырабатываемыми процессором радиальных ошибок. Характерными признаками неисправности являются как беспорядочное движение головки по направляющим, так и ее неподвижность.

Визуально можно проконтролировать и правильность работы системы фокусировки. В момент старта диска процессор управления вырабатывает сигналы корректировки, которые обеспечивают многократное (две-три попытки) вертикальное перемещение фокусной линзы, необходимое для точной фокусировки луча на дорожку диска. При обнаружении фокуса вырабатывается сигнал, разрешающий считывание информации. Если после двух-трех попыток этот сигнал не появляется, то процессор управления выключает все системы и диск останавливается. Таким образом, о работоспособности системы фокусировки можно судить как по характерным движениям фокусной линзы в момент старта диска, так и по сигналу запуска режима ускорения диска при успешной фокусировке луча лазера. Другие параметры правильной работы оптической системы визуально не определяются.

Оптические приводы имеют также множество механических узлов, которые требуют смазки трущихся частей. Отсутствие смазки приводит к тому, что привод с трудом выталкивает каретку с диском, а замок каретки может вообще заклинить, и тогда использование дисковода вообще станет невозможным. Смазку нужно наносить аккуратно, предварительно полностью разобрав устройство (места, где она требуется, как правило, хорошо видны). Перед смазыванием нелишне будет очистить места смазки от пыли и грязи. Дело в том, что если упустить момент, когда требуется нанести смазку, то затруднение скольжения приведет к механическим поломкам деталей транспортного механизма или нарушению его регулировок, что, в свою очередь, повлечет за собой либо остановку механизма каретки в промежуточном положении, либо проскальзывание диска во время вращения.

Подобная ситуация может возникнуть и из-за засаливания фрикционных поверхностей держателя диска вследствие частого использования грязных CD/DVD-дисков, что приводит в конце концов к ненадежной работе привода, вплоть до полной его остановки.

Загрязнение посадочного места привода диска и слабый прижим диска к посадочному месту можно устранить, почистив посадочное место диска любым тканым материалом, смоченным в спирте.

Проверить, достаточна ли сила прижима диска к посадочному месту, можно при попытке воспроизвести обычный аудиодиск. Если ошибок и сбоев при воспроизведении аудиодиска нет, а диск с компьютерными данными все-таки читается неустойчиво, можно принять дополнительные меры - подогнуть пружины или увеличить груз для усиления прижима диска сверху.

Из других механических поломок можно назвать заклинивание диска на транспортной каретке (в этом случае диск вообще не раскручивается). Иногда это происходит оттого, что посадочное место диска самопроизвольно опускается по валу двигателя и диск касается элементов транспортной каретки. Для устранения этого дефекта посадочное место передвигают по валу вверх и «методом тыка» подбирают его высоту так, чтобы диск вращался без касания конструктивных элементов, а также чтобы привод обеспечивал устойчивое чтение всех дисков. После этого положение посадочного места диска аккуратно фиксируют на валу.

Впрочем, перечисленные механические неисправности касаются в основном простых механизмов относительно дешевых приводов. Дорогие модели, как правило, имеют сложные механизмы, для которых главным видом механических неисправностей является неустранимая поломка деталей механизма. Чаще всего это происходит из-за того, что пользователь, вместо того чтобы пользоваться кнопками управления, заталкивает каретку с диском внутрь дисковода рукой. Последствия таких действий могут оказаться самыми неприятными. Если загрязненный и запущенный механизм достаточно почистить, протереть и смазать, чтобы он вновь исправно выполнял свои функции, то спешка и приложение чрезмерных усилий к лотку диска могут вызвать поломки, которые устраняются только дорогим и длительным ремонтом.

И наконец, возможны неисправности электронных компонентов. Впрочем, их доля вряд ли превышает 5-6% от всех поломок. К сожалению, современные оптические приводы являются весьма сложными электронными системами, а неисправная микросхема по внешнему виду ничем не отличается от исправной.

Сейчас CD/DVD-приводы могут стоить дешевле какой-нибудь сетевой карты или видеоплаты, но это не значит, что они так же просто устроены. Оптический привод имеет довольно сложную конструкцию и, кроме механической части, содержит как минимум два микроконтроллера, сигнальный процессор (DSP), источник вторичного напряжения, схемы для управления механикой и т.д. Причем большинство микросхем, применяемых в современных приводах, являются специализированными, а следовательно, ремонт электронной части едва ли целесообразен.

Отметим, что в оптическом приводе довольно сложно бывает даже с достаточной степенью надежности диагностировать поломку электроники. Ведь в зависимости от выбранной производителем для конкретной модели стратегии коррекции ошибок и соответственно от сложности процессора и устройства в целом, на практике тот или иной привод может работать с различными дисками по-разному. Этим, кстати, объясняется часто встречающаяся ситуация, когда ваш диск спокойно читается на машине коллеги, а ваш собственный ПК его даже не видит. В дешевых моделях система коррекции может исправлять только одну-две мелкие ошибки в кадре информации, а сложная дорогостоящая система может восстанавливать даже серьезные и протяженные разрушения информации, причем делает она это в несколько этапов по сложному алгоритму.

Каждый изготовитель использует собственный набор микросхем либо комплектует его изделиями от разных изготовителей, а описания, естественно, не прилагает. В связи с тем что для каждого конкретного устройства необходимо разыскивать спецификации практически к каждой микросхеме отдельно, зачастую даже специалисты сервисных центров не всегда могут восстановить работоспособность вашего устройства.

Короче говоря, если после чистки, проверки всех проводов и соединений, а также системных настроек ваш CD/DVD-привод не заработал, а гарантия на него уже прошла, то просто выбросите его и купите новый.

Просмотров: 9946

Казалось бы - банальная вещь: оптический привод (он же - CD Rom, Dvd Rom или Blu-ray). Все это - устройства разных поколений для чтения-записи оптических лазерных дисков. Лазерных потому, что считывание и запись на них производится именно сфокусированным лазерным лучом.

В этой статье мы будем рассматривать устройство DVD Rom, так как оно - наиболее распространено на данный момент, но затронем и другие разновидности приводов. На самом деле оптический привод - достаточно технологичная вещь. Лазерный луч должен быть очень точно и направлено сфокусирован на отражающем слое диска, чтобы считывать отраженный сигнал на его микроскопических впадинах.

Но не будем забегать вперед! Будем продвигаться постепенно.

Для начала разберемся с аббревиатурами (принятыми сокращениями).

  • CD Rom - (Compact Disc Read-Only Memory) - компакт диск только для чтения
  • DVD Rom - (Digital Versatile Disc read only memory) - цифровой универсальный диск только для чтения
  • Blu-ray - (голубой луч) - запись с помощью коротковолнового сине-фиолетового лазера

Вот фото DVD оптического привода:

Красным обозначена кнопка для извлечения лотка.

Сама (RW) не вызовет каких-либо трудностей. Единственно на что надо обратить внимание - на стандарт подключения устройства. Это может быть либо вариант подключения «IDE» (устаревший), либо современный - «SATA».

Посмотрим на заднюю панель оптического привода DVD Rom с «IDE» разъемом, которая представлена на фото ниже:



Давайте коротко рассмотрим числовые обозначения:

  1. Секция «master/slave»
  2. 19-ти штырьковый интерфейс подключения « » устройств
  3. Четыре контакта для «molex» разъема питания

Теперь посмотрим на тыльную сторону DVD Rom привода стандарта «SATA»:



  1. Длинный плоский (15-ти контактный) кабель питания
  2. Короткий плоский (7-ми контактный) кабель передачи данных (шлейф, подключающийся к SATA контроллеру на )

Нельзя обойти вниманием такую разновидность оптических приводов, как USB DVD Rom (RW). Подобные устройства, к примеру, очень помогают в ситуациях, если нужно установить операционную систему на устройство, не имеющее оптического привода. К таковым можно отнести всевозможные планшеты и нетбуки.

В нашем IT отделе мы регулярно прибегаем к помощи такого USB привода. Вот - фото установки Windows XP на нетбук от фирмы «Asus».



На этом, собственно, можно было бы и закончить эту статью, но хотелось бы еще рассмотреть сам принцип записи лазерных дисков и их устройство. Для полноты картины, так сказать:)

Устройство оптических DVD дисков и принцип записи.

Первые CD записывались наподобие грампластинок: один раз и навсегда. Они назывались CD-R (Recordable). Но очень скоро появились диски для многократной перезаписи - CD-RW (ReWritable). Технология изготовления их иная. Информация записывается не на слой пластмассы, а на пленку из специального металлического сплава, меняющего свои свойства под воздействием лазерного нагрева и образующего чередование темных и светлых участков. Их можно перезаписывать до тысячи раз.

Записываемые и перезаписываемые диски имеют на верхней стороне пластины тонкий записываемый слой. В дисках однократной записи он состоит из органического красителя, необратимо меняющего свои свойства под действием лазерного луча. В перезаписываемых же вместо этого слоя располагается пленка специального сплава, изменяющая свою отражающую способность в зависимости от нагрева и остывания (под воздействием того же лазера).

Внешне все (стандартные) лазерные диски выглядят одинаково. В их основе лежит поликарбонатная пластина, которая имеет диаметр в 120 мм и толщину всего 1,2 мм . В ее центре находится отверстие диаметром в 15 мм . Кроме того, на внешней поверхности носителя имеется кольцевой выступ высотой 0,2 мм , позволяющий диску, положенному на ровную поверхность, не касаться ее, что предотвращает оцарапывание поверхности.

Удивительно то, что в толщину чуть больше миллиметра может вмещаться множество отражающих слоев и различных типов поверхностей. Внутри носитель похож на слоеный пирог, каждый слой в котором выполняет строго отведенную для него роль. Вот как схематично выглядит устройство стандартного оптического диска.



Информация на диске записывается в виде спиральной дорожки. Дорожка эта состоит из питов (pit - углублений), выдавленных в поликарбонатной основе Промежутки ровной поверхности между питами называются лендом (land).

Оптический привод фокусирует луч лазера на поверхности диска. Углубления (pits) и площадки (lands) отражают свет по-разному, и оптический датчик фиксирует эту разницу. Результаты измерений можно преобразовать в исходный цифровой (двоичный) вид. Грубо говоря: бугорок это - цифровая единица, а впадина - ноль.

Вот как выглядит поверхность DVD оптического носителя под электронным микроскопом.



Здесь мы четко видим эти самые углубления и бугорки.

Для считывания и записи DVD Rom использует красный лазер с длиной волны 650 нм. (нанометров) и шагом дорожки - 0,74 мкм. (микрометра). Это более чем в два раза меньше, чем у обычного CD компакт-диска. Именно уменьшение длины волны лазера (что позволяет считывать более мелкие детали поверхности диска) и размера "питов" дало возможность, в свое время, уместить на DVD диске 4,7 гигабайта данных.

Чтобы представить, с насколько миниатюрными вещами имеет дело оптический привод (DVD Rom), приведем некоторые цифровые данные. В DVD диске (по сравнению с CD) размеры "питов" уменьшились с 0,83 до 0,4 микрон, а ширина спиральной дорожки - с 1,6 до 0,74 микрона. Отсюда - повышение плотности записи.

Мало того, диски могут быть:

  1. двусторонними
  2. двухслойными
  3. двусторонними и двухслойными одновременно

Это увеличивает полный объем одного такого "бутерброда" до 17 гигабайт!

Технология изготовления двухслойных DVD дисков сводится к тому, что первый слой получают прессованием, а второй, дополнительный полупрозрачный, напыляют поверх него. При воспроизведении записи считывающий лазер переходит с одного слоя на другой, автоматически меняя фокусировку.

Оптический привод также может работать с двусторонними дисками. Каждый из них имеет толщину 0,6 мм (с двумя слоями), затем с помощью укрепляющего состава они склеиваются между собой, что дает в сумме нужную толщину - 1,2 мм. Получается что-то вроде виниловой двусторонней двухслойной пластинки, которую можно переворачивать.

Вот как все описанное выше можно изобразить схематически:

В завершении, хотелось бы пару слов сказать о технологии оптических дисков «Blu-ray». Здесь для чтения и записи используется сине-фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм. Обычные DVD Rom и CD Rom (RW) используют красный и инфракрасный лазеры с длиной волны 650 нм и 780 нм соответственно. Но эта технология на базе красного лазера постепенно приблизилась к своим физическим пределам, поэтому потребовался новый качественный скачок вперед.

Уменьшение ширины луча лазера позволило сузить дорожку записи вдвое по сравнению с обычным DVD-диском, чем еще больше увеличить плотность записи данных. Поскольку рельеф несущей информацию поверхности диска стал еще мельче и данные на большой скорости стало труднее считывать, разработчикам пришлось уменьшить толщину защитного поликарбонатного слоя в шесть раз (с 0,6 до 0,1 мм). Это дало возможность физически приблизить информационный слой к самому лазеру, повысив скорость и точность работы последнего.

Скорости работы Blu-ray оптических приводов представлены в таблице ниже:


После этого фирмой TDK было разработано специальное защитное покрытие под названием «Durabis», которое позволило защитить данную разновидность оптических носителей от механических повреждений.

На однослойный Blu-ray можно записать 25 гигабайт данных, двухслойный может вместить, соответственно - 50 Гб, двухслойный двусторонний может вместить 128 гигабайт. Японская компания «Pioneer» продемонстрировала экспериментальные 16 и 20-ти слойные конструкции!

Как видите, тема DVD Rom и оптических приводов не так скучна, как может показаться на первый взгляд:) Будем надеяться, что разработчики и дальше будут радовать нас техническими новинками в данной области. А на этом - разрешите на сегодня откланяться:)