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[光盘刻录]刻录机原理简介

发布日期:[2007-4-27]    共阅[4640]次
    虽然现在光盘刻录机的发展速度一日千里,但最基本的光盘刻录原理却是不变的,为了提升光盘刻录速度,东莞光盘生产厂商们只有在接口、缓存容量以及刻录方式等方面下功夫。

CD-R及CD-RW空白光盘的刻录原理

在刻录CD-R空白光盘盘片时,通过大功率激光照射CD-R空白光盘盘片的染料层,在染料层上形成一个个平

面(Land)和凹坑(Pit),光驱在读取这些平面和凹坑的时候就能够将其转换为0和1。由于这种变化是一次性的,不能恢复到原来的状态,所以CD-R空白光盘盘片只能写入一次,不能重复写入。

而CD-RW的空白光盘刻录原理与CD-R大致相同,只不过盘片上镀的是一层200~500埃(1埃=10- 8cm)厚的薄膜,这种薄膜的材质多为银、铟、硒或碲的结晶层,这种结晶层能够呈现出结

晶和非结晶两种状态,等同于CD-R空白光盘的平面和凹坑。通过激光束的照射,可以在这两种状态之间相互转换,所以CD-RW空白光盘盘片可以重复写入。

光盘刻录机的接口规格

早期的光盘刻录机有很多都是SCSI接口,SCSI接口的光盘刻录机占用系统资源很少,刻录光盘时相对

稳定,不过必须安装SCSI卡,过程比较繁琐,价格也居高不下。最近几年光盘刻录机广泛发展之

后,虽然SCSI接口的刻录机仍然在市场上占有一席之地,但安装简单、价格低廉的IDE接口

光盘刻录机逐渐占领了大部分市场成为主流。目前光盘刻录机与主机相连的接口主要有IDE、SCSI、

USB和IEEE1394等等,采用USB 1.1接口的外置式产品由于受到接口传输速率的限制,大多只

能达到4×或6×,不过凭借其支持热拔插、携带安装方便的优点,逐渐成为移动办公一族的

最爱。IEEE1394接口的刻录机产品目前还很少见,价格也比较昂贵,不过从长远角度来看,

外置式光盘刻录机必将逐渐过渡到IEEE1394接口和USB 2.0接口。

光盘刻录机的速度

光盘刻录机和普通光驱一样也有倍速之分,只不过刻录机有三个速度指标:光盘刻录速度、光盘复写

速度和读取速度。比如说某刻录机标称速度为32×12×40,说明此刻录机刻录CD-R盘片的最高速度为32×,复写和擦写CD-RW盘片的最高速度为12×,读取普通CD-ROM盘片(包括CD-R

和CD-RW)的最高速度为40×。除了刻录机,CD-R和CD-RW盘片也都有标称的刻录速度,对于仅支持低速刻录光盘的盘片,如果强行采用高速刻录方式,有可能会造成记录层烧录不完全,导致数据读取失败甚至盘片报废,所以选择支持相应刻录速度的盘片是非常重要的。另外,所谓的“32×”也就是32倍速,1倍速为150KB/s,32倍速就是4800KB/s。

光盘刻录机的缓存

为保证光盘刻录质量,高速光盘刻录时除了对盘片的要求比较高以外,缓存大小也十分重要。在光盘刻录开始前,光盘刻录机需要先将一部分数据载入到缓存中,刻录过程中不断从缓存中读取数据刻录到盘片上,同时缓存中的数据也在不断补充。一旦数据传送到缓存里的速度低于刻录机的刻录速度,缓存中的数据就会减少,缓存完全清空之后,就会发生缓存欠载问题(Buffer Under Run),导致盘片报废。所以在没有防刻死技术的刻录机上,缓存大小直接影响到刻录的成功率。缓存越大,发生缓存欠载问题的可能性就越低。当初市场上一度出现了部分具有8MB缓存的刻录机产品,当然价格也比只有2MB缓存的产品贵一些。

CAV、CLV、P-CAV和Z-CLV

CLV(恒定线速度)是早期光驱使用的读盘方式,多用于8倍速以前的光驱,特点是读取盘片内圈和外圈时的数据流量相同,想要达到这个要求,主轴电机就必须不断地改变转速,读内圈数据时转速高,读外圈数据时转速低。随着光驱的速度不断提高,电机频繁地改变转速势必会大幅度缩短寿命,于是CAV(恒定角速度)就出台了。CAV方式下主轴电机的转速恒定不变,读取内圈数据时数据流量较低,读取外圈数据时数据流量较高。P-CAV(局部恒定角速度)则是将以上两种方式的优点结合起来,在读取内圈数据的时候采用CLV方式,读取外圈数据的时候采用CAV方式。Zone-CLV(区域恒定线速度)是出现在高速刻录机上的一种技术,有时也简写成Z-CLV,采用Zone-CLV技术的刻录机在刻录时,提速过程并不像光驱读盘时采用的CLV、CAV或P-CLV方式——在光盘读盘过程中连续提升转速,而是将一张刻录盘由内到外分成数个区域,刻录时以区域为单位逐步提升速度,同一个区域内的刻录速度是恒定的,这样可以在刻录机保证稳定的前提下再将速度提升到更高的阶段,避免了马达转速过高带来的不稳定因素。通过一台32×刻录机的数据传输率曲线图可以看出,刻录速度从16×开始上升,经历了20×、24×、28×之后,最终达到32×标称速度。而代表马达转速的曲线则始终保持在较低的位置,而且变化量很小,保证了刻录时的稳定性。

光盘刻录机日常保养应注意哪些事项?

尽量保持光盘刻录机水平放置,对于光储产品来说,在读、写盘时能够保持一种平稳的状态,这对于减少噪音和稳定刻盘都会有很大好处,在安装光盘刻录机硬件时就要注意这一点。 尽量保持刻录机清洁,光电产品对于灰尘是极为讨厌的,特别刻录机在刻录CD-R/W盘时,光盘刻录机的激光头通过向CD-R/W盘片发射较高功率的激光来实现信息的“写入”,落在激光头上的灰尘有可能在激光束的强烈照射下而发生轻微的烧结现象。所以我们建议用户尽量不要将弹出的光驱托盘滞留在外很久,这样可以尽量避免灰尘进入机身内,特别是对于北京的用户更应该注意,因为北京风沙天气非常多。使用质量可靠的CD-R盘片,质量不好的刻录盘片会缩短你的刻录机的使用寿命,到时候“捡了芝麻,丢了西瓜”就划不来了,所以,在选择CD-R盘片时应该尽量选用名牌大厂的产品,另外,也可以分别试刻不同类别和品牌,从中找出最适合您刻录机的盘片。注意刻录机的散热,散热不良会导致刻盘失败,另外还会导致刻录机寿命缩短,尤其是在炎热的夏季,这个问题就更为突出。所以,刻录机在使用过程中应该注意一下散热的问题,尽量避免连续长时间的刻录,一般来说刻三张盘就应该让光盘刻录机休息一下了
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