第6章 多媒体信息的光存储.ppt

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1、第6章多媒体信息的光存储技术6.1光存储技术概述6.2CD-ROM光盘系统6.3VCD和DVD6.4光盘刻录技术6.5实训：制作音乐照片幻灯片VCD光盘6.1光存储技术概述6.1.1光存储技术的基本原理光存储系统由光盘驱动器和光盘盘片两大部分组成。它是一种数字存储技术。光盘读取的一般原理是：当光束照射在存储单元上时，其反射率随着所存储的数据(0或1)不同而不同。读取数据时最常用的方法就是使反射光的极化方向随着数据的不同而改变，然后通过光学方法，使之照射到光电检测器上，这样随着光量强度不同而发生相应的变化，从而读出存储单元存储的数据值，并以电信号形式表示出来。由于激光光束可以聚焦到很小的

2、直径上，精确度高，写入数据密度也高，这样能存放容量更大的信息，这是多媒体存储信息所必需的。6.1光存储技术概述6.1.2光存储的特点1．数据存储容量大目前规模生产的光盘比特字长约为0.4μｍ(DVD光盘)。正在研究开发的蓝光光盘信息符的长度将降至0.2μｍ。2．保存时间长盘基及记录介质均由性能稳定的材料制成，常温下保存时间在100年以上。3．生产成本低只读盘上的信息在注塑过程中模压在盘基上。复制过程中盘片所需的加工周期仅2s左右。按现有设备工艺材料水平计算，只读光盘每兆字节的生产成本低于0.1分钱。一次写入光盘每兆字节的成本也仅0.2分钱左右，是最廉价的信息记录载体。上一页下一页6.1

3、光存储技术概述6.1.3光存储的类型1．只读型光存储系统只读型光存储系统是厂商以高成本制出母盘后，大批压制出来的。常用于存储固定的软件、数据或多媒体信息。2．一次写型光存储系统与只读型光存储系统相比，具有记录内容取决于用户的优点。3．可重写型光存储系统可重写型光存储系统是新一代的光盘存储技术，介质材料发生物理特性改变都是可逆的变化，既可以多次录入，也可多次擦除重写，适合作计算机外存储设备。上一页下一页6.1光存储技术概述6.1.4光存储技术指标1．存储容量存储容量是指能存储在光盘中的信息容量，是最常用、最重要的性能指标之一。光存储技术包括存储介质和编码方法两个核心问题，改变存储介质可以

4、提高光盘容量。2．平均读取时间读取时间包括光头移到指定的数据轨道的时间、旋转时间及单位数据到位后把数据从CD盘片上载入驱动器的缓冲区的时间。3．数据传输速率数据传输速率是指单位时间内光盘驱动器输出的数据比特数。上一页返回6.2CD-ROM光盘系统6.2.1CD-ROM光盘的结构标准的CD-ROM盘片是双面盘，一面专门用来印制商标，另一面用来存储数据。盘片的直径为120mm(4.72英寸)，中心装卡孔为15mm，厚度1.2mm，重量约为14～18g。下一页6.2CD-ROM光盘系统在盘片的上层(印有商标和产品名称的一面)是一层涂漆的保护层(注意在盘片放入CD-ROM驱动器时，该面要朝上)

5、。它是用来保护光盘中的反射层及染料层防止信号被破坏。材料为光固化丙烯酸类物质。另外现在市场使用的DVD+/-R系列还需在以上的工艺上加入胶合部分。第二层是铝反射层，当驱动器读光盘时，用来反射激光光束,读取光盘片中的资料。其材料为纯度为99.99%的纯银金属。下一页6.2CD-ROM光盘系统第三层是用聚碳酸酯压制成型的透明衬底，同时压制出的预刻槽用于光道径向定位，它还是整体个光盘的物理外壳。CD光盘的基板厚度为1.2mm、直径为120mm，中间有孔，呈圆形，它是光盘的外形体现。光盘之所以能够随意取放，主要取决于基板的硬度。信息通常存储在光道（记录层）上。工作原理是在基板上涂抹上专用的有机

6、染料，以供激光记录信息。由于烧录前后的反射率不同,经由激光读取不同长度的信号时,通过反射率的变化形成0与1信号，借以读取信息。目前，一次性记录的CD-R光盘主要采用(酞菁)有机染料，当此光盘在进行烧录时，激光就会对在基板上涂的有机染料，进行烧录，直接烧录成一个接一个的"坑"，这样有"坑"和没有"坑"的状态就形成了‘0'和‘1'的信号。下一页6.2CD-ROM光盘系统6.2.2CD-ROM驱动器1．CD-ROM驱动器的种类(1)内置式CD-ROM驱动器内置式CD-ROM驱动器直接安装在主机箱支架上，通过使用标准四线电缆及插头接上电源后使用。(2)外置式CD-ROM驱动器外置式CD-ROM

7、驱动器独立安装在主机箱外部，不能直接安装在计算机机箱内，它需要外接电源并通过专用的SCSI接口卡(插在计算机内部扩展槽中)，用数据电缆和接口卡相连。6.2CD-ROM光盘系统2．CD-ROM驱动器的结构CD-ROM驱动器系统主要由激光头、控制系统、EFM解调、错误检测和校正处理等几部分组成。其中激光头(OpticalPickup)是CD-ROM驱动器的关键部件，它的功能是把存储在CD-ROM上的信息转换成电信号。6.2CD-ROM光盘系统3．C