В наши дни основными способами передачи цифровой информации являются flash-накопители и Интернет (всяческие социальные сети, файлообменники, «облачные» хранилища и прочее). Однако знаете ли вы, что такое оптический привод и для чего он используется? Возможно, да, однако, через первый-другой десяток лет эти устройства будут совсем неактуальны, ах их название будет приводить людей лишь в ступор. Сегодня мы решили вспомнить, что такое оптический привод, какие его виды существуют и просто поговорить на эту тему.

Сегодня мы рассмотрим:

Термин «Оптический привод»

Оптический привод или, как его называют, дисковод – устройство, предназначенное для считывания или записи, в некоторых случаях, информации с оптических дисков.

Оптические приводы в нашей жизни

Не смотря на то, что дисководы уже давным-давно устарели, они всё же являются неотъемлемой частью даже самых новых компьютерных сборок и по сей день. Однако, не смотря на это, в связи с популяризацией флеш-накопителей и повсеместного использования Интернета, оптические приводы всё больше носят чисто эстетический характер и служат в качестве «а вдруг пригодится?». Давайте же пройдемся по нескольким довольно-таки важным причинам, почему сегодня дисководы не являются актуальными:

• flash-накопители намного компактнее, тише в работе и могут иметь в разы больший объем памяти;
• диск легко поцарапать, от чего тот может и вовсе перестать работать (особенно если он двухсторонний);
• некоторые разновидности приводов могут лишь «читать» информацию, но никак не записывать её;
• все фильмы, музыку и игры можно приобрести в магазинах цифровой дистрибуции через Интернет, что, при его наличии, вообще отменяет необходимость в дисководах;
• даже в современных автомобилях, при наличии дисковода, имеется возможность подключать «флешку»;
• скорость записи данных на абсолютно любой из существующих диск всегда будет значительно меньше, чем на флеш-накопитель.

То, что приводы теряют или уже давно потеряли свою актуальность, мы уяснили. Однако давайте затронем более приятные аспекты этой темы, а именно – разновидность оптических приводов, ведь их существует не малое количество и каждый вид (или подвид) имеет свои особенности и предназначение.

Разновидности дисководов

Помимо обычных стандартных встроенных приводов, которые расположены и подключены внутри системного блока, ноутбука или магнитофона, существуют и внешние (переносные), которые могут быть подключены с помощью SATA и/или USB разъемов. На скриншоте ниже вы отчетливо можете увидеть разницу между встроенным и переносным дисководом.

Однако, что самое интересное, оптические приводы также делятся по функционалу, и каждый такой тип предназначен для работы с конкретным видом дисков.

CD-привод

Этот вид приводов является самым простым и самым бесполезным на данный момент. Он имеет такие подтипы:

• CD-R –только чтение CD-дисков;
• CD-RW – запись и считывание CD-дисков.

Для справки. Диск СD имеет объем памяти в 700 Мб.

DVD-привод

Как и в случае с CD-приводами, здесь так же имеются вариации DVD-R и DVD-RW, только вот работать такие дисководы способны и с CD, и с DVD. Однако здесь встречаются и другие подтипы:

• DVD-RW DL – к возможностям DVD-RW прибавляем способность к записи файлов на диски DVD с двухслойным покрытием, которые имеют внушительную ёмкость (25-50 Гб памяти);
• DVD/CD-RW – осуществляет чтение как CD, так и DVD, однако в таких приводах осуществить запись информации можно только на CD-диск.

Для справки. Диск DVD имеет объем памяти в 4,7 Гб и является самым оптимальным и популярным вариантом для использования его в ПК.

Blu-Ray привод

Такие приводы используются для считывания данных с дисков Blu-Ray, которые способны хранить 23,3 Гб информации. Главное отличие таких дисков от вышеупомянутых в том, что они имеют улучшенные характеристики и более качественный защитный слой, что позволяет дольше эксплуатировать диски Blu-Ray по сравнении с остальными.

Чаще всего диски Blu-Ray вы можете увидеть на прилавках магазинов, где продаются фильмы, мультики и прочий видеоматериал на «болванках».

HD DVD-привод

Последний в этом списке вид – это приводы HD DVD и HD DVD/DVD RW :

• первые могут только «читать» данные со всех разновидностей дисков кроме Blu-Ray;
• вторые – чтение и запись файлов на все диски кроме Blu-Ray.

Итог

Вот, собственно, и всё. Надеемся, вы не запутались в этой терминологии и легко разобрались какой привод для каких целей подходит лучше всего. В этой статье мы всего лишь наглядно рассказали о видах и подвидах оптических приводов и попытались обобщенно объяснить разницу между ними, чтобы вы понимали, в чем их основные отличия. Мы очень будем рады, если этот материал станет для вас полезным, и вы возьмете отсюда необходимую вам информацию. Спасибо за внимание.

Лабораторная работа № 4

Тема: Дисковод (привод)

Цель: Знать внутренности привода, как работает, DVD – диски.

Пояснение к работе.

Устpойство пpивода CD-ROM.

CD-ROM привод - это сложное электpонно-оптико-механическое устpойство для считывания инфоpмации с лазеpных дисков. Типичный дpайв состоит из платы электpоники (иногда двух и даже тpех плат - схема упpавления шпинделем и усилитель оптопpиемника отдельно), шпиндельного узла, оптической считывающей головки с пpиводом ее пеpемещения и механики загpузки диска.

Типовой привод состоит из платы электроники, шпиндельного двигателя, системы оптической считывающей головки и системы загрузки диска. Hа плате электроники размещены все управляющие схемы привода, интерфейс с контpоллеpом компьютера, разъемы интерфейса и выхода звукового сигнала. Большинство приводов использует одну плату электроники, однако в некоторых моделях отдельные схемы выносятся на вспомогательные небольшие платы.

Узел шпинделя (двигатель и собственно шпиндель с держателем диска) служит для вращения диска. Обычно диск вращается с постоянной линейной скоростью, что означает, что шпиндель меняет частоту вращения в зависимости от радиуса дорожки, с которого в данный момент считывает информацию оптоголовка. При перемещении головки от внешнего радиуса диска к внутреннему диск должен быстро увеличить скорость вращения примерно вдвое, поэтому от шпиндельного двигателя требуется хорошая динамическая характеристика. Двигатель используется как для разгона, так и для торможения диска.

На оси шпиндельного двигателя (или в собственных подшипниках) закреплен собственно шпиндель, к которому после загрузки прижимается диск. Поверхность шпинделя иногда покрыта резиной или мягким пластиком для устранения проскальзывания диска, хотя в более прогрессивных конструкциях обрезинивают только верхний прижим - чтобы увеличить точность установки диска на шпиндель. Прижим диска к шпинделю осуществляется при помощи верхнего прижима, расположенного с другой стороны диска. В некоторых конструкциях шпиндель и прижим содержат постоянные магниты, сила притяжения которых прижимает прижим через диск к шпинделю. В других конструкциях для этого используются спиральные или плоские пружины.

Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее пеpемещения. В головке pазмещены лазеpный излучатель на основе инфpакpасного лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой гpомкоговоpителя. Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения.

Система пеpемещения головки имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней. В качестве двигателя обычно используется шаговый двигатель, и гоpаздо pеже - коллектоpный двигатель постоянного тока.

Система загpузки диска бывает тpех ваpиантов: с использованием специальной кассеты для диска (caddy), вставляемого в пpиемную нишу пpивода (аналогично тому, как вставляется 3" дискета в дисковод), с использованием выдвижного лотка (tray), на который кладется сам диск, и с использованием втяжного механизма. Системы с Tray обычно содержат специальный двигатель, обеспечивающий выдвижение лотка, хотя встречаются конструкции (например, Sony CDU31) без специального привода, задвигаемые рукой. Системы с втяжным механизмом применяются как правило в компактных CD-Changer-ах на 4-5 дисков, и обязательно содержат двигатель для втягивания и выброса дисков через узкую зарядную щель.

На передней панели привода обычно расположены кнопка Eject для загрузки/выгрузки диска, индикатор обращения к приводу и гнездо для подключения наушников с электронным или механическим регуля- тором громкости. В ряде моделей добавлена кнопка Play/Next для запуска проигрывания звуковых дисков и перехода между звуковыми дорожками.

Большинство приводов также имеет на передней панели небольшое отверстие, предназначенное для аварийного извлечения диска в тех случаях, когда обычным способом это сделать невозможно - например, при выходе из строя привода лотка или всего CD-ROM, при пропадании питания и т.п. В отверстие обычно нужно вставить шпильку или распрямленную скрепку и аккуратно нажать - при этом снимается блокировка лотка или дискового футляра, и его можно выдвинуть вручную (хотя существуют приводы, например Hitachi, в которых в такое отверстие надо вставлять небольшую отвертку и вращать ей находящуюся за передней панелью драйва ось с шлицем).

Принцип работы DVD привода

Из чего состоит?

1. Все что вы можете видеть, не вскрывая его корпус - это лоток, играющий роль выезжающего подноса, куда вы вставляете диск, чтобы в дальнейшем привод начал работу с ним.

2. В необозримой его части скрывается - моторчик, заставляющий лоток выезжать из своего гаража (корпуса), чтобы затем вновь вернуться на прежнее место, в независимости от того, будет ли он пустым или с содержимом - диском.

3. Моторчик, благодаря которому, диск вращается вокруг своей оси до заявленной производителем скорости. Например, если это обычный тип диска - CD, скорость чтения может достигать 52X и выше.

4. Моторчик, позволяющей конструкции, на которой расположен лазер привода - двигаться.

5. Плата - играющая основную роль в функционировании. Своего рода, компьютер, принимающий команды главного и заставляющий выполнять их остальными составляющими, перечисленными выше, чтобы затем вновь обратиться к главному и отправить ему результат своих действий.

Как работает?

1. Самое первое, что выполняет привод, после того, как в него был помещен диск - пытается прочитать с него данные. Для этого он задействует все выше перечисленные компоненты, но первый из них - лоток и его составляющие.

2. Затем в ход идет конструкция, которую движет моторчик из пункта 4, где мы описываем, из чего состоит привод. На ней размещен лазер, который выбрасывает «световой пучок».

3. Световой пучек, благодаря специальной «направляющей призмы» и других своих составляющих - проникает на поверхность «отражающего зеркала», которое, за счет последующего перемещения конструкции с лазером отражает его на поверхность вставленного диска.

4. Когда луч доходит до цели, он вновь отражается, но уже от самой поверхности диска. Отраженный от диска луч вновь оказывается у «отражающего зеркала». И тут в ход опять идет направляющая призма, с помощью которой, полученный луч проникает на «светочувствительное устройство», генерирующее электрические импульсы.

5. Завершающим этапом можно считать «разжёвывание» полученной информации путем использования микросхем, которые в свою очередь, отправляют полученные данные компьютеру, либо принимают их, и в зависимости от типа команды, берутся за работу.

Емкость дисков DVD (слои и стороны)

В настоящее время существует четыре основных типа дисков DVD, которые классифицируются по количеству сторон (одно- или двухсторонние) и слоев (одно- и двухслойные).

· DVD-5 - односторонний однослойный диск емкостью 4,7 Гбайт. Состоит из двух соединенных друг с другом подложек. Одна из них содержит записанный слой, который называется нулевым слоем, вторая совершенно пуста. На однослойных дисках обычно используется алюминиевое покрытие.

· DVD-9 - односторонний двухслойный диск емкостью 8,5 Гбайт. Состоит из двух штампованных подложек, соединенных таким образом, что оба записанных слоя находятся с одной стороны диска; с другой стороны располагается пустая подложка. Внешний (нулевой) штампованный слой покрыт полупрозрачной золотой пленкой, которая отражает лазерный луч, сфокусированный на данном слое, и пропускает луч, который сфокусирован на нижнем слое. Для считывания обоих слоев используется один лазер с изменяемой фокусировкой.

· DVD-10 - двухсторонний однослойный диск емкостью 9,4 Гбайт. Состоит из двух штампованных подложек, соединенных друг с другом тыльными сторонами. Записанный слой (нулевой слой на каждой стороне) обычно имеет алюминиевое покрытие. Обратите внимание, что диски этого типа являются двухсторонними; считывающий лазер находится в нижней части накопителя, поэтому для чтения второй стороны диск необходимо извлечь и перевернуть.

· DVD-18 - двухсторонний двухслойный диск емкостью 17,1 Гбайт. Объединяет в себе два слоя записи на каждой стороне. Стороны диска, каждая из которых формируется двумя штампованными слоями, соединяются вместе тыльными частями друг к другу. Внешние слои (слой 0 на каждой стороне диска) покрыты полупрозрачной золотой пленкой, внутренние слои (слой 1 на каждой стороне) имеют алюминиевое покрытие. Отражательная способность однослойного диска составляет 45–85%, двухслойного - 18–30%. Различные отражающие свойства компенсируются схемой автоматической регулировки усиления (АРУ).

Контрольные вопросы:

1. Для чего нужен дисковод

2. Из чего состоит дисковод

3. Как работает привод