القرص البصري

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 12 صور
الموسوعة الحرة
السطح السفلي لقرص مضغوط ( CD-R ) مقاس 12 سم، يظهر به بريق لوني مميز .
العدسة البصرية لمحرك الأقراص المضغوطة .
بطاقة ليزر مصنوعة بواسطة شركة Drexler Technology Corporation.
أنواع ذاكرة الكمبيوتر وتخزين البيانات
عام
Volatile
RAM
Historical
Non-volatile
ROM
NVRAM
Early-stage NVRAM
Analog recording
Optical
In development
Historical
  • v
  • t
  • e
Optical discs
General
Optical media types
Standards
See also
  • v
  • t
  • e

القرص الضوئي هو جسم مسطح، عادة ما يكون على شكل قرص [ملاحظة 1] يخزن المعلومات في هيئة اختلافات مادية على سطحه يمكن قراءتها بمساعدة شعاع من الضوء. يمكن أن تكون الأقراص الضوئية عاكسة، حيث يكون مصدر الضوء والكاشف على نفس جانب القرص، أو ناقلة، حيث يضيء الضوء من خلال القرص ليتم اكتشافه على الجانب الآخر.

يمكن للأقراص الضوئية تخزين المعلومات التناظرية (على سبيل المثال، Laserdisc )، أو المعلومات الرقمية (على سبيل المثال، DVD )، أو تخزين كليهما على نفس القرص (على سبيل المثال، CD Video ).

وتتمثل استخداماتها الرئيسية في توزيع الوسائط والبيانات، والأرشفة طويلة المدى .

التصميم والتكنولوجيا

توجد مادة الترميز أعلى ركيزة أكثر سمكًا (عادةً ما تكون من البولي كربونات ) والتي تشكل الجزء الأكبر من القرص وتشكل طبقة تمنع تركيز الغبار. يتبع نمط الترميز مسارًا حلزونيًا مستمرًا يغطي سطح القرص بالكامل ويمتد من المسار الداخلي إلى المسار الخارجي.

يتم تخزين البيانات على القرص باستخدام الليزر أو آلة الختم ، ويمكن الوصول إليها عندما يتم إضاءة مسار البيانات بواسطة صمام ثنائي ليزر في محرك الأقراص الضوئية الذي يدور القرص بسرعات تتراوح بين حوالي 200 إلى 4000 دورة في الدقيقة أو أكثر، اعتمادًا على نوع المحرك وتنسيق القرص والمسافة بين رأس القراءة ومركز القرص (يتم قراءة المسارات الخارجية بسرعة بيانات أعلى بسبب السرعات الخطية الأعلى عند نفس السرعات الزاوية ).

تظهر معظم الأقراص الضوئية قزحية مميزة نتيجة للشبكة الحيودية التي تشكلها أخاديدها. [1] [2] يحتوي هذا الجانب من القرص على البيانات الفعلية وعادة ما يكون مطليًا بمادة شفافة، وعادة ما تكون الورنيش .

عادةً ما يكون الجانب الخلفي من القرص الضوئي مطبوعًا عليه ملصق، وأحيانًا يكون مصنوعًا من الورق ولكن غالبًا ما يكون مطبوعًا أو مختومًا على القرص نفسه. وعلى عكس القرص المرن مقاس 3 1 ⁄ 2 بوصة ، لا تحتوي معظم الأقراص الضوئية على غلاف واقٍ مدمج وبالتالي فهي عرضة لمشاكل نقل البيانات بسبب الخدوش وبصمات الأصابع وغيرها من المشاكل البيئية. تحتوي أقراص Blu-ray على طلاء يسمى durabis يخفف من هذه المشاكل.

يبلغ قطر الأقراص الضوئية عادة ما بين 7.6 و30 سم (3.0 و11.8 بوصة)، حيث يكون 12 سم (4.7 بوصة) هو الحجم الأكثر شيوعًا. تبدأ منطقة البرنامج المزعومة التي تحتوي على البيانات عادةً على بعد 25 مليمترًا من نقطة المركز. [3] يبلغ سمك القرص النموذجي حوالي 1.2 مم (0.047 بوصة)، بينما يتراوح عرض المسار (المسافة من مركز مسار واحد إلى مركز المسار التالي) من 1.6 ميكرومتر (للأقراص المضغوطة) إلى 320 نانومتر (لأقراص Blu-ray ).

أنواع التسجيل

تم تصميم القرص الضوئي لدعم أحد أنواع التسجيل الثلاثة: للقراءة فقط (على سبيل المثال: CD و CD-ROM )، أو قابل للتسجيل (الكتابة مرة واحدة، على سبيل المثال CD-R )، أو قابل لإعادة التسجيل (قابل لإعادة الكتابة، على سبيل المثال CD-RW ). تحتوي الأقراص الضوئية القابلة للكتابة مرة واحدة عادةً على طبقة تسجيل صبغة عضوية (قد تكون أيضًا صبغة أزو ( فثالوسيانين ) ، تستخدمها شركة Verbatim بشكل أساسي ، أو صبغة أوكسونول، تستخدمها شركة Fujifilm [4] ) بين الركيزة والطبقة العاكسة. تحتوي الأقراص القابلة لإعادة الكتابة عادةً على طبقة تسجيل سبيكة مكونة من مادة تغيير الطور ، غالبًا AgInSbTe ، وهي سبيكة من الفضة والإنديوم والأنتيمون والتيلوريوم . [5] تم تقديم صبغات الأزو في عام 1996 ولم يبدأ استخدام الفثالوسيانين على نطاق واسع إلا في عام 2002. يمكن تحديد نوع الصبغة والمادة المستخدمة في الطبقة العاكسة على القرص الضوئي من خلال تسليط الضوء عبر القرص، حيث أن مجموعات الصبغة والمواد المختلفة لها ألوان مختلفة.

لا تستخدم أقراص Blu-ray القابلة للتسجيل عادةً طبقة تسجيل صبغية عضوية، بل تستخدم بدلاً من ذلك طبقة تسجيل غير عضوية. وتُعرف تلك التي تستخدمها بأقراص منخفضة إلى عالية (LTH) ويمكن تصنيعها في خطوط إنتاج الأقراص المضغوطة وأقراص DVD الحالية، ولكنها أقل جودة من أقراص Blu-ray القابلة للتسجيل التقليدية.

أنظمة الملفات

أنظمة الملفات التي تم إنشاؤها خصيصًا للأقراص الضوئية هي ISO9660 وتنسيق القرص العالمي (UDF).

يمكن توسيع نطاق ISO9660 باستخدام امتداد "Joliet" لتخزين أسماء ملفات أطول من ISO9660 المستقل. يمكن لامتداد "Rock Ridge" تخزين أسماء ملفات أطول وأذونات ملفات على غرار Unix/Linux، ولكن لا يتم التعرف عليه بواسطة Windows ومشغلات DVD والأجهزة المماثلة التي يمكنها قراءة أقراص البيانات.

من أجل التوافق بين الأنظمة الأساسية ، يمكن أن تتعايش أنظمة ملفات متعددة على قرص واحد وتشير إلى نفس الملفات. [6] [7]

الاستخدام

غالبًا ما يتم تخزين الأقراص الضوئية في علب خاصة تسمى أحيانًا علب المجوهرات وتستخدم بشكل شائع للحفظ الرقمي ، وتخزين الموسيقى (على سبيل المثال للاستخدام في مشغل الأقراص المضغوطة )، والفيديو (على سبيل المثال للاستخدام في مشغل أقراص Blu-ray )، أو البيانات والبرامج لأجهزة الكمبيوتر الشخصية (PC)، بالإضافة إلى توزيع البيانات المطبوعة دون اتصال بالإنترنت بسبب انخفاض أسعار الوحدة مقارنة بأنواع الوسائط الأخرى. روجت جمعية تكنولوجيا التخزين الضوئي (OSTA) لتنسيقات التخزين الضوئية الموحدة .

تقوم المكتبات والمحفوظات بتنفيذ إجراءات الحفاظ على الوسائط البصرية لضمان استمرار إمكانية الاستخدام في محرك الأقراص الضوئية الخاص بالكمبيوتر أو مشغل الأقراص المقابل.

يمكن محاكاة عمليات الملفات الخاصة بأجهزة التخزين الضخمة التقليدية مثل محركات الأقراص المحمولة وبطاقات الذاكرة ومحركات الأقراص الصلبة باستخدام نظام الملفات المباشر UDF .

بالنسبة للنسخ الاحتياطي لبيانات الكمبيوتر ونقل البيانات المادية، يتم استبدال الأقراص الضوئية مثل الأقراص المضغوطة وأقراص DVD تدريجيًا بأجهزة الحالة الصلبة الأسرع والأصغر حجمًا، وخاصة محرك أقراص فلاش USB . [8] [ بحاجة لمصدر ] ومن المتوقع أن يستمر هذا الاتجاه مع استمرار زيادة سعة محركات أقراص فلاش USB وانخفاض سعرها. [ بحاجة لمصدر ]

بالإضافة إلى ذلك، فإن شراء الموسيقى والأفلام والألعاب والبرامج والبرامج التلفزيونية أو مشاركتها أو بثها عبر الإنترنت قد قلل بشكل كبير من عدد الأقراص المضغوطة الصوتية وأقراص الفيديو الرقمية وأقراص بلو راي المباعة سنويًا. ومع ذلك، لا تزال الأقراص المضغوطة الصوتية وأقراص بلو راي مفضلة ويشتريها البعض، كطريقة لدعم أعمالهم المفضلة مع الحصول على شيء ملموس في المقابل وأيضًا لأن الأقراص المضغوطة الصوتية (إلى جانب أسطوانات الفينيل وأشرطة الكاسيت ) تحتوي على صوت غير مضغوط بدون التحف الفنية التي تقدمها خوارزميات الضغط الضائعة مثل MP3 ، وتوفر أقراص بلو راي جودة صورة وصوت أفضل من الوسائط المتدفقة، بدون تحف فنية مرئية للضغط، بسبب معدلات البت الأعلى ومساحة التخزين المتاحة الأكبر. [9] ومع ذلك، قد يتم أحيانًا تحميل أقراص بلو راي عبر الإنترنت، ولكن قد لا يكون التحميل عبر الإنترنت خيارًا للبعض، بسبب القيود التي يفرضها مزودو خدمة الإنترنت على أسس قانونية أو حقوق الطبع والنشر، أو سرعات التنزيل المنخفضة أو عدم وجود مساحة تخزين متاحة كافية، حيث قد يصل وزن المحتوى إلى عدة عشرات من الجيجابايت. قد تكون أقراص Blu-ray هي الخيار الوحيد لأولئك الذين يتطلعون إلى لعب الألعاب الكبيرة دون الحاجة إلى تنزيلها عبر اتصال إنترنت غير موثوق أو بطيء، وهذا هو السبب في أنها لا تزال مستخدمة على نطاق واسع (حتى عام 2020) بواسطة وحدات التحكم في الألعاب، مثل PlayStation 4 و Xbox One X. اعتبارًا من عام 2020، من غير المعتاد أن تتوفر ألعاب الكمبيوتر بتنسيق مادي مثل Blu-ray.

يجب ألا تحتوي الأقراص على أي ملصقات ولا يجب تخزينها مع الورق؛ يجب إزالة الأوراق من علبة المجوهرات قبل التخزين. يجب التعامل مع الأقراص من الحواف لمنع الخدش، مع وضع الإبهام على الحافة الداخلية للقرص. تتناول المواصفة ISO 18938:2014 أفضل تقنيات التعامل مع الأقراص الضوئية. لا ينبغي أبدًا تنظيف الأقراص الضوئية بنمط دائري، لتجنب تكوين دوائر متحدة المركز على القرص. يمكن أن يؤدي التنظيف غير السليم إلى خدش القرص. لا ينبغي تعريض الأقراص القابلة للتسجيل للضوء لفترات طويلة من الزمن. يجب تخزين الأقراص الضوئية في ظروف جافة وباردة لزيادة طول العمر، مع درجات حرارة تتراوح بين -10 و23 درجة مئوية، ولا تتجاوز أبدًا 32 درجة مئوية، مع عدم انخفاض الرطوبة أبدًا عن 10٪، مع التخزين الموصى به عند 20 إلى 50٪ من الرطوبة دون تقلبات تزيد عن ±10٪. [10]

متانة

الأقراص الضوئية ليست عرضة للماء.

على الرغم من أن الأقراص الضوئية أكثر متانة من تنسيقات تخزين البيانات والوسائط السمعية والبصرية السابقة، إلا أنها عرضة للتلف البيئي والاستخدام اليومي، إذا تم التعامل معها بشكل غير صحيح.

لا تتعرض الأقراص الضوئية لأعطال كارثية لا يمكن السيطرة عليها مثل تعطل الرأس أو ارتفاعات الطاقة أو التعرض للماء مثل محركات الأقراص الصلبة ووحدات تخزين الفلاش ، حيث أن وحدات التحكم في تخزين محركات الأقراص الضوئية ليست مرتبطة بالأقراص الضوئية نفسها مثل محركات الأقراص الصلبة ووحدات تحكم ذاكرة الفلاش ، وعادة ما يكون من الممكن استرداد القرص من محرك ضوئي معيب عن طريق دفع إبرة غير حادة في فتحة إخراج الطوارئ، ولا توجد نقطة دخول فورية للمياه ولا تحتوي على دوائر متكاملة.

أمان

نظرًا لأن الوسائط نفسها لا يمكن الوصول إليها إلا من خلال شعاع الليزر، ولا توجد دوائر تحكم داخلية، فلا يمكنها أن تحتوي على أجهزة ضارة مثل ما يسمى بالبط المطاطي أو قاتلي USB .

لا يمكن للبرامج الضارة الانتشار عبر الوسائط المضغوطة في المصنع أو الوسائط النهائية أو أنواع محركات الأقراص -ROM ( ذاكرة القراءة فقط ) التي تفتقر أشعة الليزر الخاصة بها إلى القوة اللازمة لكتابة البيانات. [ مشكوك فيه - ناقش ] يتم برمجة البرامج الضارة بشكل تقليدي للكشف عن أجهزة التخزين الضخمة التقليدية مثل محركات الأقراص المحمولة ومحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة الخارجية ومحركات الأقراص الصلبة والانتشار عبرها . [11]

تاريخ

قرص بصري تناظري سابق تم تسجيله في عام 1935 لـ Lichttonorgel  [de] (عضو أخذ العينات)
نظام الإضاءة والقرص البصري

كان أول استخدام تاريخي مسجل للقرص الضوئي في عام 1884 عندما قام ألكسندر جراهام بيل وتشيتشيستر بيل وتشارلز سومنر تاينتر بتسجيل الصوت على قرص زجاجي باستخدام شعاع من الضوء. [12]

يعد علم البصريات الصوتية مثالاً مبكرًا جدًا (1931) لجهاز تسجيل يستخدم الضوء لتسجيل وتشغيل إشارات الصوت على صورة شفافة. [13]

كان هناك نظام قرص بصري تناظري مبكر في عام 1935، تم استخدامه على جهاز أخذ العينات Lichttonorgel  [de] التابع لشركة Welte . [14]

تم اختراع قرص بصري تناظري مبكر يستخدم لتسجيل الفيديو بواسطة ديفيد بول جريج في عام 1958 [15] وتم تسجيل براءة اختراعه في الولايات المتحدة في عامي 1961 و1969. كان هذا الشكل من الأقراص الضوئية شكلاً مبكرًا جدًا من أقراص DVD ( براءة اختراع الولايات المتحدة 3،430،966 ). ومن المثير للاهتمام بشكل خاص أن براءة الاختراع الأمريكية 4،893،297 ، المقدمة عام 1989، والصادرة عام 1990، قد حققت دخلًا من حقوق الملكية لشركة Pioneer Corporation's DVA حتى عام 2007 - والتي كانت تشمل آنذاك أنظمة الأقراص المضغوطة وأقراص DVD وBlu-ray. في أوائل الستينيات، اشترت شركة Music Corporation of America براءات اختراع جريج وشركته Gauss Electrophysics.

يعود الفضل إلى المخترع الأمريكي جيمس تي راسل في اختراع أول نظام لتسجيل إشارة رقمية على رقاقة بصرية شفافة يتم إضاءتها من الخلف بواسطة مصباح هالوجين عالي الطاقة. تم تقديم طلب براءة اختراع راسل لأول مرة في عام 1966 وحصل على براءة اختراع في عام 1970. بعد التقاضي، قامت سوني وفيليبس بترخيص براءات اختراع راسل (التي كانت مملوكة آنذاك لشركة كندية، Optical Recording Corp.) في الثمانينيات. [16] [17] [18]

يعتبر كل من قرص جريج وراسل وسائط مرنة يتم قراءتها في الوضع الشفاف، مما يفرض عيوبًا خطيرة، بعد ذلك تم تطوير أربعة أجيال من محرك الأقراص الضوئية التي تتضمن Laserdisc (1969)، وWORM (1979)، والأقراص المضغوطة (1984)، وDVD (1995)، وBlu-ray (2005)، وHD-DVD (2006)، ويتم حاليًا تطوير المزيد من التنسيقات.

الجيل الأول

منذ البداية، استُخدمت الأقراص الضوئية لتخزين مقاطع الفيديو التناظرية عالية الجودة، ثم الوسائط الرقمية لاحقًا مثل الموسيقى أو برامج الكمبيوتر. كان تنسيق LaserDisc يخزن إشارات الفيديو التناظرية لتوزيع الفيديو المنزلي ، لكنه فقد تجاريًا لصالح تنسيق شريط الفيديو VHS ، ويرجع ذلك أساسًا إلى تكلفته العالية وعدم إمكانية إعادة تسجيله؛ صُممت تنسيقات الأقراص الأخرى من الجيل الأول لتخزين البيانات الرقمية فقط ولم تكن قادرة في البداية على الاستخدام كوسيلة فيديو رقمية .

كانت أغلب أجهزة الأقراص من الجيل الأول مزودة برأس قراءة ليزر الأشعة تحت الحمراء. ويتناسب الحجم الأدنى لبقعة الليزر مع الطول الموجي لليزر، وبالتالي فإن الطول الموجي يشكل عاملاً مقيداً لكمية المعلومات التي يمكن تخزينها في منطقة مادية معينة على القرص. ويتجاوز نطاق الأشعة تحت الحمراء نهاية الطول الموجي الطويل من طيف الضوء المرئي، وبالتالي فهو يدعم كثافة أقل من الضوء المرئي ذي الطول الموجي الأقصر. ومن الأمثلة على سعة تخزين البيانات عالية الكثافة، التي تم تحقيقها باستخدام ليزر الأشعة تحت الحمراء، 700 ميجابايت من بيانات المستخدم الصافي لقرص مضغوط مقاس 12 سم.

تشمل العوامل الأخرى التي تؤثر على كثافة تخزين البيانات ما يلي: وجود طبقات متعددة من البيانات على القرص، وطريقة الدوران ( السرعة الخطية الثابتة (CLV)، أو السرعة الزاوية الثابتة (CAV)، أو CAV المخصصة، وتكوين الأراضي والحفر، ومدى الهامش غير المستخدم في مركز وحافة القرص.

أنواع الأقراص الضوئية:

قرص الليزر

في عام 1969، اخترع الفيزيائي بيتر كرامر من شركة فيليبس للأبحاث في هولندا قرص فيديو بصري في وضع عاكس مع طبقة واقية يتم قراءتها بواسطة شعاع ليزر مركّز . براءة اختراع أمريكية رقم 5,068,846 ، تم تقديمها عام 1972، وصدرت عام 1991. يُستخدم الشكل الفيزيائي لكرامر في جميع الأقراص البصرية.

في عام 1975، بدأت شركة فيليبس وشركة إم سي إيه العمل معًا، وفي عام 1978، بعد فوات الأوان من الناحية التجارية، قدمتا قرص الليزر الذي طال انتظاره في أتلانتا . سلمت شركة إم سي إيه الأقراص، بينما سلمت شركة فيليبس مشغلات الأقراص. ومع ذلك، كان العرض فاشلاً تجاريًا، وانتهى التعاون.

في اليابان والولايات المتحدة، نجحت شركة بايونير في إنتاج أقراص الليزر حتى ظهور أقراص DVD. وفي عام 1979، نجحت شركة فيليبس وشركة سوني في تطوير أقراص الصوت المضغوطة .

محرك الدودة

في عام 1979، قامت شركة إكسون ستار سيستمز في باسادينا، كاليفورنيا، ببناء محرك أقراص WORM يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر والذي استخدم طبقات رقيقة من التيلوريوم والسيلينيوم على قرص زجاجي بقطر 12 بوصة. استخدم نظام التسجيل الضوء الأزرق عند 457 نانومتر للتسجيل والضوء الأحمر عند 632.8 نانومتر للقراءة. تم شراء شركة STAR Systems بواسطة شركة Storage Technology Corporation (STC) في عام 1981 وانتقلت إلى بولدر، كولورادو. استمر تطوير تقنية WORM باستخدام ركائز ألومنيوم بقطر 14 بوصة. لم يكن الاختبار التجريبي لمحركات الأقراص، التي تم تسميتها في الأصل Laser Storage Drive 2000 (LSD-2000)، ناجحًا إلا بشكل معتدل. تم شحن العديد من الأقراص إلى مختبرات RCA (مركز أبحاث ديفيد سارنوف الآن) لاستخدامها في جهود الأرشفة بمكتبة الكونجرس. استخدمت أقراص STC خرطوشة محكمة الغلق بنافذة بصرية للحماية براءة اختراع الولايات المتحدة 4،542،495 .

قرص مضغوط

تم تطوير تنسيق CD-ROM بواسطة شركة Sony و Philips ، وتم تقديمه في عام 1984، كامتداد لـ Compact Disc Digital Audio وتم تعديله لتخزين أي شكل من أشكال البيانات الرقمية. في نفس العام، عرضت شركة Sony تنسيق تخزين بيانات LaserDisc ، بسعة بيانات أكبر تبلغ 3.28 جيجابايت. [19]

في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات، قامت شركة Optex, Inc. في روكفيل بولاية ماريلاند ببناء نظام أقراص فيديو رقمية بصرية قابلة للمسح ( براءة اختراع أمريكية رقم 5,113,387 ) باستخدام وسائط بصرية محاصرة للإلكترون (ETOM) ( براءة اختراع أمريكية رقم 5,128,849 ). وعلى الرغم من أن هذه التكنولوجيا تم ذكرها في عدد ديسمبر 1994 من مجلة Video Pro Magazine والتي وعدت بـ "موت الشريط"، إلا أنها لم تُطرح في السوق مطلقًا.

كانت الأقراص المغناطيسية تستخدم في تخزين كميات كبيرة من البيانات بشكل محدود. لذا، كانت هناك حاجة إلى إيجاد المزيد من تقنيات تخزين البيانات. ونتيجة لذلك، تبين أنه باستخدام الوسائل البصرية يمكن تصنيع أجهزة تخزين بيانات كبيرة، مما أدى بدوره إلى ظهور الأقراص الضوئية. وكان أول تطبيق من هذا النوع هو القرص المضغوط (CD)، الذي تم استخدامه في أنظمة الصوت.

طورت شركة سوني وفيليبس الجيل الأول من الأقراص المضغوطة في منتصف الثمانينيات بالمواصفات الكاملة لهذه الأجهزة. وبمساعدة هذا النوع من التكنولوجيا، تم استغلال إمكانية تمثيل الإشارة التناظرية في إشارة رقمية إلى حد كبير. ولهذا الغرض، تم أخذ عينات 16 بت من الإشارة التناظرية بمعدل 44100 عينة في الثانية . واستند معدل العينة هذا إلى معدل نيكويست البالغ 40000 عينة في الثانية المطلوبة لالتقاط نطاق التردد المسموع إلى 20 كيلو هرتز دون تشويش، مع وجود تسامح إضافي للسماح باستخدام مرشحات صوتية تناظرية أقل من المثالية لإزالة أي ترددات أعلى. [20] سمح الإصدار الأول من المعيار بما يصل إلى 75 دقيقة من الموسيقى، وهو ما يتطلب 650 ميجا بايت من التخزين.

الجيل الثاني

كانت الأقراص الضوئية من الجيل الثاني مخصصة لتخزين كميات كبيرة من البيانات، بما في ذلك الفيديو الرقمي عالي الجودة. وعادة ما تتم قراءة هذه الأقراص باستخدام ليزر الضوء المرئي (عادة الأحمر)؛ حيث يسمح الطول الموجي الأقصر والفتحة الرقمية الأكبر [21] بشعاع ضوء أضيق، مما يسمح بحفر وأراضي أصغر في القرص. وفي تنسيق DVD، يسمح هذا بتخزين 4.7 جيجابايت على قرص قياسي مقاس 12 سم أحادي الجانب أحادي الطبقة؛ وبدلاً من ذلك، يمكن لوسائط أصغر، مثل تنسيق DataPlay ، أن تتمتع بسعة مماثلة لتلك الموجودة في القرص القياسي الأكبر حجمًا والمدمج مقاس 12 سم. [22]

دي في دي روم

في عام 1995، قام اتحاد من الشركات المصنعة (سوني، فيليبس، توشيبا ، باناسونيك ) بتطوير الجيل الثاني من الأقراص الضوئية، DVD . [23] ظهر قرص DVD بعد أن أصبح القرص المضغوط (CD-ROM) منتشرًا على نطاق واسع في المجتمع.

الجيل الثالث

تُستخدم الأقراص الضوئية من الجيل الثالث لتوزيع مقاطع الفيديو عالية الدقة وألعاب الفيديو وتدعم قدرات تخزين بيانات أكبر، ويتم ذلك باستخدام أشعة الليزر المرئية ذات الطول الموجي القصير والفتحات الرقمية الأكبر. تستخدم أقراص Blu-ray وHD DVD أشعة الليزر ذات اللون الأزرق البنفسجي وبصريات التركيز ذات الفتحة الأكبر، للاستخدام مع الأقراص ذات الحفر والأراضي الأصغر، وبالتالي سعة تخزين بيانات أكبر لكل طبقة. [21] في الممارسة العملية، يتم تحسين سعة عرض الوسائط المتعددة الفعالة باستخدام برامج ترميز ضغط بيانات الفيديو المحسنة مثل H.264/MPEG-4 AVC و VC-1 .

تم الإعلان عنه ولكن لم يتم إصداره:

بلو راي وHD-DVD

تم تطوير الجيل الثالث من الأقراص الضوئية في الفترة من 2000 إلى 2006 وتم تقديمه كقرص Blu-ray. تم إصدار أول أفلام على أقراص Blu-ray في يونيو 2006. [27] ساد Blu-ray في النهاية في حرب تنسيق الأقراص الضوئية عالية الدقة على تنسيق منافس، HD DVD . يمكن لقرص Blu-ray القياسي أن يستوعب حوالي 25 جيجابايت من البيانات، وقرص DVD حوالي 4.7 جيجابايت، وقرص مضغوط حوالي 700 ميجابايت.

مقارنة بين مختلف وسائط التخزين الضوئية

الجيل الرابع

تتجاوز التنسيقات التالية أقراص الجيل الثالث الحالية ولديها القدرة على تخزين أكثر من تيرابايت (1 تيرابايت ) من البيانات وبعضها على الأقل مخصص لتخزين البيانات الباردة في مراكز البيانات : [28] [ مشكوك فيه - ناقش ]

تم الإعلان عنه ولكن لم يتم إصداره:

في عام 2004، بدأ تطوير القرص المجسم متعدد الاستخدامات (HVD)، والذي وعد بتخزين عدة تيرابايتات من البيانات لكل قرص. ومع ذلك، توقف التطوير بحلول أواخر العقد الأول من القرن الحادي والعشرين بسبب نقص التمويل.

في عام 2006، ورد أن باحثين يابانيين طوروا أشعة ليزر فوق بنفسجية بطول موجي 210 نانومتر، مما يتيح كثافة بت أعلى من أقراص بلو راي. [29] حتى عام 2022، لم يتم الإبلاغ عن أي تحديثات بشأن هذا المشروع.

تخطط شركة Folio Photonics لإطلاق أقراص عالية السعة في عام 2024 بتكلفة 5 دولارات لكل تيرابايت، مع خارطة طريق إلى 1 دولار لكل تيرابايت، باستخدام طاقة أقل بنسبة 80% من الأقراص الصلبة . [30]

نظرة عامة على الأنواع البصرية

اسم سعة تجريبي [ملاحظة 1] السنوات [ملاحظة 2]
قرص الليزر (LD) غير متاح 1971–2007
الكتابة مرة واحدة وقراءة العديد من الأقراص (WORM) 0.2–6.0 جيجابايت 1979–1984
القرص المضغوط (CD) 0.7–0.9 جيجا بايت 1982-حتى الآن
ذاكرة بصرية لاحتجاز الإلكترونات (ETOM) 6.0–12.0 جيجابايت 1987–1996
ميني ديسك (MD) 0.14–1.0 جيجابايت 1989-حتى الآن
القرص البصري المغناطيسي (MOD) 0.1–16.7 جيجا بايت 1990-حتى الآن
القرص الرقمي متعدد الاستخدامات (DVD) 4.7–17 جيجابايت 1995-حتى الآن
LIMDOW (الكتابة المباشرة على تعديل شدة الليزر) 2.6 جيجا بايت 10 جيجا بايت 1996-حتى الآن
ذاكرة قراءة فقط GD 1.2 جيجا بايت 1997–2006
قرص فلوري متعدد الطبقات 50–140 جيجابايت 1998-2003
قرص متعدد الطبقات متعدد الاستخدامات (VMD) 5-20 جيجابايت 100 جيجا بايت 1999-2010
قرص مضغوط هايبر 1 بي بي 100 إي بي 1999–حتى الآن
داتا بلاي 500 ميجابايت 1999-2006
البصريات فائقة الكثافة (UDO) 30–60 جيجابايت 2000-حتى الآن
قرص أمامي متعدد الاستخدامات (FVD) 5.4–15 جيجابايت 2001-حتى الآن
القرص متعدد الاستخدامات المعزز (EVD) دي في دي 2002-2004
دي في دي عالي الدقة 15–51 جيجابايت 1 تيرابايت [ بحاجة لمصدر ] 2002-2008
قرص بلو راي (BD) 25 جيجابايت
50 جيجابايت		 2002–حتى الآن
بي دي اكس ال 100 جيجابايت، 128 جيجابايت 1 تيرابايت 2010–حتى الآن
القرص الاحترافي للبيانات (PDD) 23 جيجا بايت 2003-2006
القرص الاحترافي 23–128 جيجابايت 2003-حتى الآن
القرص الرقمي متعدد الطبقات 22-32 جيجابايت 2004–2007
تخزين البيانات الضوئية المتعددة (MODS-Disc) 250 جيجابايت - 1 تيرابايت 2004-حتى الآن
قرص الوسائط العالمي (UMD) 0.9–1.8 جيجا بايت 2004–2014
القرص الهولوغرافي متعدد الاستخدامات (HVD) 6.0 تيرابايت 2004–2012
القرص المغلف بالبروتين (PCD) 50 تيرابايت 2005–2006
إم-ديسك 4.7 جيجابايت (تنسيق DVD)
25 جيجابايت (تنسيق Blu-ray)
50 جيجابايت (تنسيق Blu-ray)
100 جيجابايت ( تنسيق BDXL ) [31]		 2009–حتى الآن
قرص أرشيفي 0.3-1 تيرابايت 2014–حتى الآن
بلو راي فائق الدقة 50 جيجابايت
66 جيجابايت
100 جيجابايت
128 جيجابايت		 2015–حتى الآن
ملحوظات
  1. ^ النماذج الأولية والقيم النظرية.
  2. ^ سنوات من (بداية) التطوير المعروفة حتى نهاية المبيعات أو التطوير.

الأقراص الضوئية القابلة للتسجيل والكتابة

توجد العديد من تنسيقات أجهزة التسجيل الضوئي المباشر على القرص في السوق، وكلها تعتمد على استخدام الليزر لتغيير انعكاسية وسيط التسجيل الرقمي من أجل تكرار تأثيرات الحفر والأراضي التي تنشأ عند الضغط على قرص ضوئي تجاري. التنسيقات مثل CD-R و DVD-R هي " كتابة مرة واحدة وقراءة مرات عديدة " أو الكتابة مرة واحدة، في حين أن CD-RW و DVD-RW قابلة لإعادة الكتابة، مثل محرك الأقراص الصلبة المغناطيسي (HDD).

تختلف تقنيات الوسائط، على سبيل المثال، تستخدم وسائط M-DISC طبقة تشبه الصخر للاحتفاظ بالبيانات لفترة أطول من الوسائط القابلة للتسجيل التقليدية. وعلى الرغم من كونها متوافقة للقراءة فقط مع محركات أقراص DVD وBlu-ray الحالية، لا يمكن الكتابة على وسائط M-DISC إلا باستخدام ليزر أقوى مصمم خصيصًا لهذا الغرض، وهو مدمج في عدد أقل من طرز محركات الأقراص الضوئية.

مسح الأخطاء السطحية

قياس معدل الخطأ على DVD+R. لا يزال معدل الخطأ ضمن النطاق الصحي.

يمكن فحص الوسائط الضوئية بشكل تنبؤي بحثًا عن الأخطاء وتدهور الوسائط قبل أن تصبح أي بيانات غير قابلة للقراءة. [32] تتضمن التنسيقات الضوئية بعض التكرار لتصحيح الأخطاء ، والذي يعمل حتى يتجاوز مقدار الخطأ حدًا معينًا. قد يشير معدل الأخطاء الأعلى إلى تدهور و/أو وسائط منخفضة الجودة، أو تلف مادي، أو سطح غير نظيف و/أو وسائط مكتوبة باستخدام محرك ضوئي معيب.

تتطلب عملية المسح الدقيق للأخطاء الوصول إلى القراءة الخام غير المصححة للقرص، وهو ما لا توفره محركات الأقراص دائمًا. ونتيجة لهذا، يختلف دعم هذه الوظيفة حسب الشركة المصنعة لمحرك الأقراص الضوئية والطراز. وفي محركات الأقراص العادية التي لا تحتوي على هذه الوظيفة، لا يزال من الممكن البحث عن انخفاض غير متوقع في سرعة القراءة كإجراء غير مباشر وأقل موثوقية. [33]

يمكن مسح الوسائط الضوئية، مثل الأقراص المضغوطة وأقراص DVD ، للكشف عن الأخطاء وعلامات التدهور قبل أن تصبح البيانات غير قابلة للقراءة. تتضمن هذه التنسيقات آليات تصحيح الأخطاء المضمنة ، والتي تعمل عن طريق إضافة بيانات زائدة عن الحاجة. ومع ذلك، بمجرد أن يتجاوز معدل الأخطاء عتبة التصحيح، تصبح الوسائط عرضة للفشل. يمكن أن يشير معدل الخطأ المرتفع إلى التدهور المادي أو التصنيع منخفض الجودة أو تلوث السطح أو البيانات المسجلة بواسطة محرك بصري معيب.

يتطلب المسح الدقيق للأخطاء الوصول إلى قراءة القرص الخام غير المصححة. ومع ذلك، لا توفر جميع محركات الأقراص الضوئية هذه الإمكانية، وقد يختلف دعم هذه الميزة بشكل كبير بين الشركات المصنعة وطرز محركات الأقراص. في محركات الأقراص التي تفتقر إلى الوصول إلى البيانات الخام، قد يعتمد المستخدمون على طريقة أقل دقة: مراقبة الانخفاضات غير المتوقعة في سرعة القراءة، على الرغم من أن هذا مؤشر أقل موثوقية بكثير لصحة القرص.

تتوفر العديد من الأدوات المتخصصة لإجراء عمليات فحص الأخطاء على الوسائط الضوئية. تتضمن البرامج الشائعة Nero DiscSpeed ​​و K-Probe وOpti Drive Control (المعروف سابقًا باسم "CD Speed ​​2000") وDVD Info Pro for Windows . بالنسبة لمستخدمي الأنظمة الأساسية المتعددة، يتوفر QPxTool للمساعدة في مراقبة سلامة الوسائط الضوئية والحفاظ عليها. تسمح كل من هذه الأدوات بإجراء تحليل مفصل لمعدلات الأخطاء والظروف التي تؤثر على الأقراص الضوئية.

أنواع الأخطاء

هناك أنواع مختلفة من قياسات الأخطاء، بما في ذلك الأخطاء المسماة "C1" و " C2 " و "CU" على الأقراص المضغوطة ، و "أخطاء PI/PO (التكافؤ الداخلي/الخارجي)" و "أخطاء PI/PO" الأكثر خطورة على أقراص DVD . وتسمى قياسات الأخطاء الدقيقة على الأقراص المضغوطة التي تدعمها محركات بصرية قليلة جدًا بـ E11 و E21 و E31 و E21 و E22 و E32 .

تمثل "CU" و "POF" أخطاء غير قابلة للتصحيح على أقراص البيانات المضغوطة وأقراص DVD على التوالي، وبالتالي فقدان البيانات ، ويمكن أن تكون نتيجة للعديد من الأخطاء الصغيرة المتتالية. [34]

بسبب ضعف تصحيح الأخطاء المستخدم في الأقراص المضغوطة الصوتية ( معيار الكتاب الأحمر ) وأقراص الفيديو المضغوطة ( معيار الكتاب الأبيض )، تؤدي أخطاء C2 بالفعل إلى فقدان البيانات. ومع ذلك، حتى مع أخطاء C2، فإن الضرر غير مسموع إلى حد ما.

تستخدم أقراص Blu-ray ما يسمى بمعلمات الخطأ LDC ( رموز المسافات الطويلة ) و BIS ( رموز فرعية لمؤشر الانفجار ). ووفقًا لمطور برنامج Opti Drive Control ، يمكن اعتبار القرص سليمًا عند معدل خطأ LDC أقل من 13 ومعدل خطأ BIS أقل من 15. [35]

تصنيع الأقراص الضوئية

يتم تصنيع الأقراص الضوئية باستخدام عملية النسخ. ويمكن استخدام هذه العملية مع جميع أنواع الأقراص. تحتوي الأقراص القابلة للتسجيل على معلومات حيوية مسجلة مسبقًا، مثل الشركة المصنعة ونوع القرص وأقصى سرعة للقراءة والكتابة، وما إلى ذلك. في عملية النسخ، تكون الغرفة النظيفة ذات الضوء الأصفر ضرورية لحماية المقاوم الضوئي الحساس للضوء ولمنع الغبار من إتلاف البيانات الموجودة على القرص.

يتم استخدام نموذج زجاجي في عملية النسخ. يتم وضع النموذج في آلة تنظفه قدر الإمكان باستخدام فرشاة دوارة وماء منزوع الأيونات، لتجهيزه للخطوة التالية. في الخطوة التالية، يقوم محلل السطح بفحص نظافة النموذج قبل وضع مادة مقاومة للضوء عليه.

ثم يتم خبز المقاومة الضوئية في فرن لتصلبها. ثم في عملية التعريض، يتم وضع النسخة الأصلية في قرص دوار حيث يقوم الليزر بتعريض المقاومة للضوء بشكل انتقائي. وفي الوقت نفسه، يتم وضع مادة مطورة وماء منزوع الأيونات على القرص لإزالة المقاومة المكشوفة. تشكل هذه العملية الحفر والأراضي التي تمثل البيانات الموجودة على القرص.

ثم يتم وضع طبقة رقيقة من المعدن على النسخة الأصلية، مما يجعل الصورة السلبية للنسخة الأصلية مع الحفر والأراضي الموجودة فيها. ثم يتم تقشير الصورة السلبية عن النسخة الأصلية وتغطيتها بطبقة رقيقة من البلاستيك. يحمي البلاستيك الطلاء بينما تقوم مكبس التثقيب بثقب ثقب في منتصف القرص، وتثقب المواد الزائدة.

الآن، أصبح السالب عبارة عن ختم - وهو جزء من القالب سيتم استخدامه للنسخ. يتم وضعه على أحد جانبي القالب بحيث يكون جانب البيانات الذي يحتوي على الحفر والأراضي متجهًا للخارج. يتم ذلك داخل آلة قولبة بالحقن. ثم تغلق الآلة القالب وتحقن البولي كربونات في التجويف الذي تشكله جدران القالب، والذي يشكل أو يصب القرص مع البيانات عليه.

يملأ البولي كربونات المنصهر الحفر أو الفراغات بين الأسطح على الصورة السلبية، ويكتسب شكلها عندما يتصلب. هذه الخطوة تشبه إلى حد ما عملية ضغط الأسطوانات .

يبرد القرص المصنوع من البولي كربونات بسرعة ويتم إزالته على الفور من الماكينة، قبل تشكيل قرص آخر. ثم يتم طلاء القرص بالمعادن وتغطيته بطبقة عاكسة رقيقة من الألومنيوم. يملأ الألومنيوم المساحة التي كانت تشغلها الصورة السلبية.

ثم يتم وضع طبقة من الورنيش لحماية طلاء الألومنيوم وتوفير سطح مناسب للطباعة. يتم وضع الورنيش بالقرب من مركز القرص، ويتم تدوير القرص، وتوزيع الورنيش بالتساوي على سطح القرص. يتم تقوية الورنيش باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية. ثم يتم طباعة الأقراص بالشاشة الحريرية أو وضع ملصق عليها بطريقة أخرى. [36] [37] [38]

تضيف الأقراص القابلة للتسجيل طبقة صبغية، وتضيف الأقراص القابلة لإعادة الكتابة طبقة سبيكة تغيير الطور بدلاً من ذلك، والتي تحميها طبقات عازلة علوية وسفلية (عازلة كهربائيًا). يمكن رش الطبقات. توجد الطبقة الإضافية بين الأخاديد والطبقة العاكسة للقرص. يتم عمل الأخاديد في الأقراص القابلة للتسجيل بدلاً من الحفر والأراضي التقليدية الموجودة في الأقراص المنسوخة، ويمكن عمل الاثنين بنفس عملية التعريض. [39] [40] [41] [42] [43] في أقراص DVD، يتم تنفيذ نفس العمليات كما هو الحال في الأقراص المضغوطة، ولكن في قرص أرق. ثم يتم ربط القرص الأرق بقرص ثانٍ رقيق بنفس القدر ولكنه فارغ باستخدام لاصق شفاف بصريًا قابل للتصلب بالأشعة فوق البنفسجية ، لتشكيل قرص DVD. [44] [4] [45] [46] وهذا يترك البيانات في منتصف القرص، وهو أمر ضروري لأقراص DVD لتحقيق قدرتها التخزينية. في الأقراص متعددة الطبقات، يتم استخدام الطلاءات شبه العاكسة بدلاً من الطلاءات العاكسة لجميع الطبقات باستثناء الطبقة الأخيرة، وهي الأعمق وتستخدم طلاءً عاكسًا تقليديًا. [47] [48] [49]

تُصنع أقراص DVD ثنائية الطبقات بطريقة مختلفة قليلاً. فبعد المعالجة المعدنية (باستخدام طبقة معدنية أرق للسماح بمرور بعض الضوء)، تُطبق راتنجات نقل القاعدة والحفر وتُعالج مسبقًا في منتصف القرص. ثم يُضغط القرص مرة أخرى باستخدام أداة ختم مختلفة، وتُعالج الراتنجات تمامًا باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية قبل فصلها عن أداة الختم. ثم يتلقى القرص طبقة معدنية أخرى أكثر سمكًا، ثم يُلصق بالقرص الفارغ باستخدام غراء LOCA. تتلقى أقراص DVD-R DL وDVD+R DL طبقة صبغية بعد المعالجة، ولكن قبل المعالجة المعدنية. تتلقى أقراص CD-R وDVD-R وDVD+R طبقة الصبغة بعد الضغط ولكن قبل المعالجة المعدنية. تتلقى أقراص CD-RW وDVD-RW وDVD+RW طبقة سبيكة معدنية محصورة بين طبقتين عازلتين. تُصنع أقراص HD-DVD بنفس طريقة تصنيع أقراص DVD. في الوسائط القابلة للتسجيل وإعادة الكتابة، تتكون معظم أداة الختم من أخاديد، وليس حفرًا وأرضًا. تحتوي الأخاديد على تردد تذبذب يستخدم لتحديد موضع الليزر المستخدم في القراءة أو الكتابة على القرص. تستخدم أقراص DVD حفرًا أولية بدلاً من ذلك، مع تردد تذبذب ثابت. [40]

بلو راي

يتم تصنيع أقراص Blu-ray من النوع العالي إلى المنخفض بشكل مختلف. أولاً، يتم استخدام رقاقة السيليكون بدلاً من النموذج الزجاجي. [50] تتم معالجة الرقاقة بنفس الطريقة التي تتم بها معالجة النموذج الزجاجي.

يتم بعد ذلك طلاء الرقاقة كهربائيًا لتشكيل ختم من النيكل بسمك 300 ميكرون، والذي يتم تقشيره من الرقاقة. يتم تثبيت ختم على قالب داخل مكبس أو آلة نقش.

يتم تشكيل أقراص البولي كربونات بطريقة مشابهة لأقراص DVD وCD. إذا كانت الأقراص التي يتم إنتاجها من نوع BD-Rs أو BD-RE، يتم تجهيز القالب بطابعة تطبع نمط أخدود على الأقراص، بدلاً من الحفر والأماكن التي توجد على أقراص BD-ROM.

بعد التبريد، يتم وضع طبقة من سبيكة الفضة بسمك 35 نانومتر على القرص باستخدام الرش . [51] [52] [53] ثم يتم عمل الطبقة الثانية عن طريق وضع راتنجات نقل القاعدة والحفرة على القرص، ويتم معالجتها مسبقًا في مركزها.

بعد التطبيق والمعالجة الأولية، يتم ضغط القرص أو نقشه باستخدام آلة الختم ويتم معالجة الراتنجات على الفور باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية المكثف، قبل فصل القرص عن آلة الختم. تحتوي آلة الختم على البيانات التي سيتم نقلها إلى القرص. تُعرف هذه العملية باسم النقش وهي الخطوة التي يتم من خلالها نقش البيانات على القرص، لتحل محل عملية الضغط المستخدمة في الطبقة الأولى، وتُستخدم أيضًا في أقراص DVD متعددة الطبقات.

بعد ذلك، يتم رش طبقة من سبيكة الفضة بسمك 30 نانومتر على القرص، ويتم تكرار العملية عدة مرات حسب الحاجة. كل تكرار يخلق طبقة بيانات جديدة. (يتم وضع الراتنجات مرة أخرى، ومعالجتها مسبقًا، وختمها (بالبيانات أو الأخاديد) ومعالجتها، ثم رش سبيكة الفضة وما إلى ذلك)

تستقبل أقراص BD-R وBD-RE (من خلال عملية الرش) سبيكة معدنية (طبقة تسجيل) (مُحاطة بين طبقتين عازلتين، يتم رشهما أيضًا، في أقراص BD-RE)، قبل تلقي طبقة التمعدن (سبائك الفضة أو الألومنيوم أو الذهب) التي يتم رشها. بدلاً من ذلك، يمكن وضع سبيكة الفضة قبل وضع طبقة التسجيل. تُستخدم سبائك الفضة عادةً في أقراص Blu-ray، ويُستخدم الألومنيوم عادةً في الأقراص المضغوطة وأقراص DVD. يُستخدم الذهب في بعض الأقراص المضغوطة وأقراص DVD "الأرشيفية"، لأنه أكثر خمولًا كيميائيًا ومقاومًا للتآكل من الألومنيوم، الذي يتآكل إلى أكسيد الألومنيوم ، والذي يمكن رؤيته في تعفن القرص على هيئة بقع أو نقاط شفافة في القرص، مما يمنع قراءة القرص، حيث يمر ضوء الليزر عبر القرص بدلاً من انعكاسه مرة أخرى إلى مجموعة التقاط الليزر لقراءته. لا يتآكل الألومنيوم عادةً لأنه يحتوي على طبقة أكسيد رقيقة تتشكل عند ملامسته للأكسجين. في هذه الحالة، يمكن أن يتآكل بسبب رقته.

ثم يتم وضع طبقة الغطاء التي يبلغ سمكها 98 ميكرون باستخدام مادة لاصقة شفافة بصريًا قابلة للتصلب بالأشعة فوق البنفسجية ، كما يتم وضع طبقة صلبة يبلغ سمكها 2 ميكرون (مثل Durabis ) ومعالجتها باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية. في الخطوة الأخيرة، يتم وضع طبقة حاجزة من نيتريد السيليكون بسمك 10 نانومتر على جانب الملصق من القرص للحماية من الرطوبة. [41] [51] [ 54] [55] تحتوي أقراص Blu-ray على بيانات قريبة جدًا من سطح القراءة للقرص، وهو أمر ضروري لأقراص Blu-ray لتحقيق سعتها.

يمكن نسخ أو مضاعفة الأقراص بكميات كبيرة. في النسخ، تُستخدم العملية الموضحة أعلاه لصنع الأقراص، بينما في النسخ، يتم تسجيل أقراص CD-R أو DVD-R أو BD-R وإنهائها لمنع المزيد من التسجيل والسماح بتوافق أوسع. [56] (انظر تأليف الأقراص الضوئية ). تختلف المعدات أيضًا: يتم إجراء النسخ بواسطة آلات آلية بالكامل ومُصممة خصيصًا تبلغ تكلفتها مئات الآلاف من الدولارات الأمريكية في السوق المستعملة، [57] بينما يمكن أتمتة النسخ (باستخدام ما يُعرف باسم المُحمل التلقائي [58] ) أو يتم إجراؤه يدويًا، ولا يتطلب سوى جهاز نسخ صغير على سطح الطاولة. [59]

تحديد

السرعات الأساسية (1×) والسرعات القصوى (الحالية) حسب الجيل
جيل قاعدة الأعلى
(ميغابت/ثانية) (ميغابت/ثانية) ×
الأول (قرص مضغوط) 1.17 65.6 56×
2 (دي في دي) 10.57 253.6 24×
الثالث (BD) 36 504 14× [60]
الرابع (م) ؟ ؟ 14×
القدرة والتسمية [61] [62]
تعيين الجوانب الطبقات
(المجموع)		 القطر سعة
(سم) ( ج ب )
بنغلاديش اس اس اس ال 1 1 8 7.8
بنغلاديش إس إس دي إل 1 2 8 15.6
بنغلاديش اس اس اس ال 1 1 12 25
بنغلاديش إس إس دي إل 1 2 12 50
بنغلاديش إس إس تي إل 1 3 12 100
بنغلاديش SS QL 1 4 12 128
قرص مضغوط 74 دقيقة اس اس اس ال 1 1 12 0.682
قرص مضغوط 80 دقيقة اس اس اس ال 1 1 12 0.737
قرص مضغوط اس اس اس ال 1 1 8 0.194
DDCD-ROM اس اس اس ال 1 1 12 1.364
DDCD-ROM اس اس اس ال 1 1 8 0.387
دي في دي-1 اس اس اس ال 1 1 8 1.46
دي في دي-2 إس إس دي إل 1 2 8 2.66
دي في دي-3 دي اس اس ال 2 2 8 2.92
دي في دي-4 دي إس دي إل 2 4 8 5.32
دي في دي-5 اس اس اس ال 1 1 12 4.70
دي في دي-9 إس إس دي إل 1 2 12 8.54
دي في دي - 10 دي اس اس ال 2 2 12 9.40
دي في دي - 14 DS DL/SL 2 3 12 13.24
دي في دي - 18 دي إس دي إل 2 4 12 17.08
دي في دي-R 1.0 اس اس اس ال 1 1 12 3.95
DVD–R (2.0)، +R، –RW، +RW اس اس اس ال 1 1 12 4.7
أقراص DVD-R، +R، –RW، +RW دي اس اس ال 2 2 12 9.40
دي في دي-رام اس اس اس ال 1 1 8 1.46
دي في دي-رام دي اس اس ال 2 2 8 2.65
دي في دي-رام 1.0 اس اس اس ال 1 1 12 2.58
دي في دي-رام 2.0 اس اس اس ال 1 1 12 4.70
دي في دي-رام 1.0 دي اس اس ال 2 2 12 5.16
دي في دي-رام 2.0 دي اس اس ال 2 2 12 9.40

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ شينيا يوشيوكا (2013). "اللون البنيوي في الطبيعة: الملاحظات الأساسية والتحليل". في شويتشي كينوشيتا (المحرر). تكوينات الأنماط والظواهر التذبذبية (الطبعة الإلكترونية). والتهام: إلسفير. ص. 240. doi :10.1016/B978-0-12-397014-5.00006-7. ISBN 978-0-12-397014-5.
  2. ^ كورنوال، مالكولم ج (يناير 1993). "CD تعني حيود ملون". تعليم الفيزياء . 28 (1): 12-14. رمز Bibcode :1993PhyEd..28...12C. doi :10.1088/0031-9120/28/1/002. S2CID  250742863.
  3. ^ "Fundamentos De Hardware. - PDF Free Download". docplayer.es . مؤرشف من الأصل في 2022-02-23 . تم الاسترجاع 2020-08-02 .
  4. ^ من "Fujifilm [Global]" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2018-07-14 . تم الاسترجاع في 2020-04-13 .
  5. ^ Guides/Storage/CD-R/CD-RW – PC Technology Guide Archived 2009-03-30 at the Wayback Machine . Pctechguide.com (1999-02-22). Retrieved on 2011-10-09.
  6. ^ مواصفات UDF 2.60: تنسيق جسر UDF 6.11.4.
  7. ^ مواصفات UDF 1.02: 6.9 متطلبات أقراص DVD-ROM
  8. ^ أفادانولو، مينيسوتا (2001). مقدمة لنظرية الليزر وتطبيقاته. دار نشر إس تشاند. رقم ISBN 9788121920711. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2018-02-03.
  9. ^ https://www.reviewgeek.com/6416/is-it-better-to-watch-a-4k-movie-on-blu-ray-or-through-streaming/ مؤرشف 2020-04-12 على موقع Wayback Machine (لبث محتوى 4K، يوصي مزود خدمة بث الوسائط Netflix باتصال إنترنت بسرعة 25 ميجابت في الثانية، مما يشير إلى معدل بت 25 ميجابت/ثانية. https://help.netflix.com/en/node/306 مؤرشف 2020-04-11 على موقع Wayback Machine تسمح مواصفات قرص Blu-ray الضوئي Ultra HD لعام 2018 ، بالمقارنة، بمعدلات بت من 72 إلى 144 ميجابت/ثانية لمحتوى 4K http://www.blu-raydisc.com/Assets/Downloadablefile/White_Paper_General_5th_20180216.pdf مؤرشف 2020-04-11 على موقع Wayback Machine آلة واي باك )
  10. ^ ISO 18938:2014، ISO
  11. ^ "تهديدات USB من البرامج الضارة إلى عمال المناجم". securelist.com . 2018-09-25. مؤرشف من الأصل في 2021-02-02 . تم الاسترجاع 2021-02-02 .
  12. ^ "Playback: 130-Year-Old Sounds Revealed - Newsdesk". newsdesk.si.edu . مؤرشف من الأصل في 30 سبتمبر 2017 . تم الاسترجاع 3 مايو 2018 .
  13. ^ "Das Photo als Schalplatte" (PDF) (باللغة الألمانية). مؤرشف من الأصل (PDF) في 2022-10-09 . تم الاسترجاع في 2020-07-02 .
  14. ^ بوش، دوغلاس؛ كاسل، ريتشارد، محرران (2004). "الأرغن الإلكتروني". الأرغن: موسوعة . تايلور وفرانسيس. ص 164. رقم ISBN 978-1-135-94796-5في أغلب الآلات الحديثة، كانت الأيتمبرات عبارة عن "عينات" (مسجلة رقميًا) من الأرغن الأنبوبي الموجود، أو تم إعادة تصنيعها من العينات. (تم توقع هذه التكنولوجيا من قبل المذبذبات الكهروميكانيكية خلال ثلاثينيات القرن العشرين، فيما يمكن وصفه بأثر رجعي بأنه " أخذ عينات تناظرية"؛ تضمنت الأمثلة LichttonOrgel الضوئية و Compton Electrone الكهروستاتيكي، وكلاهما يتميز بأشكال موجية مستمدة من الأرغن الأنبوبي المعروف.)
  15. ^ Milster, TD (2004). "Optical data storage". The Optics Encyclopedia: Basic Foundations and Practical Applications . المجلد 3 [M–O]. Wiley. ISBN 978-3-527-40320-2. OCLC  314463541.
  16. ^ دودلي، براير (2004-11-29). "اختراع العالم تم التخلي عنه مقابل أغنية". صحيفة سياتل تايمز . مؤرشف من الأصل في 2014-08-10 . تم استرجاعه في 2014-07-24 .
  17. ^ "المخترع والفيزيائي جيمس راسل '53 سيحصل على جائزة فولوم في حفل تكريم ريد" (بيان صحفي). مكتب الشؤون العامة بكلية ريد. 2000. مؤرشف من الأصل في 2013-10-09 . تم الاسترجاع في 2014-07-24 .
  18. ^ "مخترع الأسبوع - جيمس ت. راسل - القرص المضغوط". معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ديسمبر 1999. مؤرشف من الأصل في 17 أبريل 2003.
  19. ^ أجهزة الكمبيوتر اليابانية (1984) أرشيف 2017-07-07 على موقع واي باك مشين (14:24)، سجلات الكمبيوتر
  20. ^ Hass, J. Introduction to Computer Music , Indiana University CECM (استرجاع 8 أكتوبر 2014)، المجلد الأول، الفصل الخامس: الصوت الرقمي. "الفصل الخامس: مبادئ الصوت الرقمي". مؤرشف من الأصل في 2014-06-08 . استرجاع 2014-10-08 .
  21. ^ تحديث حرب التنسيق: Blu-ray يفوز على HD DVD محفوظ في 10 يناير 2008 على موقع Wayback Machine . Crutchfieldadvisor.com. تم الاسترجاع في 9 أكتوبر 2011.
  22. ^ "الحاملات البصرية" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2015-12-14 . تم استرجاعه في 2013-11-27 .
  23. ^ هاوان كيم، سونغ (2004). يونيو 2004 (ملف PDF) (أطروحة). معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 2013-12-04.
  24. ^ Ricker, Thomas (2008-07-07). "قرص Blu-ray من Pioneer يصل إلى 400 جيجابايت عبر 16 طبقة". www.engadget.com . مؤرشف من الأصل في 2017-08-24.
  25. ^ "قرص Blu-ray سعة 400 جيجابايت من Pioneer". www.gizmag.com . 8 يوليو 2008. مؤرشف من الأصل في 2013-09-25.
  26. ^ Chinnock, Chris (22 يناير 2018). "رابطة أقراص Blu-ray تستقر على تنسيق 8K" . تم الاسترجاع في 24 أغسطس 2023 .
  27. ^ Drawbaugh, Ben (19 يونيو 2006). "أفلام HD DVD وBlu-ray التي تم إصدارها في 20 يونيو 2006". Engadget International Editions. مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2018.
  28. ^ "نظام أرشفة بيانات الأقراص الضوئية Sony Everspan جاهز لإنترنت الأشياء". www.hughsnews.ca . مؤرشف من الأصل في 2023-06-05 . تم الاسترجاع 2023-03-02 .
  29. ^ كلاينر، كورت (17 مايو 2006). "قد يعزز ضوء LED فوق البنفسجي سعة القرص". نيو ساينتست . مؤرشف من الأصل في 2022-04-18 . تم الاسترجاع في 2022-04-18 .
  30. ^ "أقراص بصرية بسعر 5 دولارات لكل تيرابايت؟ شركة Folio Photonics تحاول تقديم منتج جديد". Tom's Hardware . 31 أغسطس 2022. مؤرشف من الأصل في 3 سبتمبر 2022 . تم الاسترجاع في 3 سبتمبر 2022 .
  31. ^ "قرص 100 جيجابايت - M-DISC". www.mdisc.com . مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2015 . تم الاسترجاع 3 مايو 2018 .
  32. ^ "QPxTool - check the quality". qpxtool.sourceforge.io . مؤرشف من الأصل في 2020-08-06 . تم الاسترجاع 2020-07-06 .
  33. ^ "قائمة الأجهزة المدعومة بواسطة برنامج فحص جودة القرص QPxTool". مؤرشف من الأصل في 2020-07-06 . تم الاسترجاع في 2020-07-06 .
  34. ^ "QPxTool glossary". qpxtool.sourceforge.io . QPxTool. مؤرشف من الأصل في 1 أغسطس 2021 . تم الاسترجاع 22 يوليو 2020 .
  35. ^ "اختبارات جودة كتابة Blu-Ray المجلد 2". www.cdrinfo.com . معلومات CDR. 2009-06-19. مؤرشف من الأصل في 2010-01-07 . تم الاسترجاع في 1 أغسطس 2020 .
  36. ^ AG, SINGULUS TECHNOLOGIES (3 مارس 2020). "CD Production Replication Machine". www.singulus.com . مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2020 . تم الاسترجاع في 11 أبريل 2020 .
  37. ^ "SKYLINE II Replication Line for CD & DVD 5" (PDF) . Singulus . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2020.
  38. ^ كيف يتم تصنيعه: الأقراص المضغوطة، الموسم الأول، الحلقة الثانية
  39. ^ "White Paper Blu-ray Disc™ Format" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2015-10-16 . تم الاسترجاع 2020-04-11 .
  40. ^ "الورقة البيضاء، تنسيق قرص Blu-ray" (PDF) . قرص Blu-Ray . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2020.
  41. ^ "White Paper Blu-ray Disc™ Format General 5th Edition" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2020-04-11 . تم الاسترجاع 2020-04-11 .
  42. ^ "الورقة البيضاء لمواصفات التنسيق المادي لقرص Blu-ray Disc™ Format 1.C للإصدار التاسع من BD-ROM" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2019-05-31 . تم الاسترجاع في 2020-04-11 .
  43. ^ "MAU ART & DESIGN GLOSSARY｜Musashino Art University". MAU ART & DESIGN GLOSSARY｜Musashino Art University . مؤرشف من الأصل في 2019-10-04 . تم الاسترجاع 2020-04-09 .
  44. ^ "كيف تعمل أقراص بلو راي". 16 أكتوبر 2004. مؤرشف من الأصل في 2019-12-20 . تم الاسترجاع 2020-04-21 .
  45. ^ "SPACELINE II" (PDF) . Singulus . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2020.
  46. ^ AG, SINGULUS TECHNOLOGIES (3 مارس 2020). "DVD Production Replication Machine". www.singulus.com . مؤرشف من الأصل في 11 أبريل 2020 . تم الاسترجاع في 11 أبريل 2020 .
  47. ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . docs-europe.electrocomponents.com . مؤرشفة من الأصل (PDF) في 13 أبريل 2020 . تم الاسترجاع 14 يناير 2022 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
  48. ^ "TDK تعمل على تطوير أقراص Blu-ray رباعية الطبقات وثمانية الطبقات". TechPowerUp . 12 أبريل 2006. مؤرشف من الأصل في 2020-04-21 . تم الاسترجاع 2020-04-09 .
  49. ^ "قاعدة المعرفة | DVD+R DL - CDROM2GO". www.cdrom2go.com . مؤرشف من الأصل في 2020-04-21 . تم الاسترجاع 2020-04-09 .
  50. ^ "ما بعد الإتقان: الجلفانيات وتحضير الختم" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 19 سبتمبر 2009.
  51. ^ ab "BLULINE II" (PDF) . Singulus . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2020.
  52. ^ "كيف ننتج قرص بلو راي؟" (PDF) . HOFA . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2020-04-11 . تم الاسترجاع في 2020-04-11 .
  53. ^ "تقنية بلو راي وبنية القرص". مؤرشف من الأصل في 2012-03-05 . تم الاسترجاع 2020-04-21 .
  54. ^ "BLULINE II: تمكين سحر ثلاثي الأبعاد" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2020.
  55. ^ "BLULINE III" (PDF) . Singulus . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2020.
  56. ^ "الفرق بين التكرار والتكرار المزدوج". Replicat . مؤرشف من الأصل في 2020-03-11 . تم الاسترجاع 2020-04-09 .
  57. ^ "Cinram Machines". www.cdvdpacking.com . مؤرشف من الأصل في 2019-09-30 . تم الاسترجاع 2020-04-11 .
  58. ^ "Aero Blu-ray/DVD/CD Autoloader - CD Copier, DVD Duplicator, Blu-Ray Duplicator". Vinpower Digital . مؤرشف من الأصل في 2020-04-11 . تم الاسترجاع في 2020-04-11 .
  59. ^ "جهاز نسخ أقراص DVD وCD وBlu-ray صغير الحجم - ناسخ أقراص مضغوطة، وجهاز نسخ أقراص DVD وBlu-Ray". Vinpower Digital . مؤرشف من الأصل في 2020-04-11 . تم الاسترجاع في 2020-04-11 .
  60. ^ "LG BH14NS40 14x Blu-ray Disc ReWriter". CDRinfo.com. مؤرشف من الأصل في 2012-10-11.
  61. ^ "DVD, Book A – Physical parameters". MPEG. مؤرشف من الأصل في 2012-01-17 . تم استرجاعه في 2011-10-09 .
  62. ^ "DVD in Detail" (PDF) . سينرام. 27 نوفمبر 2000. مؤرشف من الأصل في 29 أكتوبر 2008.{{cite web}}: CS1 maint: unfit URL (link)
  1. ^ توجد أقراص بصرية غير دائرية لأغراض الموضة؛ انظر القرص المضغوط المصمم .
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بـ الأقراص الضوئية .
  • "أرشيف مخترع الأسبوع: القرص المضغوط الرقمي". معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ديسمبر 1999. مؤرشف من الأصل في 2008-06-19 . تم الاسترجاع في 2007-07-13 .
  • دودلي، براير (29 نوفمبر 2004). "اختراع العالم تم التخلي عنه مقابل أغنية". صحيفة سياتل تايمز . تم استرجاعه في 13 يوليو 2007 .
  • "ديفيد جريج والقرص الضوئي". About.com. مؤرشف من الأصل في 2020-08-19 . تم الاسترجاع في 2007-07-13 .
  • بايرز، فريد ر. (2003). العناية بالأقراص المدمجة وأقراص الفيديو الرقمية والتعامل معها - دليل للمكتبيين وأمناء الأرشيف (PDF) (تقرير). المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل (PDF) في 23 سبتمبر 2008. تم الاسترجاع في 17 يوليو 2009 .
  • رومين، جاكوب. "الذكرى السنوية الخمسين للقرص البصري". مؤرشف من الأصل في 2015-02-08 . تم استرجاعه في 2011-06-28 .
  • "رابطة تكنولوجيا التخزين البصري".
  • أوكيلي، تيرينس. "دليل مرجعي للوسائط البصرية" (PDF) . Memorex Inc. – عبر ANT Audio.
  • "تاريخ الأفكار "القرص الضوئي كناقل "فريد" للمعلومات في إدارة الأنظمة". الجمعية الأوروبية لتاريخ العلوم. مؤرشف من الأصل في 2015-05-18 . تم الاسترجاع في 2013-06-11 .
  • "قرص الفيديو الناقل من شركة Thomson-CSF".
  • "تعرف على وسائط التخزين الرقمية الخاصة بك: دليل لأكثر أنواع وسائط التخزين الرقمية شيوعًا الموجودة في الأرشيفات". الولايات المتحدة: جامعة تكساس في سان أنطونيو.
  • طول عمر الأقراص المضغوطة وأقراص DVD وأقراص Blu-ray القابلة للتسجيل — ملاحظات المعهد الكندي للحفاظ على البيئة (CCI) 19/1
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Optical_disc&oldid=1248173277"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate