Kompakt bir disk (kısaca CD olarak bilinir), her türlü bilgiyi (ses, görüntü, video, belge ve diğer veriler) saklamak için kullanılan optik bir dijital ortamdır.
CD, CD-R, CD-RW ve CD-ROM Nedir, Özellikleri ve Çeşitleri Nelerdir?
CD, merkezde 15 mm çapında bir delik ve 1.2 mm kalınlığında, çapı 80 mm olan en küçük mini diskler olmasına rağmen 16.000 TPI yoğunluğuna sahip küçük 120 mm çapında bir diskten oluşur.
Disk, genellikle bir alüminyum alaşımdan yapılmış metal bir filmle kaplı ince bir polikarbonat plakadan oluşur, metal yüzeyi koruyan plastik bir kaplama üzerine yayılır, veriler bir tarafa kaydedilirken biri genellikle bir etiket uygulanır. Bir vinil kaydının aksine, CD çoğalmasına dışarıdan değil iç kenardan başlar.
CD yazma, bir ana diski delmek için çok güçlü bir lazerin kullanıldığı bir fabrikada başlar. Bu ana diskten, kopyaları kaydetmek için kullanılacak bir kalıp oluşturulur. Kopyalar ana diskte olduğu gibi lazerle değil baskı altında yapılır.
Delikli alanlara ‘çukurlar’ denir ve açılmamış alanlara, içten dışa uzanan ve iki trilyon çukurun yerleştirildiği 6 km uzunluğundaki CD’nin her şeyi kaplayan tek bir spiral boyunca sıralanan ‘topraklar’ adı verilir.
Bir vinil kaydının aksine, CD oynatımı “lead-in/giriş” in hemen ardından başlar (en iç kısım). CD single’da spiral genişliği 0.5 mikron ila 0.83 mikron arasındadır ve aralarındaki ayırma 1.6 mikron’dur.
Deliklerden sonra, polikarbonat blok, koruma için şeffaf bir akrilik tabakasının bırakıldığı 125 nm kalınlığında ince bir tabaka ile kaplanır ve son olarak, şekilde gösterildiği gibi, üzerine bir etiket basılır. İç kısım okunurken, CD hızla döner ve daha sonra kafa dış kenara yaklaştığında hız azalır.
Tarihi
Kompakt disk 1979 yılında Japon Toshitada Doi (Sony’den) ve Dutch Kees Immink (Philips’ten) tarafından oluşturuldu. Ertesi yıl, Compact Disc dijital ses sistemini geliştiren Sony ve Philips, kompakt diskleri dağıtmaya başladı, ancak o zamanki ekonomik çöküş nedeniyle satışlar başarısız oldu. Bu yüzden daha kaliteli klasik müzik pazarını kapsamaya karar verdiler. Devrim niteliğindeki yeni ses kayıt formatının lansmanı başladı ve bu format daha sonra veri kaydının diğer sektörlerine de yayıldı.
Optik sistem Philips tarafından, Dijital Okuma ve Kodlama ise Sony tarafından geliştirilmiştir. Haziran 1980’de sektöre sunuldu ve dünyanın dört bir yanından 40 şirket, oyuncu ve plak üretimi için ilgili lisansları alarak yeni ürüne katıldı. 1981’de şef Herbert von Karajan, kompakt disklerin değeri konusunda ikna oldu, Salzburg Festivali (Avusturya) sırasında onları tanıttı ve o andan itibaren başarısı başladı. Avrupa’da kompakt disklerde kaydedilen ilk başlıklar Alp Senfonisi (Richard Strauss tarafından), Frederic Chopin (Şili piyanisti Claudio Arrau tarafından gerçekleştirilen) valsleri ve The Visitors (İsveçli pop grubu ABBA tarafından) albümüdür.
1983 yılında, Amerikan şirketi CBS (bugün Japon Sony Music’e aittir), ABD’deki ilk kompakt diski yayınladı: pop şarkıcısı Billy Joel’in bir albümü.
Kompakt disk üretimi birkaç yıldır Amerika Birleşik Devletleri ve Almanya’da merkezileştirildi ve buradan dünyaya dağıtıldı. Zaten doksanlarda, fabrikalar 1992’de çeşitli ülkelerde fabrikalar kuruldu. Sonopress, Meksika’da De mil colores (Daniela Romo tarafından) adlı ilk CD’yi üretti. 1984 yılında bilgisayar dünyasına kompakt diskler açıldı ve 700 MB’a kadar depolama alanı sağlandı.
Kompakt disklerin merkezi delinme çapının 15 mm olduğu belirlendi; öğünler arasında yaratıcılar Hollanda guilder 10 cent madalyonun çapından ilham aldı. Bunun yerine, kompakt disklerin çapı 12 cm’dir, bu da erkek gömleklerinin üst ceplerinin genişliğine karşılık gelir, çünkü Sony’nin felsefesine göre her şey oraya uymalıdır.
Özellikleri
Bir CD-ROM sürücüsü satın alırken bakmanız gereken özellikler şunlardır:
Kurulum
CD-ROM sürücüleri dahili veya harici kurulum olabilir. Kullanıma bağlı olarak birinin diğerine göre avantajları ve dezavantajları vardır. Birden fazla bilgisayar varsa, onu taşımak ve herkesle kullanmak için harici bir ünite seçilebilir. Kurulum yapılacak bilgisayarda boş alan yoksa, çözüm harici bir kurulumdur.
Arayüz
Kullandıkları bağlantı türü ve elektrikli çalışma modudur. CD-ROM’un verileri bilgisayara aktarmak için bir arayüze ihtiyacı vardır ve farklı türler vardır: Creative, Panasonic, Sony, E-IDE, Mitsumi, DMA/33 and SCSI. Bir CD-ROM eklemek istiyorsanız ve zaten bir ses kartınız varsa, teknik özelliklere danışmalı ve CD sürücüsünü doğru bir şekilde seçmek için içerdiği arabirimin sınıfını kontrol etmelisiniz. E-IDE arabirimi, CD-ROM’u sabit sürücü denetleyicisine ikinci bir sabit sürücü gibi bağlamanızı sağlar.
Hız
En önemli unsurlardan biridir. Hız arttıkça, verilerin okunması ve CD’den ses ve video oynatılması söz konusu olduğunda sistemin daha iyi olacağı açıktır. Alınan değerler 1x, 2x, 3x, 4x, 6x, 8x, 10x, 12x, 14x, 16x, 18x, 24x, 28x, 32x, 36x ve 40x’dir. X, 150 kB/s ile değiştirilmelidir. Diğerleri neredeyse üretilmediğinden 32x’den satın almanız önerilir.
Erişim Hızı
Birimin istendiğinde verilere erişmesi için geçen ortalama süredir. Tipik değerler 100-250 ms arasında değişir. Değer ne kadar düşük olursa o kadar iyi olduğu açıktır.
Buffer Size/Arabellek Hızı
Arabellek, bilgilerin CD’den arayüze aktarılmasından sorumlu özel bir bellektir. Bu bir önbellek değildir, ancak verilerin daha büyük paketler halinde gönderilmesine izin vererek daha yüksek aktarımlar sağlar. Tipik değerler 64 ila 512 kB arasındadır.
Uygunluk
CD-XA, CD-1 (M2, F2), PhotoCD, çok oturumlu, kaydedilebilir ve yeniden yazılabilir CD, bu sistemlerle neyin uyumlu olduğunu belirten bir sürücüde okunabilen farklı CD-ROM türleridir. Örneğin, CD-XA gelişmiş mimari anlamına gelir; CD-I, Phillips CD-I ve Video CD’yi okuyabilir. PhotoCD, Kodak fotoğraf disklerinin çok oturumlu formatını okur. Macintosh disklerini okumanıza izin veren bazı sürücüler vardır, böylece bunları bu tür sürücülerde kullanabilirsiniz.
CD Girişi
Caddy, CD’nin yerleştirildiği ve daha sonra üniteye yerleştirildiği bir tür kutudur. Ana avantajı, Caddy kullanan birimlerin daha az toz toplaması ve dikey olarak yerleştirilebilmesidir, bu da bir tepsi ünitesiyle imkansızdır. İkincisi, mağazalarda bulabileceğimiz şeyler.
Kendi Denetleyicisi
En çok kullanılan arabirimlere uymadıkları veya E-IDE arabirimini kullandıkları ve sabit sürücü denetleyicisine bağlanmak mümkün olmayan dört sabit sürücümüz olduğu için kendi denetleyicilerini içeren bazı CD-ROM’lar vardır.
Kaydedilebilir Ortam
Optik okumayı temel alan üç kaydedilebilir ortam CD-ROM, CD-R ve CD-RW’dir. CD ROM ve CD-R yalnızca bir kez yazılabilir. CD-RW’ler çoklu kayıt ve okumaya izin verir.
Fiziksel Detaylar
Diskleri yapmak için kullanılan malzemelerin bileşiminde farklılıklar olsa da, hepsi aynı kalıbı takip eder: kompakt diskler, bir alüminyum yansıtıcı katmanın eklendiği, plastik polikarbonattan yapılmış 1.2 mm kalınlığında bir diskten yapılır. lazer ışığını daha sonra yansıtacak daha fazla veri ömrü elde etmek için, alüminyum için bir koruyucu ve isteğe bağlı olarak üstte bir etiket görevi gören koruyucu bir lak katmanı eklenir.
Yaygın yazdırma yöntemleri serigrafi ve ofset baskıdır. CD-R’ler ve CD-RW’ler için, süneklikleri nedeniyle lazerlerin üzerine kazınmasına izin veren altın, gümüş ve alaşımlar kullanılır.
Kapasiteleri
CD-Rom’lar, manyetik ortamlarda olduğu gibi depolama ortamından daha iyi yararlanmak ve depolama alanını daha iyi kullanmak için, tüm bölümlerinde (sabit doğrusal yoğunluk) santimetre başına aynı sayıda bite sahip spiral bir parçadan oluşur. Bu yüzden bir CD okurken ve yazarken, lazer ışını diskin merkezinden uzaklaştıkça, merkezdeki spiral kenarlardan daha kısa olduğu için hız azalmalıdır. Hızları değiştirerek, saniyede okunan bit sayısının, herhangi bir bölümde, merkezde veya kenarlarda sabit olması sağlanır. Bu hız sabit olsaydı, alan merkeze daha yakınsa saniyede daha az bit ve kenarlara daha yakınsa daha fazla bit okunacaktır. Bütün bunlar, bir CD’nin değişken açısal bir hızda döndüğü anlamına gelir.
CD’lerin spiralin herhangi bir bölümünde aynı yoğunluğa sahip olmasını sağlamak için, kayıtta, kafa tarafından yayılan lazer ışını spirali sabit doğrusal hızda (CLV) üretir, bu da saniyede kaydedilen bit sayısına sabit olur.
Ancak bunu başarmak ve sabit bir doğrusal yoğunluk ve spiral yol tutmak için, CD’nin değişken bir açısal hızda dönmesi gerekecektir. Bu nedenle, bir CD’yi değişken bir açısal hızda döndürerek ve sabit bir doğrusal hızda yazarak, CD’nin konumu ne olursa olsun saniyede ve santimetre başına aynı sayıda bit yazılır ve okunur. Halbuki spiralin her dönüşü, merkeze veya kenara daha yakın olmasına bağlı olarak daha fazla veya daha az bit içerecektir. CD’deki dijital veriler diskin merkezinde başlar ve diskin kenarında biterek farklı boyutlara ve biçimlere uyarlanmasına olanak tanır.
Standart CD’ler farklı boyut ve kapasitelerde mevcuttur:
90-100 dakikalık ses ve 800-875 MB veri süresine sahip 120mm (çap) (bugün piyasada değil).
Başlangıçta CD single’ları için tasarlanmış 80mm (çap). Bunlar yaklaşık 21 dakikalık müzik veya 210 MB veri depolayabilir. “Mini CD” veya “cep CD” olarak da bilinirler.
Standart bir CD-ROM 650 veya 700 (bazen 800) MB veri alabilir. CD-ROM, yazılımın, özellikle multimedya uygulamalarının ve büyük veritabanlarının dağıtımı için popülerdir. Bir kompakt disk 30 gramdan daha hafiftir. CD-ROM’un belleğini bağlama koymak için ortalama bir roman 60.000 kelime içeriyor. Ortalama bir kelimenin aslında 10 harften oluştuğunu varsayarsak, bu sayı 10 harften oldukça azdır ve her harf bir bayt işgal eder, bu nedenle bir roman 600.000 baytı (600 kB) işgal eder.
Bu nedenle bir disk 1000’den fazla roman içerebilir. Her roman bir rafta en az bir santimetre kaplarsa, bir CD rafta 10 metreden fazla eşdeğeri içerebilir. Bununla birlikte, metin verileri kompresör algoritmaları kullanılarak on kat daha fazla sıkıştırılabilir, bu nedenle bir CD-ROM rafın 100 metreden fazla eşdeğerini depolayabilir.
Standartlar
Verileri saklama sorunu çözüldükten sonra, bunları doğru şekilde yorumlamaya devam eder. Bunu yapmak için, kompakt diski oluşturan şirketler, her biri farklı bir seviyeyi yansıtan bir dizi standart tanımladı. Her belge, “Gökkuşağı Kitapları” nın her birini adlandırarak farklı bir renkte ciltlendi.
Erişim Süresi
Bir CD-ROM’un kalitesini tanımlamak için bu muhtemelen en ilginç parametrelerden biridir. Erişim süresi, cihazın okuma işleminin başlangıcından verinin okunmaya başlamasına kadar geçen süre olarak alınır. Bu parametre gecikme, arama süresi ve hız değiştirme süresine (CLV cihazlarında) göre verilir. İş milinin arama hareketinin ve diskin hızlanmasının aynı anda yürütüldüğünü unutmayın, bu nedenle erişim süresini elde etmek için bu bileşenleri eklemekten değil, bu önlemi haklı kılan süreçlerden bahsediyoruz. Bu parametre, bileşenleri de ona bağlı olduğu için doğrudan CD-ROM sürücüsünün hızına bağlıdır. CD-ROM’larda erişim süresinin sabit sürücülere göre daha uzun olmasının nedeni bunların yapımıdır.
Sabit sürücülerin silindir düzeni arama sürelerini önemli ölçüde azaltır. Kendi adına, CD-ROM’lar başlangıçta rastgele erişim için değil, ses CD’lerinin sıralı erişimi için tasarlanmıştır. Veriler disk yüzeyinde spiral olarak düzenlenmiştir ve bu nedenle arama süresi çok daha uzundur. Dikkate alınması gereken bir konu, üreticiler tarafından birçok kez kullanılan iddiadır, yani en hızlı erişim oranları 100 ms’de (150 ms tipik bir erişim süresiyse), erişim hızı olan bir CD-ROM’un bizi ikna etmeye çalışacaklardır. Gerçekte fark pratikte ihmal edilebilir olduğunda 90 ms son derece daha iyidir, elbette, bir CD-ROM ne kadar hızlı olursa o kadar iyi değildir, ancak bir özellik için ödemeye hazır olduğunuz fiyatı dikkate almanız gerekir.
İlk CD-ROM’lar standart ses CD’leri ile aynı hızda çalıştı: 150 kB/s’lik bir aktarım hızının elde edildiği iş milinin konumuna bağlı olarak 210 ila 539 RPM, neyin garanti edildiği bir hız ses CD’si kalitesi olarak bilinir.
Ancak, veri depolama uygulamalarında mümkün olan en yüksek aktarım hızı ilgi çekicidir, bu nedenle disk dönüş hızını arttırmak yeterlidir. CD-ROM’lar basitçe çoğaltılan, dörtlü ve aktarım hızına sahip görünüyor. 12X’ten yavaş olan çoğu cihaz, en modern ve en hızlı CLV’yi kullanır, ancak CAV seçeneğini tercih eder.
CAV’leri kullanırken, veri aktarım hızı, açısal hız sabit kaldığı için verilerin diskte kapladığı konuma bağlı olarak değişir. 12X veya daha yüksek hızlara sahip CD-ROM’lar önemli bir noktadır. Çünkü bu durumda referanstan 12 kat daha yüksek bir aktarım hızı yoktur ve bu bile sabit hız değildir. Bir CAV CD-ROM’unun 12X olduğu söylenirse, CD’nin kenarında dönme hızının 12 kat daha fazla olduğu anlamına gelir. Böylece 24X CD-ROM’u kenarda 24 kat daha hızlıdır, ancak ortada maksimum hızından %60 daha düşüktür.
CAV’leri kullanırken, veri aktarım hızı, açısal hız sabit kaldığı için verilerin diskte kapladığı konuma bağlı olarak değişir. 12X veya daha yüksek hızlara sahip CD-ROM’lar önemli bir noktadır. Çünkü bu durumda referanstan 12 kat daha yüksek bir aktarım hızı yoktur ve bu bile sabit hız değildir. Bir CAV CD-ROM’unun 12X olduğu söylenirse, CD’nin kenarında dönme hızının 12 kat daha fazla olduğu anlamına gelir. Böylece 24X CD-ROM’u kenarda 24 kat daha hızlıdır, ancak ortada maksimum hızından %60 daha düşüktür.
Arama süresi, okuma kafasını diskteki verinin bulunduğu konuma taşımak için geçen süreyi belirtir. Bu büyüklükten ortalama olarak bahsetmek mantıklıdır, çünkü kenara yakın olan verilere, merkeze yakın olan bir veriye ulaşmakla aynı değildir. Bu büyüklük, çok daha önemli veriler olan erişim süresinin bir parçasıdır. Arama süresi, erişim zamanının bileşenlerini anlamakla ilgilenir, ancak büyüklüğün kendisi kadar ilgi çekmez.
Hız Değiştirme Süresi
Sabit Doğrusal Hız (CLV) CD-ROM’larında, motorun hızı, okuma kafasının diskte kapladığı konuma bağlı olarak merkeze ne kadar yakın olursa o kadar hızlı olur. Bu, verinin nerede olduğunu bildikten sonra bu motorun uygun hızı alması için bir adaptasyon süresi anlamına gelir. Bu genellikle verinin konumunu dönüş hızıyla ilişkilendiren bir mikrodenetleyici ile gerçekleştirilir.
CAV CD-ROM’larında, dönüş hızı her zaman aynı olduğundan bu ölçü bir anlam ifade etmez, bu nedenle erişim hızı bu özellikten yararlanır ve biraz daha az olur; bununla birlikte, üreticiler CAV CD-ROM’ları için maksimum hızı gösterdiğinden ve bu hız değişken olduğundan, bir CLV CD-ROM’unun diskin merkezine daha yakın olan aynı CAV hızından diğerinden çok daha hızlı olduğu belirtilmelidir.
Önbellek
Çoğu CD-ROM’da genellikle görevi diske fiziksel erişim sayısını azaltmak olan küçük bir önbellek bulunur. Diskteki bir veriye erişildiğinde, önbelleğe kaydedilir, böylece tekrar erişirsek, diske yavaş erişimden kaçınarak doğrudan bu bellekten alınır.
Tabii ki, önbellek büyüdükçe bilgisayarımızın hızı artar, ancak bu nedenle farklı bilgisayarlar arasında çok fazla hız farkı yoktur, çünkü bu bellek sadece en son verilere erişmemizi engeller, ki bu önbellek içinde en uzun sürenlere değiştirildi ve bilgi hacmi açısından, multimedya uygulamalarının karakteristiğini veren hiçbir şey cihaza erişmemizi engellemiyor ve bu hızın belirleyici parametrelerinden biridir.
Her türlü bilgiyi (ses, video, belge ve diğer veriler) depolamak için kullanılan optik bir dijital ortamdır.
CD-ROM sürücüsü artık, bilgisayarımızın ayrılmaz bir parçası olmak için isteğe bağlı bir aksesuar değildir. Bu olmadan, mevcut tüm yazılımların çoğunu bile yükleyemedik, tüm multimedya programlarından ve oyunlardan bahsetmiyoruz.
Bu birimin sahip olduğu dezavantajlar, depolama seviyesinde, diske kaydedildikten sonra, içeriğini değiştirme seçeneği olmadan ve okuyucu seviyesinde, sadece CD okumak veya çalmakla sınırlıdır.
CD-ROM (Kompakt Disk-Salt Okunur Bellek)
Bu diskler üretim tarihinden itibaren kaydedilen ve artık değiştirilemeyen bilgiler içerir. CD-ROM’lar, program ve veri depolamak için en yaygın kullanılan CD’lerdir. Bu kategoride, ses CD’lerini, etkileşimli CD’leri ve çeşitli amaçlarla fabrikada önceden kaydedilmiş olanları (Fotoğraf CD’si veya Video CD’si) ekleyebilirsiniz.
CD-R (Kompakt Disk Kaydedilebilir)
Verileri bir CD’ye kalıcı olarak kaydetmenize ve depolamanıza olanak tanır. Bu tür depolama, sabit diskte yer açmak, verileri yedeklemek veya verileri farklı bir konuma taşımak için multimedya sunumları, müzik, film veya yazılım uygulamalarını depolamak için kullanışlıdır. 650 MB’a kadar veri depolayabilirsiniz.
Birden fazla oturumda kaydedilebilirler. En göze çarpan dezavantaj, bu tip bilginin her diske sadece bir kez yazılabilmesidir, bu nedenle eklenen bilgiler silinemez veya üzerine yazılamaz, bunun yerine hemen önceki oturumun bıraktığı boş alan kullanılmalıdır.
CD-RW (Yeniden Yazılabilir Kompakt Disk)
Bir CD-R’ye benzer, ancak ihtiyaçlara göre verilerin üzerine yazmanıza izin verir, bu nedenle az çok bir disket gibi çalışır, ancak çok daha fazla bilgi bulunur. Belirgin bir dezavantajı yoktur, çünkü diğer CD sürücü türleri arasında en esnektir, çünkü belirtildiği gibi, bir diskten bilgi kaydetmeye ve silmeye izin verir, söyleyebileceğimiz tek şey bugün DVD gibi teknolojilerin kullanımı hala geçerli olmasına rağmen, bu depolama biçimini değiştirir veya en aza indirir.
Ses CD
Ses CD çalarında dinlediğimiz iyi bilinen bir CD’dir. Bilgisayarla çalışırken içerdiği müziği dinleyebilir veya multimedya kullanımlarına karıştırabiliriz.
Video CD
Bu format genellikle filmler içindir.
CD-I
İnteraktif kompakt disklerin baş harfleridir. Ses ve görüntü ile veri içeren CD-ROM’un sadece okunan bir optik disk çeşididir.
Multi-Session Photo-CD/Çok Oturumlu Fotoğraf-CD
1990 yılında Phillips ve Eastman Kodak tarafından geliştirilen standart, bir veya daha fazla oturumda 35 mm’lik fotoğrafları CD-R’ye yakılacak dijital sinyale dönüştürme prosedürünü belirtir. Bir makara geliştirildiğinde, bu formatta kayıt yapması istenebilir.
CD-XA and CD-XA Interlaced/Geçmeli
Müzik ve veri karışımı içeren CD’ler.
DVI
Video, televizyon, animasyonlu grafikler, çok kanallı ses ve metinleri birleştiren bir CD ROM türüdür.
CD Drive/Sürücüsü
CD çalar olarak da adlandırılan bu aygıt, ses, video ve veri CD’si çalabilen optik aygıttır. Bu disklerde bulunan bilgileri okumanızı sağlayan bir lazer vardır. Disk oynatıcı aşağıdakilerden oluşur:
Diskin yüzeyine doğru bir ışık huzmesi çeken ve ayrıca diskin yüzeyinden seken ışık huzmesini alan bir fotoreseptör (foto diyot) bulunan bir lazer ışını yayıcısı vardır. Lazer genellikle 780 nm havada dalga boyuna sahip bir AlGaAs diyotudur, bu da insan gözü için hafif görünmez, ancak zararsız değildir.
Polikarbonat içindeki dalga boyu, havadaki değerden 500 nm olan n=1.55 daha küçük bir faktördür.
Kompakt diski döndüren bir motor ve kafayı bu iki mekanizma ile radyal olarak hareket ettiren bir motor, tüm diske erişebilirsiniz. Motor, doğrusal hızın daima sabit olması için motor hızını ayarlayan sistem olan CLV’den sorumludur.
Böylece, okuma kafası kenara yakın olduğunda, motor merkeze yakın olandan daha yavaş döner. Bu gerçek, okuyucunun yapısını çok zorlaştırır, ancak sisteme veri girişi hızının sabit olmasını sağlar. Dönme hızı, bu durumda, verilere rasgele erişim sağlamak için okuma başlığının konumuna göre hareket eden bir mikrodenetleyici tarafından kontrol edilir.
CD-ROM’lar aynı zamanda sabit açısal hızın, CAV’nin korunmasına da izin verir. CD-ROM okuma hızları hakkında konuşurken bunu akılda tutmak önemlidir.
CD-Audio ve neredeyse tüm CD-ROM’larda bulunan bir DA (Dijital-Analog) dönüştürücüdür. DAC’ler, çoğunlukla analogdan dijitale ters işlemi yapan bir ADC’ye sahip olan ses kartlarındadır.
Lazerin spiralden yönlendirilmesinden sorumlu olan, lazerin diske mükemmel bir şekilde ulaşması için disk ve kafa arasındaki kesin mesafeyi sağlayan diğer servo sistemleri veya hataları düzelten sistemlerdir.
CD okuma adımları:
Tutarlı bir ışık huzmesi (lazer), kızılötesi diyot tarafından okuma başlığının bir parçası olan ve diskin yüzeyi boyunca doğrusal olarak hareket eden bir aynaya doğru yayılır.
Aynadan yansıyan ışık bir mercekten geçer ve CD’nin yüzeyindeki bir noktaya odaklanır.
Bu gelen ışık, polikarbonat kaplamadan geçen alüminyum katmana yansır.
İzdüşümlerin (çukurların) yüksekliği hep aynıdır ve polikarbonattaki lazerin sadece dalga boyu olması için büyük bir dikkatle seçilir. Buradaki fikir, düzlüğe ulaşan ışığın dalga boyunun 1/4 + 1/4 = 1/2’sini dolaştığı, ışık bir projeksiyondan sektiğinde, sinyalin aynı faz ve periyot ile zıt yönde zıplamasıdır.
Bu, belirli bir frekansa sahip bir sinyalin aynı frekansa ve aynı faza sahip başka bir sinyal tarafından iptal edilebileceğini söyleyen bir optik-fizik özelliğini zorunlu kılar, ancak ışığın fotoreseptöre ulaşmadığı ters yönde, kendi kendine yok edilir.
0 değeri, projeksiyonların veya projeksiyon olmayanların tüm ardışıklarına verilir ve 1 değerini, giden ve giden olmayan arasındaki değişime verir, böylece ikili bir temsile sahip olur.
Yansıyan ışık, bir dizi mercek ya da aynadan yansıyan ışık miktarını toplayan bir fotodetektöre yönlendirilir. Enerji Fotodetektörün ışığı elektrik enerjisine dönüştürülür ve basit bir eşikle, dedektör işaretçi tarafından gösterilen noktanın bir deliğe (çukura) veya ovaya (kara) karşılık gelip gelmediğine karar verir.
Kayıt
Optik diskler, bitlerin farklı teknolojiler kullanılarak saklandığı korumalı bir iç katmana sahiptir ve bu bitlerin tümü, bir lazer ışını ışını sayesinde okunur. Bu, yansıtıldığında, yazılı olarak yapılan kaydın bir sonucu olarak ortaya çıkan optik yansıtıcı özelliklerde mikroskopik varyasyonların saptanmasına izin verir. Lensli bir optik sistem ışık demetini yönlendirerek disk katmanında verileri depolayan bir nokta olarak odaklar.
Üretim Sırasında Gravür
Üretim sırasında kalıplama ile bir CD yazılabilir. Bir nikel kalıp (CD-ROM) kullanarak, bir bilgisayarın sabit diskinde bir multimedya uygulaması oluşturulduktan sonra, dağıtım için kopyaların yapılmasına izin veren bir ortama aktarılmalıdır. CD-ROM uygulamaları, bilgi bir tarafına işlenmiş olarak 12 cm çapında kompakt disklere dağıtılır. Bu disklerin imalatı, içinde aşağıdaki işlemlerin gerçekleştirildiği toz parçacıklarından arınmış bir “beyaz” odaya sahip olmayı gerektirir. Mikroçip üretiminde kullanılan tipte yüksek çözünürlüklü ışığa duyarlı malzeme tabakası, ince cilalanmış bir optik sınıf diske uygulanır. Bu katmanda, bir lazer ışını sayesinde bilgilerin kaydedilmesi mümkündür.
Tüm bilgilerin diske aktarılması tamamlandığında, içerdiği veriler gizli bir durumda olur. Süreç bir fotoğraf geliştirme sürecine çok benzerdir. Lazerin girdiği alanlara bağlı olarak, ışığa duyarlı malzeme tabakası belirli banyoları uygularken sertleşir veya çözünür hale gelir. Farklı banyolar tamamlandıktan sonra, diskin diğerlerinin damgalanmasını sağlayacak ilk kopyası mevcuttur. Bununla birlikte, bilgiyi içeren ve cam plakaya tutturulan film yumuşak ve kırılgandır, bu da onu hem dayanıklılık hem de koruma sağlayan ince bir metal kaplama ile korumayı zorunlu kılar.
Son olarak, optik ve elektrokimyasal işlemlerin bir kombinasyonu sayesinde, boşluklara nüfuz eden ve ilk olarak cam tabakaya uygulanan metalik filme yapışan bir nikel tabakası bırakmak mümkündür. Bu şekilde, plastik CD-ROM’un binlerce kopyasının daha sonra damgalanmasını sağlayan bir matris veya “ana” disk elde edilir. Bu kopyalar elde edildikten sonra, görüntüleri ve bilgileri, tanımlamak için disklerin ultraviyole filtre vernik katmanında bir veya daha fazla renkte yazdırmak mümkündür.
Bütün bunlar mantıklı olarak bilgi içermeyen taraftandır. Bir multimedya uygulaması için CD-ROM’ların üretimi, disklerin muhafazası ile sonuçlanır ve bu diskler olası bozulmalardan korunmak için gereklidir. Vakaya uygulamanın kullanımı ile ilgili bilgiler içeren bir kitapçık eklenmiştir. Son olarak, selofan sargı kullanıcıya aldıkları kopyanın orijinal olduğunu garanti eder. Bu üretim süreçleri şu anda tek bir makinede saatte 600 birime varan üretim oranlarına izin vermektedir.
Lazer ile Kayıt
Başka bir kayıt modu, bir lazer ışınının hareketidir (CD-R ve CD-RW, CD-E olarak da adlandırılır). Bunun için kayıt cihazı CD çukurunun yansıtıcılığını değiştirerek bazı çukurlar ve topraklar oluşturur. Çukurlar, lazerin yüzeyi daha fazla güçle yaktığı ve burada düşük yansıtıcılık bölgesi yaratan alanlardır. Araziler, tam tersi, lazerin gücü azaldığı için yüksek başlangıç yansımalarını koruyan alanlardır.
Bir çukur oluşturmak için yüzeyi yaklaşık 250°C’de yakmak gerekir. O zaman, yüzeye sahip olan polikarbonat, boş olan alanı kaplayacak şekilde genişler, bu yüzeyi yakmak için 4 ila 11 mW arasındadır, elbette, her çukurdaki yanmış alan saçmadır. Biraz “özel” bir yüzey olduğu için bu mümkündür. Esas olarak gümüş, tellür, indiyum ve antimondan oluşur. Başlangıçta, bu yüzey polikristalin veya yüksek yansıtma yapısına sahiptir.
Yazılım kayıt cihazına bir çukuru simüle etmesini söylerse, o zaman yapılacak şey lazer ile yüzey sıcaklığını 600 veya 700 ° C’ye yükseltmektir, böylece yüzey artık yapı olmayan bir kristalin veya düşük yansıtıcılığa sahiptir. Bir arazinin ortaya çıkması gerektiğinde, polikristalin yapıyı bozulmadan bırakmak için lazer gücü azaltılır.
Diski silmek için, yüzey uzun bir süre yaklaşık 200°C’de yakılır ve bu işlem ilk kristal durumuna geri döner. Teorik olarak, yüzeyi yaklaşık 1000 kez, daha fazla veya daha az silebiliriz, ancak kullanımla CD’nin kırılması büyük olasılıkla çok fazla kullanmadan önce atmanız gerekecektir.
Lazer ve Manyetik Alan ile Kayıt
CD için son kayıt ortamı, manyetik alanla birlikte bir lazer ışınının hareketidir. Optik diskler, manyetik disklere kıyasla aşağıdaki özelliklere sahiptir: Optik diskler, verileri küçük alanlarda büyük miktarda depolayabilen çıkarılabilir medya olmasının yanı sıra, verilerin korunmasında taşınabilir ve güvenlidir. Taşınabilir olmaları, üniteden çıkarılabilmelerinden kaynaklanmaktadır.
Çok Oturumlu Gravür
CD yazmak için bilgisayar programları uzun zamandır ortaya çıkmış ve CD-R diski yeniden yazılabilir bir diskmiş gibi kullanmamıza izin vermiştir. Bu, CD’nin kaydedilebileceği ve daha sonra silinebileceği anlamına gelmez, ancak CD’deki tüm kullanılabilir alanı kaplayana kadar farklı oturumlarda kaydedilebileceği anlamına gelir. Çok oturumlu diskler, ne kutularında ne de teknik ayrıntılarıyla ilgili bilgilerde normal bir kaydedilebilir diskten başka bir şey değildir. Bu işlev diske bağlı olmadığından ziyade kaydedildiği için çok Oturumlu bir disk olarak çalıştığı vurgulanmaktadır.
Bir CD yazdırılırsa ve sonlandırılmazsa, oturumları ayırmak için bir parça harcayarak yeni bir oturum ekleyebiliriz. Son kaydı yapılmış olsun ya da olmasın, ikinci kaydı yaptığımız sırada çoklu bir oturum oluşturmamız gerekir, ancak bir müzik CD’si kaydedilirken CD-R otomatik olarak sonlandırılır ve çok oturumlu bir disk olarak kullanılamaz. Tüm aygıtlar veya işletim sistemleri çok oturumlu bir diski tanıyamaz veya sonlandırılamaz.
Çok Oturumlu CD-R ve CD-RW Arasındaki Farklar
Çok oturumlu kayıt içeren bir CD-R ile bir CD-RW arasında karışıklık olabilir. Bir CD-R diskin çok oturumlu hale geldiği anda, yazılım ona birden çok oturumda kullanılabileceği özelliğini verecek, yani her oturum yalnızca kullanıcının uygun olduğuna inandığı şekilde “oturumlar” oluşturacaktır.
Örneğin, test1.txt, test2.txt ve test 3.txt dosyaları bir CD-R’ye yazıldıysa, diskte tüm oynatıcılar tarafından okunacak ve belirtilen dosyaları içerecek bir oturum oluşturulmuştur. Herhangi bir zamanda herhangi bir dosyaya ihtiyaç duyulmazsa veya kaydın içeriği değiştirilirse, yazılım bir öncekinden sonra danışmak istemediğiniz dosyaların görünmeyeceği yeni bir oturum oluşturur. Yani daha fazla dosya eklemek veya dahil olan bazı dosyaları kaldırmak mümkündür.
Bir değişiklik yapılırken önceki oturum silinmez, ancak dosyaların silinmiş veya değiştirilmiş olduğu, ancak aslında diskte kaldığı hissi veren yeni oturum tarafından gizlenir. Açıkçası önceki oturumlar, görünüşte görünmemelerine rağmen, diskte kalıyorlar ve üzerinde yer kaplıyorlar, bu da bir gün onu “yeniden kaydetmenin”, içerdiği dosyaları değiştirmenin artık mümkün olmayacağı anlamına geliyor. CD-R’lerin aksine, CD-RW diskleri silinebilir ve hatta biçimlendirilebilir.
Yeniden kaydetmek için lazerin daha büyük bir gücüne ihtiyaç duyan kısmi silme işlemleri de mümkündür. CD-RW disk, uygun bir yazılımla disket olarak kullanılabilir, ünite bu özelliği desteklediği sürece, dosyalar silinmemesi, ancak bir dosyayı silmesi haricinde, bir diskette olduğu gibi değiştirilebilir.
CD-RW diskleri kaydetmek için daha fazla lazer gücü gerektirir, bu nedenle yeniden yazılabilir disklerin kaydedilebilir disklerden daha yavaş yazma hızı vardır. DVD-RW, DVD +RW’ler aynı şekilde çalışır, DVD-RAM’ler de çalışır, ancak tıpkı disketler gibi yazmak için tasarlanmıştır.
CAV ve CLV
Dönen ortamlarda veri depolamada, adları CAV ve CLV olan iki prosedür ayırt edilir.
Başlangıçta, üreticiler oynatırken disk hızındaki değişikliklerin dezavantajları ile sabit doğrusal hız (CLV) teknolojisini kullandılar. 1997’den başlayarak şekilde gösterildiği gibi sabit açısal hız (CAV) teknolojisi kullanılmaya başlandı.
Bir CD okumak, Toprakları ve Çukurları dijital bilgiye dönüştürmeyi içerir. Alt satır, lazerin alt kısmına odaklanan düşük güçlü bir lazerdir. Işık polikarbonat tabakadan geçer ve alüminyum tabaka üzerine düşer. Işık huzmesi bir deliğe (Çukur) çarparsa, yansıyan ışığın yüzdesi çok küçüktür.
Öte yandan, düz bir alana (Land) düşerse, yüksek bir ışık yüzdesi yansıtılır. Yansıyan ışık radyasyonu, alınan ışığın yoğunluğuna bağlı olarak bir Çukur veya Arazi’nin odaklanıp odaklanmadığını tespit eden bir fotodetektöre doğru yönlendirilir. Çukur ve toprakların sırasını çözmek için okuma ışını azaltılmalıdır. Işının çapı 1 um’dir ve ışını oluşturan ışığın dalga boyu ile daraltılır.
Arazinin ve çukurun dijital değerlere dönüşümü doğrudan bir yazışma izlemez: “toprak”, dijital bir değer 0 anlamına gelmez ve “çukur”, 1 anlamına gelmez. “Toprak”, önceki dijitalin durumu korunmalı ve bir “çukur” ters çevrilmesi gerektiğini belirtir.
Kısa Tarihçe
1927: Optik tarayıcı tarafından gösterilen mumlu disk.
1935: Baird Radiovision, depolanan görüntülerden altı dakikalık video tabanlı film sunar.
1961: 3M Şirketi optik kayıt üzerinde çalışmaya başladı.
1965: 3M şirketinin optik kayıt için birkaç patenti var.
Temmuz 1971: Daha sonraki gelişmelerin öncüsü Laser Bean tarafından İnce Filmde Mikro İşleme ve Görüntü Oluşturma.
1974: Philips, lazer ve oynatma sisteminden bir kayıt gösteriyor.
1979: Philips bir disk ses sistemi sergiliyor.
1980: Philips ve Sony, vinil kayıtlara ve kasetlere alternatif olarak kompakt diskler (CD-DA) standardını belirledi.
1983: Sony piyasadaki ilk ses CD çalarını tanıttı.
1984: Philips ve Sony, verilerin depolanması ve kurtarılmasında kullanılacak teknolojiyi genişletiyor ve 650 Mb veya 74 dakikalık CD-ROM piyasaya sunuyor.
1990: Philips ve Sony teknolojiyi genişletiyor ve CD-R oluşturuyor.
1968’de Tokyo’daki “Dijital Ses Diski Sözleşmesi” sırasında 35 üretici ölçütleri birleştirmek için bir araya geldi. Philips, CD, selefi LP veya uzun çalma albümü gibi uluslararası bir standart gerektirdiğine karar verdi. Plak şirketi Polygram (Philips’in bir yan kuruluşu), polikarbonat seçerek kayıtlar için materyal geliştirmekle görevliydi. Genel olarak ifade edilen norm:
Disk çapı: 120 mm.
Merkezde açıklık: 15 mm.
Malzeme: polikarbonat.
Kalınlık: 1.2mm.
Lazer okuma: galyum arsenit.
Kayıt: “çukurlar” (delikler) şeklinde.
Süre: 74 dakika.
Mart 1979’da bu prototip Avrupa ve Japonya’da başarıyla test edildi; Philips ve Sony ittifakı tarafından kabul edildi.
CD teknolojisinin veriler için düşük maliyetli bir yığın depolama ortamı olarak potansiyel uygulaması, 1983’te salt okunur kompakt diskin (CD ROM) üretimi için bir standart yapılmasına izin vermiştir.
CD ROM, 130 milyondan fazla okuyucu satıldı ve on binlerce kitapla dijital ses kayıtlarına benzer bir başarı elde etti. Standart, şu anda mevcut pazarda satılan PC’ler için belirlenmiştir. Temel olarak bu biçim, ses CD’lerinin bilgileri okumak yerine ses okuyucuları tarafından yorumlanabilmesi için, sabit diske benzer şekilde, ancak 640 MB ile düzenlenmiş olması farkıyla ses CD’sinin doğal türevidir. Paralel gelişimi, kompakt disklerimizi veri, müzik veya multimedya yedekleme olarak kullanmak için kaydetmemizi ve silmemizi sağlayan bir teknoloji olan CD R ve CD RW’yi üretti.
Disk Temizliği
Diskin tüm verileri bütünüyle ve çok uzun bir süre saklaması için diski doğru ambalajda veya yerlerde tutmak gerekir ve veri kaybını önlemek için diskin yansıtıcı kısmı temiz ve çiziksiz olmalıdır.
Tüm veriler zamanla kaybolmadan önce eski veya aşınmış bir diskten temiz veya yeni bir diske veri aktarmanız önerilir ve disk çok kirliyse ve görüntü ve ses sıçramaları veya okuma hataları varsa temizlenmesi önerilir.
Hata düzeltme sistemleri verileri orta derecede çizik ve parmak izlerini okuyabilir. Fakat, disk kirliyse, diskin merkezinden dışarıya doğru tek yönlü hareketlerle pamuklu bir bezle temizlenmesi önerilir.
Kir veya tozun diskteki verilere zarar vermesini önlemek için disk asla dairesel hareketlerle temizlenmemelidir. Eğer disk çok kirliyse, suya batırmanız ve daha sonra temizlemeniz gerekir, daha sonra okumaya veya yazmadan önce çok iyi kurutmalısınız.
Herhangi bir veri hatası oluşmazsa veya verilerin çoğu bozulmamışsa, verilerin başka bir yeni diske veya sabit sürücü veya USB bellek gibi başka bir ortama kopyalamanız gerekir.
Diskinizi dış materyallerden korumak için disk koruma kapları veya CD çantası satın almanız önerilir.
Okuma veya yazma hatalarından korunmak için asla yansıtıcı tarafına yazı yazılmamalıdır. Önemli verilerinizi içeren disklerinizin ön yüzüne özel CD kalemleri ile not yazabilirsiniz.
Ayrıca diskler için özel olarak tasarlanmış etiketleme sistemlerini kullanarak daha spesifik bir tasarım yapabilirsiniz.
Diskin merkezi kırık veya çatlak olmaması gerekir çünkü veri yazma veya okuma sırasında istenmeyen titreşimler üretebilir.
Bazı durumlarda, ciddi şekilde hasar görmüş veya çatlamış bir diskin merkezi okuma veya yazma sürücüsünün içinde kırılabilir ve bu durum CD okuyucunuza zarar verebilir.
Bu gibi durumlarda, daha fazla hasar olmaması için uzman bir kişiyle iletişime geçmek sizin için uygun olabilir.