光盘的结构非常精密,主要由四个核心部分构成:最基础的是无色透明的基板记录层,接着是负责反射信号的纯银反射层,为了维持数据完整还有保护层,最后当然少不了用于标识的印刷层。
光盘可以分为哪四部分
光盘读取数据的原理涉及到光的干涉现象。当激光照射到光盘表面时,经过凹坑和平地边缘反射的光束会产生位置变化,导致重新汇合后出现半个波长的相位差。这种相位差使得反射光的振幅相互抵消,亮度变暗;而当光束在同一水平面反射时,相位差为零,亮度则恢复。
虽然光盘因容量小逐渐被淘汰,但为了提升容量,技术发展仍在继续。例如蓝光光盘利用波长更短的蓝紫色光(405nm),将光斑缩小至580nm,接近光学极限。同时采用17PP调制码将编码率提升至66.67%,并通过多层记录结构,将单盘容量从25GB扩大到了100GB。
关于光盘的记录层,它主要由不同颜色的有机染料组成,这也是光盘呈现各种颜色的原因。所有的信息数据都记录在这一层上,刻录机通过激光聚焦,以螺旋轨迹由内而外刻下不同长度的凹坑,这些凹坑与平地共同构成了存储的数据。
在数据编码方面,现有技术无法记录两个连续的1,因为1只能出现在凹坑边缘,中间必然隔着0。如果连续读取0,光头会因缺乏方向指引而出轨。因此,在数据写入前必须进行编码调制,使得可用的字符编码远少于256个。