И лишь полтора десятилетия назад в компьютерный мир пришли компакт-диски! Впрочем, технология лазерной записи информации на компакт-диски появилась на свет задолго до рождения персональных компьютеров. Приоритет в разработке «лазерной» технологии принадлежит советским ученым Александру Прохорову и Николаю Басову – создателям первых «холодных» лазеров, которые и легли в основу не только компакт-дисков, но и множества других компьютерных и бытовых устройств. В 1964 году оба ученых были удостоены Нобелевской премии, а всего через четыре года компанией Philips был получен первый патент на лазерную запись данных…
Весомый вклад в разработку «холодных» лазеров внес и другой русский ученый – ученик и последователь академика Прохорова Жорес Алферов, ставший Нобелевским лауреатом «За разработки полупроводниковых элементов, используемых в сверхбыстрых компьютерах и оптоволоконной связи» осенью 2000 года – за три месяца до смерти своего учителя…
Первым поколением оптических носителей стали компакт-диски (CD), вмещавшие до 700 Мбайт информации. Вообще-то, создавались они в свое время исключительно для нужд музыкальной промышленности, но были быстро «переманены» компьютерной индустрией. В 1995 году на свет появились новые, еще более емкие носители – DVD (Digital Versatile Disc): их емкость достигает 18 Гбайт (хотя в компьютерном мире стандартом стали «болванки» емкостью 4,7 Гбайт). Наконец, в 2005 году произошел очередной технологический скачок, приведший к созданию сразу двух новых носителей – HD DVD и Blu-гау (емкость этих дисков достигает 25 Гбайт).
Дисковод
Несмотря на громадную разницу как в емкости, так и в цене дисков, все они записываются по одному и тому же принципу.
Носителем информации на всех видах оптических дисков является рельефная подложка из поликарбоната, на которую нанесен тонкий слой отражающего свет вещества. Информация считывается со специальной спиральной дорожки, на которую нанесены так называемые информационные «точки» – единицы хранения информации, или «питы».
В изготовленных промышленным способом дисках носителем информации служит тонкий слой металла, который наносится на отштампованную заранее матрицу из поликарбоната. В «болванках», которые можно записывать и перезаписывать на домашнем компьютере, используется несколько иная технология – там отдельные участки отражающего слоя изменяют свои свойства под воздействием лазерного луча.
При чтении диска «читающий» луч лазера отражается от записанных и чистых участков по-разному: в одном случае он поглощается, в другом – в отраженном виде возвращается к читающей лазерной головке. В итоге мы получаем логические «ноль» и «единицу», а с помощью этих сигналов, как известно, и передается любая компьютерная информация.
Помимо «штампованных» промышленных дисков существуют диски однократной (CD-R, DVD-R) и многократной записи (CD-RW, DVD+RW, DVD-RW). Запись на них осуществляется с помощью лазерного луча: на дисках однократной записи он прожигает в несущем слое крохотные углубления. При записи перезаписываемых дисков используется иная технология. Конечно, здесь также имеются поглощающие и отражающие свет участки. Однако это не бугорки или ямки, как в однократных и штампованных дисках. Перезаписываемый диск представляет собой своеобразный слоеный пирог, где на металлической основе покоится рабочий, активный слой из специального материала, который под воздействием лазерного луча изменяет свое состояние. Одни участки слоя, находясь в кристаллическом состоянии, рассеивают свет, а другие – аморфные – пропускают его через себя, на отражающую металлическую подложку. Благодаря такой технологии на диск можно записывать информацию, а не только читать ее.