Оптическая память. Технология CD-ROM. Универсальные компакт-диски, страница 9

Большинство оптических дисководов с многократной записью

использует диски диаметром 5.25 I дюйма. Кроме того, разрабатываются перезаписываемые оптические  диски диаметром 3.5 и 2 дюйма.

Время доступа для перезаписываемых оптических дисков в 2-6 раз больше, чем время доступа для высокопроизводительных (17 миллисекунд) жестких магнитных дисков. Однако, скорости передачи данных сравнимые, поскольку оптический диск вращается с частотой до 3600 оборотов в минуту. Срок службы носителя по меньшей мере 10 лет, обеспечивается неограниченное количество операций перезаписи. Перезаписывающие дисководы стоят от 5000 до 6000 долларов, кассеты к ним стоят около 250 долларов. По мере совершенствования технологии стоит ожидать снижения цен.

Появление стираемых оптических дисков ни в коей мере нельзя рассматривать как конец эпохи магнитной памяти. Жесткие магнитные диски с их высокой скоростью доступа незаменимы для больших многопользовательских задач, а магнитная лента остается пока самым дешевым носителем. В обозримом будущем вам по-прежнему будет необходимо минимальное количество памяти с быстрым доступом (скажем, 90 Мбайт) для хранения операционной системы, часто используемых программ и организации рабочего пространства. Перезаписываемая оптическая память идеально подойдет вам в случае, когда требуется большое количество памяти с произвольной выборкой по разумной цене. Оптическая память как правило стоит 25 центов за мегабайт или примерно в 100 раз дешевле памяти на магнитных дисках.

Принципы функционирования

Существует множество схем функционирования worm-дисководов. В одних схемах поглощение мощного импульса лазерного излучения вызывает локальное испарение носителя информации, изготовленного из содержащего краситель полимера (органические пленки с погло

щающим красящим веществом). Это приводит к образованию пузырька в тонком поглощающем слое, расположенном над активным слоем. В других схемах луч лазера создает микроуглубления в активном слое, под которым находится металлическая пленка с высокой отражающей способностью. В процессе чтения используется менее мощный пучок лазерного излучения. По изменению коэффициента отражения устанавливается наличие или отсутствие микроуглубления или пузырька.

Другим стандартным активным материалом, используемым в WORM-дисках, является полуметаллический теллур. Воздействие мощного импульса лазерного излучения приводит к плавлению теллура. Силы поверхностного натяжения создают в пленке отверстие или углубление, которое остается при затвердевании материала.

Технология записи и чтения

На рисунке 1 изображены основные элементы системы записи/чтения WORM-дисковода.         Головка записи/чтения   содержит   полупроводниковый лазер. Чтобы обеспечить работу лазера в импульсном режиме при записи данных, его ток модулируется электронными схемами. Генерируемый лазером луч проходит   через   коллиматорную линзу, поляризующий расщепитель луча, четвертьволновую пластину и фокусирующую линзу объектива. Расщепитель луча пропускает свет, поляризованный в одном направлении, и отражает свет, поляризованный в перпендикулярном направлении. Четвертьволновая пластина изменяет поляризацию луча. Двукратное прохождение луча через эту пластину приводит к повороту его плоскости поляризации на 90 градусов.

Линза объектива фокусирует лазерный луч на тонком' записывающем слое (100 нм). расположенном под прозрачной пластиковой подложкой. Генерируемые системой автоматического регулирования сиг

налы управляют механическим дополнительным механизмом, который, перемещая линзы объектива фокусирует луч и держит его на дорожке. Отраженный свет регистрируется фотодетекторами, преобразуется в электрические сигналы, которые передаются системе автома тического регулирования для коррекции управления.

Сигналы, генерируемые четырьмя фотодетекторами, декодируются блоком регистрации и исправления ошибок и схемами модуляции-декодирования.   Отраженный луч несет информацию о двоичных нулях и единицах в зависимости о, наличия или отсутствия микроуглублений, пузырьков или обратной