Optische opslagmedia, over de cd, DVD en de blue ray disc

Sinds de introductie in 1982 is de CD en zijn opvolgers niet meer weg te denken in onze wereld. Steeds weer worden er methodes bedacht om nog meer data erop kwijt te kunnen. In dit artikel zijn geschiedenis, hoe het werkt en zijn gebruik.

Hoe het werkt

Een CD bestaat uit een spoor, dat in het midden begint, en dan in een cirkel steeds meer naar buiten loopt. Om het lezen beheersbaar te houden is de CD ingedeeld in sectoren (lopen vanuit het midden naar de buitenkant) en blokken (lopen in ringen om van het midden naar buiten). Een sector van een CD bevat 2352 bytes, verdeeld in 98 24bits frames.

Bij het afspelen van de cd zit eerst in het centrum van de CD een aantal blokken met daarop de informatie waar de muzieknummers of data te vinden zijn. Een CD speler leest dit stukje en slaat dat op in zijn geheugen. Vervolgens weet hij altijd waar hij de nummers kan vinden. Vervolgens zoekt hij het nummer of bestand op dat de gebruiker uitgekozen heeft. De data op een cd wordt 'opgeschreven' in de vorm van kuilen. De laser scant het oppervlak en als hij een kuil tegen komt wordt het licht dat de laser uitzend vertraagd, wat aangemerkt wordt als een "1". (alle digitale apparaten werken in nullen en enen) In de standaard voor CD's is afgesproken dat er een vaste afstand tussen de sporen en kuilen onderling zit, waardoor de CD aan het eind van de CD langzamer draait dan bij het begin. Hierdoor blijft de snelheid van de CD altijd op 1,2 meter per seconde liggen.

Geschiedenis

Na de uitvinding van de laser werd er volop geëxperimenteerd met de mogelijkheden ervan. Vrij veel fabrikanten bedachten systemen met een laser, maar meestal waren de disks die ervoor gebruikt werden onhanteerbaar groot. Veel van die dingen flopten ook gigantisch toen de videoband (VHS) op de markt kwam.

Na de flops was de optische opslag door veel mensen vergeten, maar achter de schermen werd er doorgegaan met ontwikkelen. In 1979 besloten Sony en Philips om de krachten te bundelen omdat ze allebei op verschillende terreinen veel goede patenten hebben die elkaar aanvullen. in 1980 introduceerden zij het rode boekje, waarin alles stond over de standaard die ze ontwikkeld hebben. Aan het einde van 1982 kwam dan het moment dat Sony de CD speler introduceerde in Japan. Philips deed een jaar later hetzelfde in de rest van de wereld.

In 1985 werd van de CD een data variant gemaakt, wat een revolutie betekende voor het verspreiden van data. in 1987 arriveerde de eerste video CD en in 1990 zag de eerste CD-R het levenslicht.

Gebruik en de soorten

CD
Dit is het meest oude type van de optische opslagmedia. Deze is niet zelf te beschrijven, dat gebeurt in een fabriek. De CD is 12centimeter breed en en is ongeveer 3 millimeter dik. De audioCD is gesampled met 44,1kHz en de resolutie is 16 bit. Er past 74 minuten aan muziek op. Met data past er 700megabite op.

De oorspronkelijke CD zelf bestaat dus uit kuilen en landjes (oppervlakte waar geen kuil zit).

CD-R / CD-RW
Deze zijn identiek aan de CD, alleen is de datalaag vervangen door een laag van een ander oxidetype. Het schrijven van deze cd gebeurd door in de datalaag vlekken te branden. Dit proces is niet omkeerbaar, behalve bij een CD RW. De golflengte van een CD speler is 605 nanometer.

DVD , DVD-r/+r/-rw/+rw
Een DVD is een verbeterde versie van de cd. Hij is ontwikkeld door toshiba en een combinatie van Sony en Philips. De opslagcapaciteit is 4,7 gigabite en kan 120 minuten aan film bevatten. Doordat de DVD dezelfde technieken gebruikt als de CD waren er al vrij snel brandbare DVD´s en lieten herschrijfbare ook niet lang op zich wachten. Er barste nog een korte standaardenoorlog uit, maar inmiddels kunnen alle branders beide formaten branden. De DVD gebruikt een rode laser met een golflengte van 650 nanometer.

Het voordeel van de DVD is dat hij 1,6 gegevensporen per micrometer bevat, tegen 0,74 bij een CD. Wat nieuw is aan de DVD is dat hij voorzien is van een regiocode. dat houd in dat hij alleen in een bepaald continent kan worden afgespeeld.

Blu ray disc
Dit is de opvolger van de DVD. Ook deze wordt ontwikkeld door een combinatie van Sony en Philips. Gelanceerd in 2003 bevat hij geheel nieuwe technieken. Ten eerste wordt voor het eerst een blauwe laser gebruikt, omdat die veel nauwkeuriger is. Met 405 nanometer weet hij beduidend meer data op een disc te branden dan een DVD. Op een enkellaagse disc past 25GB aan data. De ontwikkelingstijd van 10 jaar was zolang omdat in 1993 blauwe lasers nog erg duur waren. Ontwikkeld door Philips, Matsushita, Sony, Samsung en LG en met de steun van Thomson, Pioneer, Hitachi, Sharp, Apple en Dell en diverse filmstudio's die alleen films op de Blu Ray Disc gaan uitbrengen is het dus een aardige kans dat de Blu Ray Disc het gaat winnen van de HD DVD. Echter over de standaardenoorlog is nog niets zeker. Sony heeft zijn playstation 3 uitgerust met een Blu Ray speler.

Hd dvd
Dit is de andere opvolger van de DVD. Hij wordt vaak aangeduid als een opgevoerde variant van de DVD. Deze standaard gebruikt eveneens een blauwe laser. Op een enkellaagse disc past 15GB aan data. Deze standaard is ontwikkeld en ondersteund door Toshiba, NEC, Intel en Microsoft. Vervelend is wel dat het format standaard DRM in zit gebakken. Microsoft verkoopt een HD DVD extension kit voor bij zijn xbox360