提光碟銀原料是什麼原料

這是一張過去的 CD，把它插入 CD 機，就能聽到那時的愛情。

光碟是如何儲存資料的？怎樣提升光碟的容量？

光碟由無色透明的基板、記錄層、純銀反射層、保護層、印刷層組成。

記錄層的成分，是不同顏色的有機染料，可以使光碟表現出不同的顏色，而光碟的資訊，都記錄在這層有機染料上。

燒錄機透過將鐳射束聚焦，可以永久性地在記錄層以螺旋狀軌跡由內而外刻上不同長度的坑，這些「凹坑」和原始的「平地」，就是資料。

在讀取時，鐳射透過半反射稜鏡，匯聚在物鏡上。物鏡將鐳射聚焦成為極其細小的光斑，照在光碟上，沿著螺旋軌跡前進。

光線被反射後，再次穿過物鏡，透過半反射結構的稜鏡反射，照在記錄光訊號的光電二極體上。

「凹坑」的深度為對應鐳射波長的四分之一。我們可以將照射在塗料上的鐳射看成兩部分，在經過「凹坑」與「平地」的邊緣時，其中一束光發生反射的位置變化，導致兩束光重新匯合後，產生了半個波長的相位差。

相位差，使得反射後匯聚的兩束光振幅相互抵消，亮度變暗。當兩束光回到同一水平面上反射，相位差為零，重新變亮。

這種在「凹坑」邊緣發生的短暫變暗，會以訊號強度跳變的形式被記錄。這些跳變，就是光碟中二進位制資料裡的 1，而「凹坑」和「平地」，代表若干個連續的 0。

所以，只要用二進位制碼錶達資訊，再一一對應地刻在光碟上，就能記錄資料嗎？答案是不。

計算機常用的字元編碼，一個位元組包含 8 位二進位制碼，共有 256 種排列。但是，現有的技術不允許記錄兩個連續的 1。這是因為，1 只能出現在「凹坑」邊緣，這就導致了兩個 1 之間，必然有 0。

同時，持續讀取 0 也會因為長距離的「凹坑」或「平地」而失去方向，導致光頭出軌。受制於這些條件，可用的字元編碼遠遠不足 256 個。於是，資料在寫入光碟之前，需要對編碼進行調製。常見的調製規則，是 EFM（八比十四調製 Eight-to-Fourteen Modulation），將 8 位編碼空間擴充套件到 14 位，可以表示 16384 個編碼。

接下來，規定 1 不能連續出現，連續的 0 只能有 2~10 個。這樣就能剔除掉一萬多個不能使用的碼。

剩下的 256 個可用的 14 位碼可以和原有的 256 個 8 位碼一一對應，使資料能順利讀取。

為了防止相鄰編碼的 1 首尾相接，每個編碼結尾還要再加入 3 位「耦合碼」，並在讀取時忽略掉。

最終， 8 位字元編碼變成了 17 位，刻在了光碟上。另外，為了防止在讀取過程中，盤面的劃痕、指紋印導致讀取錯誤。每 2048 位元組的資料都需要附加一段 288 位元組的校驗碼，可以用於校驗並糾正資料產生的錯誤。

實現糾錯的原理，就是我們在「二維碼」這期節目中介紹的「裡德-所羅門碼」。

只讀光碟，經過一次寫入之後，資料就不能更改。而可擦寫光碟，則採用如銀銦銻碲合金和鍺銻碲合金等相變材料作為記錄層。

相變材料具有兩種穩定狀態：晶態和非晶態。

在寫入時，射出高功率的射線，使相變材料的溫度超過「相變溫度」，被照射區域的相變材料由晶態變為非晶態。而用中等功率的鐳射產生的溫度，則可以將非結晶的組織還原成晶態。

具有較高透光率的晶態相當於「平地」，較低透光率的非晶態則相當於「凹坑」。透過不同功率鐳射的切換，就能實現光碟資料的多次寫入和擦除。

你的當代生活中已經很難見到光碟。

主要原因是光碟的容量太小了，為了在這張直徑 12 cm 的塑膠片上增大容量，首先要使用更小的坑道來記錄資訊。

為了讀取更小的坑道，需要更短波長的光才能聚焦更小的光斑，單盤容量 25 GB 的藍光光碟，透過使用波長 405 nm 的藍紫色光，將物鏡聚焦的光斑縮小到了 580 nm，已經接近光學極限。

其次，為了節約資料長度，藍光采用的 17PP 調製碼。相比八比十四調製，編位元速率從 47。06% 提升到了 66。67%。

另外，還可以在記錄層上疊加記錄層，只要改變鐳射的焦距，就能讀取各層資料，目前常見的四層藍光光碟將容量擴大到了 100 GB。

更大容量的只讀光碟，只能在資料中心見到，以工業級藍光光碟庫為例，以 12 個 300 GB 只讀藍光光碟組成的盤匣為儲存單位，可以在一個機櫃中實現 1。92 PB 的資料儲存。

光碟能讓資料可靠儲存超過 50 年，廣泛應用於博物館、科研單位等需要長期儲存大量備份歷史資料的機構。

只讀光碟無法被篡改的特性決定了，資料被刻在這些塑膠片上，即使過去半個世紀，只要它還能反光，就可以讀取。

那些留在你記憶中的音樂、電影、遊戲，會永遠停在某個角落等你。

本文源自虎嗅網