Πώς αποθηκεύονται και αποθηκεύονται πληροφορίες από ένα CD;

Οι πληροφορίες σχετικά με ένα CD (Compact Disc) αποθηκεύονται και ανακτώνται χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό οπτικών και ψηφιακών τεχνολογιών:

Αποθήκευση:

1. Δεδομένα ως κοιλότητες και εδάφη: Τα δεδομένα κωδικοποιούνται ως σειρά μικροσκοπικών κοιλοτήτων και προσγειώνεται σε ένα ανακλαστικό μεταλλικό στρώμα (συνήθως αλουμινίου) που είναι ενσωματωμένο μέσα σε ένα καθαρό πλαστικό δίσκο πολυανθρακικού. Τα εδάφη είναι επίπεδες, αδιάλειπτες περιοχές του αντανακλαστικού στρώματος, ενώ οι κοιλότητες είναι εσοχές. Η μετάβαση μεταξύ ενός λάκκου και μιας γης, ή αντίστροφα, αντιπροσωπεύει ένα δυαδικό ψηφίο (bit)-ένα 0 ή 1.

2. σπειροειδής διαδρομή: Αυτά τα κοιλώματα και τα εδάφη είναι διατεταγμένα σε μια συνεχή σπειροειδή τροχιά που ξεκινά κοντά στο κέντρο και σπείρει προς τα έξω μέχρι την άκρη του δίσκου. Το κομμάτι είναι απίστευτα πυκνό, με πολύ μικρή απόσταση μεταξύ των κοιλοτήτων και των εδαφών.

3. Διόρθωση σφαλμάτων: Τα περιττά δεδομένα προστίθενται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας mastering για να βοηθήσουν στη διόρθωση των σφαλμάτων που μπορεί να προκύψουν λόγω γρατζουνιών ή σκόνης στο δίσκο. Αυτό εξασφαλίζει αξιόπιστη ανάκτηση δεδομένων ακόμη και με μικρές ατέλειες.

ανάκτηση:

1. δέσμη λέιζερ: Μια δέσμη λέιζερ χαμηλής ισχύος λάμπει πάνω στο δίσκο από το κάτω μέρος (μέσω του πολυανθρακικού). Η δέσμη επικεντρώνεται στην πίστα.

2. Ανακλασμένο φως: Το ανακλώμενο φως ανιχνεύεται από έναν φωτοευαίσθητο αισθητήρα. Η ένταση του ανακλώμενου φωτός αλλάζει ανάλογα με το αν η δέσμη χτυπά ένα λάκκο ή μια γη. Ένα λάκκο αντικατοπτρίζει λιγότερο φως από μια γη.

3. Μετατροπή σήματος: Οι μεταβολές στην ένταση του φωτός μετατρέπονται σε ηλεκτρικά σήματα που αντιπροσωπεύουν τα δυαδικά δεδομένα (0s και 1s).

4. Αποκάλυψη και διόρθωση σφαλμάτων: Το ψηφιακό σήμα στη συνέχεια επεξεργάζεται από το κύκλωμα του CD Player. Οι κωδικοί διόρθωσης σφάλματος χρησιμοποιούνται για τον εντοπισμό και τη διόρθωση τυχόν σφαλμάτων στα δεδομένα.

5. Έξοδος δεδομένων: Τα αποκωδικοποιημένα και διορθωμένα δεδομένα αποστέλλονται στη συνέχεια στην έξοδο ήχου (για CDS Music) ή στον υπολογιστή (για CDS δεδομένων) για αναπαραγωγή ή χρήση.

Στην ουσία, ένα cd player διαβάζει το πρότυπο των κοιλοτήτων και των προσγειώσεων στο δίσκο, μεταφράζει αυτά τα μοτίβα σε ένα ψηφιακό σήμα, διορθώνει σφάλματα και στη συνέχεια μετατρέπει αυτό το ψηφιακό σήμα σε ήχο ή δεδομένα ανάλογα με τις ανάγκες. Η όλη διαδικασία βασίζεται στην ακριβή εστίαση της δέσμης λέιζερ και την ακριβή ανίχνευση των παραλλαγών στην ένταση του ανακλώμενου φωτός.