Дубликаторы DVD/CD дисков, принтеры DVD/CD дисков, оборудование для тиражирование дисков
Rambler's Top100
Каталог оборудования
Системы публикации
+ Офисные модели
+ Производственные
+ Высокопроизводительные
+ Многопользовательские
+ Масштаба предприятия

Дубликаторы
+ С ручной подачей
+ С автоматической подачей
+ Flash-дубликаторы
+ Дубликаторы жестких дисков

Принтеры для печати на дисках
+ С ручной подачей
+ С автоматической подачей
+ Станции печати

Специализированное оборудование
+ Анализаторы качества
+ Хранение информации

Расходные материалы
+ Картриджи и ленты
+ Записываемые диски
Почему Media-R-Us?
Получите консультацию специалиста
Способы оплаты
для частных лиц
Доставка
оборудования
Линия поддержки и
русская документация
Гарантийное
обслуживание

CD-R диски, основы технологии

Авторы: Виталий Рухмаков, Александр Бордоусов
Иллюстрации: Андрей Кривошей

ВВЕДЕНИЕ

В условиях все возрастающих объемов информационных потоков, CD-R диски прочно укрепились как стандарт передачи информации, так как позволяют записывать и надежно хранить данные во всех популярных форматах (таких как Audio CD, Video CD, Photo CD, CD-ROM) на простом и дешевом носителе — лазерном компакт-диске. Продолжающийся рост парка установленных дисководов CD-ROM служит гарантией того, что этот метод распространения крупных массивов информации еще долгое время будет оставаться популярным, особенно после очередного резкого снижения стоимости чистых CD-R дисков (менее $1 за шт. в розницу) и CD рекордеров (модель с 8x кратной скоростью записи можно приобрести не дороже $200), что обусловлено повышением спроса и применением новых технологий.

Не смотря на тенденцию к еще более значительному нежели в области CD-R снижению цен на DVD-R (Digital Versatile Disc Recordable) технологию, последняя все еще находится за горизонтом доступности, но даже повсеместное распространение DVD вряд ли скоро вытеснит с рынка обычный компакт-диск: сложно предположить, что в один миг будут выброшены миллионы приводов CD-ROM, проигрывателей звуковых компакт-дисков, CD рекордеров. Кроме того, обычный компакт-диск с 650 Мб информации или 74 минутами звучания остается единственным совместимым носителем и может считываться на любом приводе, включая приводы DVD-ROM/RAM, DVD-R/RW.

Итак, очевидно, что CD-R диски будут с нами еще долгое время. Поэтому представляется весьма полезным разобраться в том, какими они бывают и чем отличаются.

CD-R ДИСКИ, ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

Технология изготовления CD-R дисков как, впрочем, и любая другая компьютерная технология, непрерывно совершенствуется. При этом изменения происходят в сторону улучшения потребительских свойств с одной стороны, и уменьшения стоимости с другой.

На сегодняшний день изготовлением CD-R дисков во всем мире занимаются несколько десятков предприятий, но первопроходцами и законодателями мод в этой области были и остаются японские корпорации Taiyo Yuden и Mitsui Toatsu, которые освоили это наукоемкое производство в начале 90-х годов. Впрочем, первый CD-R диск был выпущен не ими, а корпорацией Fuji Film, которая использовала технологию схожую с той, что уже применялась ею при производстве фотопленок: серебряный отражающий и металлический активный слой (в последствии для построения активного слоя стали применять органические покрытия).

Первые выпущенные носители были довольно «сырыми» и порою порождали весьма экзотические проблемы. Некоторые популярные модели проигрывателей компакт-дисков Technics, часто использующиеся на радиостанциях, принимали CD-R диск, воспроизводили записанную на нем звуковую программу, но отдавать диск обратно напрочь отказывались, вызывая тем самым понятное недовольство диск-жокеев, которые оставались без проигрывателя, а, порой, и без шоу. Однако, после проведения дополнительных исследований, Taiyo Yuden и Mitsui начали производство CD-R дисков на основе органического активного и золотого отражающего слоев — подход до сих пор еще применяемый. В следствие этого, современные носители несравненно более надежны, нежели их предшественники, но, тем не менее, следует учитывать, что и их характеристики весьма рознятся и напрямую зависят от используемой технологии.

По своему строению CD-R диск напоминает слоеный пирог, «начинка» которого состоит из активного, отражающего и защитного слоев, которые последовательно наносятся на основу из поликарбоната — пластиковый кружок с отверстием для фиксации на шпинделе читающего привода. При этом основа CD-R диска ничем не отличается от той, что применяется в технологии изготовления компакт-дисков литьем: характеристики пластмассы должны быть таковы, чтобы луч лазера, проходящий сквозь нее, должным образом фокусировался и не вызывал разрушения диска.

 

Строение CD-R диска

 

Активный (или регистрирующий) слой — слой, на котором, собственно, и происходит запись информации, т.е. именно он подвергается воздействию лазерным лучом, который «прожигает» (burn) питы (pits), кодирующие информацию (логические нули и единицы). Иными словами, во время записи активный слой под воздействием лазерного луча меняет свою структуру, а последующая необратимость изменения активного слоя — суть есть надежность хранения информации. Одним из типов активных слоев, широко использующимся на сегодняшний день, является цианин (cyanine). Цианин является изначальным типом на который ссылается стандарт Orange Book и широко используется уже более 10 лет.

Фталоцианин (phtalocyanine) используется почти так же долго, как и цианин, и является его производной. Изначально он был применен для изготовления активного слоя при выпуске CD-R дисков Mitsui (не путать с Mitsumi), но в последствии корпорация Kodak приобрела лицензию на его производство и стала использовать эту технологию для изготовления собственных дисков. Диски на основе фталоцианина менее чувствительны к воздействию света после записи, что способствует увеличению срока хранения информации.

На основе цианина выпускаются и иные активные слои, обладающие теми или иными специфическими особенностями. Так, например, концерном Mitsubishi Chemical был разработан активный слой Metal Azo. Диски на его основе продаются под торговой маркой Verbatim и имеют характерный густо-синий цвет со стороны рабочей поверхности. Особенностью Metal Azo является меньшая чувствительность CD-R дисков к воздействию солнечного спектра.

В настоящее время на рынке представлены первоклассные модели CD-R дисков как с цианиновым, так и со фталоцианиновым активным слоем. Конечно, каждый из слоев обладает своими специфическими характеристиками. Более того, некоторые производители упоминают в своих рекламных компаниях тип слоя именно для того, чтобы подчеркнуть достоинства своих моделей дисков. Так, например, TDK сообщает, что именно цианин хорош для Audio CD. С другой стороны, «диски третьего тысячелетия» производства Mitsui Advanced Media, Inc., рекомендуемые для применения всеми производителями CD рекордеров, используют фталоцианин. Metal Azo также показывает впечатляющие результаты как по совместимости, так и по надежности. Но в своей основе все типы активных слоев имеют один и тот же синтетический органический краситель с различными добавками для придания ему специальных свойств.

Активный слой CD-R диска является ключевым моментом при определении его совместимости с записывающими устройствами. Особенно это стало актуальным после того, как скорости записи CD рекордеров стали расти все быстрее и быстрее: CD-R диски и CD рекордеры должны успевать друг за другом, улучшать свои характеристики параллельно.

В дополнение к различным типам слоев, используемых при производстве носителей, возможны вариации структуры спиральной дорожки, по которой проходит лазерный луч во время записи информации. И хотя стандарт предусматривает емкость диска в 650 Мб (74 мин. звучания Audio CD), последнее время стали популярны CD-R диски увеличенной емкости — 700 Мб или 80 мин. соответственно, в которых дополнительная емкость (overburn) достигается за счет уменьшения шага дорожки. Такие диски не обеспечивают столь высокой совместимости, как стандартные (хотя особых проблем с ними и не наблюдается), но зачастую их применение вполне оправдано задачей.

Над активным слоем CD-R диска находится светоотражающий слой, который во многом определяет совместимость диска с читающими устройствами. Светоотражающий слой — тончайшая пластинка из золота или серебра. Вернее, изначально в виде материала для отражающего слоя использовалось только промышленное золото, однако в последствии оно было вытеснено серебром, которое не только значительно дешевле, но и обладает большим коэффициентом светоотражения. Таким образом, после замены золота на серебро CD-R диски значительно подешевели, а их качество не только не пострадало, но даже улучшилось. Правда в некоторых случаях, когда к дискам предъявляются специальные требования (например, время хранения информации медицинских архивов), все же применяются «золотые» диски.

Защитный слой — слой, наносимый поверх светоотражающего, — служит для механической защиты CD-R диска и нанесения на него этикетки (label). Тут тоже возможны варианты: в простейшем случае защитный слой являет собой покрытие лаком. Это мало надежно не только с точки зрения механики (лак довольно легко обдирается), но и с точки зрения химии: надпись, сделанная на диске активным маркером, может привести к потере информации из-за проникновения чернил сквозь тонкий слой лака — начнется пагубная для диска химическая реакция. Однако последнее время некоторые производители CD-R дисков используют специальные устойчивые лаки для покрытия дисков, что сообщает им дополнительную надежность.

Более серьезные защитные покрытия состоят в нанесении дополнительного слоя, ограждающего рабочие слои CD-R диска от неблагоприятных механических и химических воздействий. Как пример можно привести покрытие InfoGuard дисков производства Kodak. Оно не только надежно защищает информацию на диске, но и придает ему привлекательный внешний вид.

Особое место занимают специальные покрытия для нанесения этикетки непосредственно на поверхность диска. Ink Jet Printable Surface — поверхность, впитывающая чернила, наносимые при печати специальными струйными принтерами; Thermal Transfer Surface — поверхность для термической печати. Подобные диски широко используются производителями коммерческих тиражей компакт-дисков по CD-R технологии и позволяют получать впечатляющие дизайны, зачастую превосходящие по качеству офсетную печать и шелкографию.

В заключение следует сказать пару слов о скорости записи CD-R дисков. Однократная скорость (обозначается как 1x) — скорость, на которой происходит воспроизведение формата Audio CD. Следовательно, если время звучания диска 45 мин., то и записывать его на скорости 1x нужно столько же. Однако современные CD-R диски могут записываться на скоростях вплоть до 16x — зависимости от скорости записи и скорости чтения нет: скорость записи определяет технология изготовления диска, скорость чтения — формат записи и характеристики устройства чтения.

CD-R ДИСКИ, ПРОИЗВОДИТЕЛИ И ТОРГОВЫЕ МАРКИ

Так как же, собственно, выбрать из всего многообразия предлагаемых на сегодняшний день CD-R дисков именно тот, который наиболее полно будет отвечать вашим потребностям? Быть может, стоит полистать компьютерные журналы? В этом случае на вас обрушится огромное количество статей и рекламных объявлений, пестрящих непонятными терминами, смысл которых трудно уяснить. Обратиться к друзьям, уже решившим для себя проблему выбора? Но тут ситуация еще более запутана: одни делят диски по марке, другие по цвету рабочей поверхности, предпочитая «серебряные» диски «зеленым» или «золотые» «синим».

Возможно, следует отдавать предпочтение исключительно дискам известных производителей? Но ведь многие из них (например, Hewlett Packard — производитель высококачественных компьютеров и периферии) вообще не делают CD-R дисков, но продают их под своей торговой маркой. Тогда, видимо, следует выбирать диски под оригинальной маркой, производимые крупными химическими концернами типа Mitsubishi Cemicals?

Кто прав? Где критерий? Истина как всегда находится где-то посредине. Вооружившись полученными знаниями о «начинке» CD-R диска, давайте рассмотрим не столько вопрос о том, какие диски следует покупать, а какие нет, но критерии, по которым следует производить выбор. В первую очередь следует разобраться с производителями и продавцами.

Как уже было упомянуто ранее, производством CD-R дисков во всем мире занимается несколько десятков предприятий. Но различных CD-R дисков в сотни раз больше. Откуда? Дело в том, что одни и те же диски могут поставляться под различными торговыми марками: производитель, открывая программу поддержки OEM (Original Equipment Manufacturer), начинает поставлять свою продукцию под торговой маркой заказчика — прием, получивший в компьютерной индустрии чрезвычайно широкое распространение. Так, например, компания Ritek производит диски для Philips, Traxdata, Memorex, Maxell и многих других. Практически не известная в России компания Taiyo Yuden поставляет диски таким гигантам, как Sony, JVC, Philips, BASF, Imation и вообще является одним из лидеров индустрии.

Более того, ситуация дополнительно осложняется еще и тем, что та или иная торговая марка может со временем наполняться различным содержанием. Так, например, изначально под CD-R дисками Traxdata скрывался Kodak (иногда Ricoh), а теперь исключительно Ritek. Компания Philips предлагает диски как производства Ritek (модель Philips Gold), так и Taiyo Yuden (модель Philips Silver Premium). Причем слова «золото» и «серебро», используемые в названии моделей, отнюдь не означают использования золотого или серебряного отражающего слоев, но лишь сообщают о цвете защитного покрытия диска. Более того, модель Philips Silver Premium по характеристикам превосходит модель Philips Gold.

CD-R диски Traxdata: одна торговая марка – разные производители

 

CD-R диск Traxdata (Kodak) CD-R диск Traxdata (Ritek)

Kodak (Япония)

Ritek (Тайвань)

CD-R диск Traxdata (Ricoh) CD-R диск Traxdata (Ritek)

Ricoh (США)

Ritek (Тайвань)

 

Тогда получается, что стоит выбирать CD-R диски исконных производителей — то есть непосредственно тех предприятий, которые диски делают, а не продают их под своей торговой маркой? Здесь можно сказать только одно: тот и другой выбор будет, скорее всего, правильным именно оттого, что в основе своей имеет один и тот же предмет. Однако производители устройств для записи — CD рекордеров — в сопровождающей документации обычно рекомендуют использовать именно оригинальные CD-R диски, а не диски-марки. Практически во всех случаях упомянуты Mitsui, Taiyo Yuden, Kodak, TDK, Ricoh. Это связано с тем, что покупая CD-R диск под некой торговой маркой нельзя быть абсолютно уверенным в том, что же находится внутри — диск какого производителя: сегодня это может быть одно, а завтра другое. Обычно стремление предложить более привлекательную цену отнюдь не способствует улучшению качества изделия.

Выбор CD-R дисков по цвету рабочей поверхности может иметь под собою место только в том случае, когда к внешнему виду дисков предъявляются специальные требования дизайна. Что можно сказать, если зеленый цвет просто не нравится, а синий наоборот вызывает приятные ассоциации? Тут все дело вкуса и личных предпочтений. В области технических характеристик весомых доводов за тот или иной цвет нет.

Так какие же конкретные рекомендации можно дать по выбору носителя для вашей информации? Те же, что и при любом выборе в области вычислительной техники — области стремительных изменений и неожиданных инноваций: выбирайте CD-R диски под задачу и под свой CD рекордер. Конечно, следовало бы пояснить, что имеется в виду «под задачу» и «под рекордер», но это столь емкий вопрос, что его рассмотрение представляет предмет отдельной статьи. Пока же дадим следующую рекомендацию: применяйте носители лидеров индустрии, таких как Mitsui, Taiyo Yuden, Ricoh, TDK, Kodak, Verbatim — им смело можно доверить вашу уникальную информацию. А наилучшей рекомендацией можно считать ту, что приведена в руководстве по эксплуатации вашего CD рекордера: какие CD-R диски указаны в качестве предпочтительных, те и следует использовать.

СОВМЕСТИМОСТЬ CD-R ДИСКОВ

Очевидно, что информацию на диски помещают именно для того, чтобы впоследствии надежно ее оттуда считать. И поэтому проблемы совместимости дисков на чтение и запись является важнейшими в CD-R технологии.

Совместимость CD-R дисков на запись определяется скоростью, на которой на них можно «прожигать» информацию и тем, какие записывающие устройства будут работать с той или иной моделью CD-R дисков и насколько надежно. В первую очередь следует отметить, что записывать диски нужно на той скорости, на которую они сертифицированы производителем. Если взять 4x диск и производить на нем запись на 8x, результаты могут быть самыми непредсказуемыми: хорошо еще, если диск просто не запишется, а если все-таки запишется, но информация на нем будет вскоре утеряна? Ведь CD рекордер начнет запись на CD-R диск с той скоростью, которую укажет пользователь. При этом нет механизма автоматического определения предельно допустимой скорости записи. Кстати, подобное положение вещей исправлено в технологии CD-RW дисков — рекордер не превысит максимально допустимого значения скорости, установленного производителем диска.

Наиболее качественные модели CD рекордеров оборудуются системой динамической калибровки мощности лазера (R-OPC — Running Optimum Power Control), которая установит предпочтительную мощность, предварительно произведя тестовую запись на служебной дорожке диска (тут уместна аналогия с магнитофонами Hi-Fi класса, которые выполняют серию тестов кассеты для установки оптимального тока подмагничивания). Подобные системы в принципе обеспечивают наилучшее качество записи.

На заре технологии CD-R диски разрабатывались «под рекордер». Цианиновый слой был специально создан для рекордеров Yamaha. В настоящее время и CD-R диски, и CD рекордеры делаются максимально совместимыми друг с другом в принципе, а упомянутая система R-OPC эту совместимость еще более улучшает. Хотя наилучшие пары диск — рекордер, безусловно, существуют: фирма Ricoh выпускает как CD-R диски, так и CD рекордеры, поэтому вполне очевидно, что они будут прекрасно работать друг с другом. Опять же, выбирая поставщика для своих CD-R дисков — Taiyo Yuden и Mitsui, — специалисты Sony наверняка позаботились о том, чтобы рекордеры Sony Spressa обеспечивали на них наилучшее качество записи.

О совместимости CD-R дисков на чтение говорят несравненно больше, нежели о совместимости на запись видимо из-за того, что значительно большее количество людей информацию с дисков считывают, нежели ее туда заносят. Как уже упоминалось в начале статьи, первые CD-R диски были малосовместимыми. Их постоянно отказывались читать обычные CD плееры и многие приводы CD-ROM. Потом эту неприятность устранили, но все равно то или иное новое устройство (Sony PlayStation, например), нормально читающее обычные «компакты», не хотело читать CD-R диски. Подобный эффект возникал оттого, что коэффициент отражения CD-R дисков был ниже, нежели у дисков литых. Кроме того, немаловажную роль сыграло то, что на заводах диски изготавливались профессионалами, со строгим соблюдением стандартов и технологических норм. Записать же CD-R диск теперь доступно каждому, но далеко не каждый захочет разбираться с такими понятиями как «мультисессия», «финализация» и прочими, без чего невозможно получить запись должного качества. В результате перечисленного укоренилось мнение, что компакт-диск, изготовленный по CD-R технологии, является диском третьего сорта, который, как известно, еще не брак, но все же... На самом деле, все обстоит совсем иначе.

Действительно, пониженный коэффициент отражения имел место быть, но до поры до времени. Но в настоящее время вполне достиг параметров литых дисков, «перешагнув» значение в 70% — это значит, что после отражения от диска на фотоприемник возвращается 70% первоначальной мощности излучения. При таком отражении диск будет надежно считываться на любом исправном устройстве чтения.

Получившие широкое распространение CD-R дубликаторы — устройства для тиражирования компакт-дисков — помогли решить проблему нехватки опыта у пользователей: все вопросы согласования форматов и режимов записи предоставлены автоматике. Да и обычное «настольное» ПО для подготовки и записи компакт-дисков стало настолько удобным и простым в эксплуатации, что его может освоить каждый. Хотя без определенной подготовки (хотя бы в пределах чтения руководства пользователя) все равно не обойтись.

Однако проблемы несовместимости иногда все же нет-нет, да и всплывали. Так, например, первые приводы DVD-ROM, которые нормально читали и обычные компакт-диски, все же отказывались читать CD-R. Это было связано с типом лазерного диода, применявшегося в DVD, с длиной волны 650 нм. CD-R диски же изначально не были рассчитаны на чтение волной короче 780 нм. Однако, во-первых, это было довольно давно — в 1998 году, — когда CD-R диски еще не получили столь широкого распространения из-за их высокой цены и производители не столь радели о совместимости своих устройств с CD-R, а, во-вторых, проблема была оперативно решена. Причем, решена с обеих сторон: диски Type II могли читаться как 780 нм, так и 650 нм лазером, а производители DVD плееров стали вводить функцию чтения CD-R дисков как обязательную (без ее поддержки им вряд ли удавалось бы продавать свои устройства широко), применяя двухлазерные приводы (twin-laser pickup), комбинированные оптические головки (dual-lens optical head) или иные решения.

Так же обстояло дело и с DVD-Video плеерами, которые должны были обеспечить совместимость снизу-вверх не только с методами компрессии видео для того, чтобы воспроизводить диски в формате Video CD, но и с самими носителями — CD и CD-R дисками. Поэтому в настоящее время CD-R технология полностью совместима, т.е. практически все приводы, которые могут читать CD (включая DVD приводы), могут читать и CD-R диски. Ну а что касается тех редчайших случаев, когда качественный CD-R диск не читается... Обычные компакт-диски не читаются чаще.

БУДУЩЕЕ CD-R ДИСКОВ

Десять лет назад испорченный CD-R диск был катастрофой не только потому, что стоил более $50, но также из-за того, что пропадал многочасовой труд лучшего специалиста фирмы на самом быстром компьютере, оборудованном дорогущим CD рекордером. При сегодняшней цене диска в розничной упаковке менее $1, одна испорченная единица вызывает лишь легкое раздражение. И, скорее всего, инженер для подготовки данных и осуществления записи вовсе не нужен: это делается самостоятельно и без особых усилий. Но останется ли сегодняшнее обилие дешевых CD-R дисков потребительским раем или грядет кризис? Увеличивается или уменьшается производство? Каков спрос?

Ждет ли производителей CD-R носителей подъем или спад можно только гадать, но достоверно известно, что на данный момент производственные мощности во всем мире продолжают расти, а цены падать. В последние годы к производству CD-R дисков примкнуло множество азиатских компаний. И многие недавние новички в этой области — такие как Ritek и Princo — сейчас производят носители огромными количествами и довольно хорошего качества.

Масса компаний, не производящих диски самостоятельно, выстроились в очередь на производство собственных марок. Taiyo Yuden продолжает выполнять массовые заказы своих OEM партнеров: таких как Sony, Philips, BASF, Imation. Еще большее количество желающих (в том числе и из перечисленных выше) у Ritek. TDK каждый год удваивает свои мощности, открываются новые заводы и постоянно анонсируются новые производства. В августе 2000 года заработало первое производство CD-R дисков и в нашей стране. Уральский электронный завод начал поставлять на рынок диски собственного производства под маркой Mirex (от «mirror excellent» — «идеальное зеркало»).

В настоящее время оптовая цена CD-R дисков настолько упала, что становится актуальным массовое производство компакт-дисков не методом литья под давлением, а по CD-R технологии. Так, например, на такое производство компакт-дисков с ПО для своих популярных CD рекордеров перешла фирма Plextor (подразделение SKC). А преимущества, которые дает CD-R диск перед своим литым собратом огромны. Что стоит хотя бы то, что каждый диск в тираже может быть персонифицирован и уникален. Какие новые возможности и новые рынки это открывает производителям дисков и поставщикам оборудования для их записи? Прогнозы могут быть различными, но неизменно благоприятными.

Все упомянутые в статье торговые марки являются собственностью их владельцев.

 

© Media-R-Us, 1998-2017. Все права защищены.
Цены, указанные на сайте, не являются публичной офертой.
 
Rambler's Top100 Система Orphus Яндекс.Метрика