DVD (Digital Video Disc - Cyfrowy Dysk Video; później Digital Versatile Disc -

cyfrowy dysk ogólnego przeznaczenia) - standard zapisu danych na optycznym nośniku danych, podobnym do CD-ROM (te same wymiary: 12 lub 8 cm) lecz o większej pojemności uzyskanej dzięki zwiększeniu gęstości zapisu.

Płyty DVD dzielą się na przeznaczone tylko do odczytu DVD-ROM oraz umożliwiające zapis

na płycie DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW, DVD+R DL.

Specyfikacje DVD opisują cztery podstawowe warianty optycznych nośników dyskowych

o pojemnościach od 4,7 GB do ponad 17 GB dla następujących konfiguracji płyt z zapisem cyfrowym:

1. Dyski jednostronne

o jednowarstwowe o pojemności 4,7 GB (pierwsza generacja DVD), przypominające

w dużym stopniu tradycyjne dyski CD-ROM, lecz o podwyższonej szybkości transmisji.

1. Dla nośników przygotowanych przez branżę rozrywkową (filmy) szybkość

transmisji wynosi 600 KB/s co odpowiada czytnikom CD-ROM x4

2. Dla aplikacji komputerowych szybkość ta przekracza 1,3 MB/s co jest

porównywalne z czytnikiem CD-ROM x 10

o dwuwarstwowe przeznaczone do nośników wyposażonych w laser o dwuch różnych

stopniach intensywności stopnia świecenia. Maksymalna pojemność tak upakowanej

informacji wynosi 8,5 GB

2. Dyski dwustronne

o jednowarstwowe, które podczas odczytywania danych znajdujących się po drugiej

stronie płyty trzeba odwrócić. Łączna pojemność dwóch stron płyty jest równa 9,4 GB

o dwuwarstwowe, posiadające cztery warstwy nośnika optycznego o łącznej

pojemności powyżej 17 GB co wystarcza na odtwarzanie ośmiogodzinnej projekcji

filmowej.

Budowa dysku DVD

Na pierwszy rzut oka trudno odróżnić dysk DVD od klasycznego kompaktu. Jest on

plastikowym krążkiem o średnicy 120 mm i grubości 1,2 mm, który podobnie jak płyta CD wymaga lasera do odczytu danych umieszczonych wzdłuż spiralnej ścieżki. Dlaczego więc na płycie DVD mieści się wielokrotnie więcej informacji? Wynika to zmiany struktury samego nośnika, której nie możemy zobaczyć gołym okiem.

Budowa i zasada działania napędu DVD

Napęd DVD ma za zadanie odnalezienie i odczytanie danych przechowywanych w postaci

zagłębień na płycie DVD. Biorąc pod uwagę fakt, jak małe zagłębienia używane są do zapisu danych, można śmiało stwierdzić, że napęd dysków optycznych jest bardzo precyzyjnym urządzeniem. Napęd zawiera 3 zasadnicze elementy:

silnik napędzający płytę - silnik ten precyzyjnie kontroluje ilość obrotów płyty w ciągu minuty,

wahającą się od 200 do 500, zależnie od obszaru, z jakiego odczytywane są dane (im bliżej środka, tym płyta kręci się szybciej)

laser i soczewka lasera - odpowiedzialne za odczyt danych mechanizm poruszający ramieniem lasera pozwala na podążanie lasera wzdłuż ścieżki z danymi. Silnik krokowy, użyty do napędzania ramienia umożliwia wykonywanie bardzo małych ruchów lasera. Głównym zadaniem napędu jest skupienie strumienia lasera na ścieżce danych na płycie. Wiązka lasera przechodzi przez poliwęglową warstwę płyty i odbija się od następnej, aluminiowej warstwy, po czym trafia na detektor, który wykrywa zmiany w świetle. Zagłębienia na płycie inaczej odbijają promień lasera niż płaskie powierzchnie bez zagłębień, toteż detektor może jednoznacznie stwierdzić czy na płycie w danym miejscu znajduje się zagłębienie, czy też nie. Każde zagłębienie interpretowane jest jako 1, zaś brak zagłębienia jako 0. Kolejno odczytane pity tworzą bajty danych, przekształcane w pliki lub muzykę.

Głównym zadaniem napędu jest skupienie strumienia lasera na ścieżce danych na płycie. Wiązka lasera przechodzi przez poliwęglową warstwę płyty i odbija się od następnej, aluminiowej warstwy, po czym trafia na detektor, który wykrywa zmiany w świetle. Zagłębienia na płycie inaczej odbijają promień lasera niż płaskie powierzchnie bez zagłębień, toteż detektor może jednoznacznie stwierdzić czy na płycie w danym miejscu znajduje się zagłębienie, czy też nie. Każde zagłębienie interpretowane jest jako 1, zaś brak zagłębienia jako 0. Kolejno odczytane pity tworzą bajty danych, przekształcane w pliki lub muzykę.

Technologia zapisu

W zamyśle twórców format DVD powstał do cyfrowego zapisu materiałów wideo, jednak

rosnące zapotrzebowanie przemysłu komputerowego na nośniki o większej pojemności sprawił,

że DVD stał się formatem uniwersalnym. Dzięki wiązce światła lasera o krótszej długości fali możliwe stało się umieszczenie na płytach tej samej wielkości co CD większej ilości gęściej upakowanych ścieżek. Na płytach DVD zastosowano także dwie warstwy nałożone jedna na drugą, w których można dokonywać zapisu. Warstwa dolna jest warstwą półprzezroczystą. Wiązka lasera w zależności od długości fali i kąta nachylenia może czytać informacje zapisane na warstwie położonej niżej lub też z warstwy wyższej. Kolejną zmianą w stosunku do CD jest możliwość zastosowania krążków DVD o obustronnym zapisie.

W przeciwieństwie do CD, DVD musi zawierać system plików. System plików stosowany na

DVD to UDF, będący rozszerzeniem standardu ISO 9660, który używany jest do zapisu danych na CD.

W konsekwencji upowszechnienia, warunki handlowe zmusiły dystrybutorów do wprowadzenia "zabezpieczenia" w postaci regionalizacji świata. O tytuł następcy formatu DVD walczyły technologie HD DVD i Blu-ray, dyski optyczne o pojemności odpowiednio 15 GB na warstwę i 25 GB na warstwę. Zwycięzcą został format Blu-ray, zaś HD DVD nie przyjęło się na rynku.

Nowe technologie DVD wysokiej rozdzielczości - HD DVD

HD DVD (z ang. High Definition DVD) - format zapisu optycznego danych, opracowany przez firmy Toshiba, NEC i Memory-Tech zrzeszone w organizację AOSRA. Podobny do płyt DVD, jednak znacznie bardziej pojemny, gdyż dzięki zastosowaniu niebieskiego lasera udało się znacznie zwiększyć gęstość upakowania danych.

Dane techniczne

• Średnica: 120 mm

• Grubość: 1,2 mm

• Pojemność nośników HD DVD:

• HD DVD-ROM (tylko do odczytu):

15 GB (jednostronny jednowarstwowy)

30 GB (jednostronny dwuwarstwowy)

30 GB (dwustronny jednowarstwowy)

51 GB (jednostronny trójwarstwowy) (zatwierdzony we wrześniu 2007)

60 GB (dwustronny dwuwarstwowy) (zatwierdzony we wrześniu 2007)

 HD DVD-R (jednokrotny zapis):

15 GB (jednostronny jednowarstwowy)

30 GB (dwustronny jednowarstwowy)

•  HD DVD-RW (HD DVD-ReWritable, wielokrotny zapis):

20 GB (jednostronny jednowarstwowy)

32 GB (jednostronny dwuwarstwowy)

40 GB (dwustronny jednowarstwowy)

• Długość fali światła lasera: 405 nm

• Odległość między ścieżkami: 0,24 μm

• Minimalna długość pitu: 0,34 μm

Opis

Podczas gdy czytniki DVD korzystają z czerwonego lasera, w napędach HD DVD laser ma kolor

niebieski. Podstawową różnicą pomiędzy tymi laserami jest długość fali - czerwony ma 650

nanometrów, podczas gdy niebieski tylko 405 nm. Pozwala to na zmniejszenie rozmiaru pitów,

a co za tym idzie daje to możliwość gęstszego zapisywania danych na nośniku.

---