Alvin Fulgencio
CD och DVD spelare
2011
IT Pedagogutbildning, Tärna Folkhögskola
Innehållsförteckning
Allmänt om CD skivan ............................................................................................................ - 1 CD skivans material............................................................................................................. - 1 Så här ser CD skivans lager ut i genomskärning: ................................................................ - 1 Groparna CD skivan ............................................................................................................ - 2 CD spelaren ............................................................................................................................ - 3 Hur ser det ut inuti CD spelaren? ....................................................................................... - 3 Hur läses informationen på en CD skiva i en CD spelare .................................................... - 4 Allmänt om DVD skivan .......................................................................................................... - 5 MPEG .................................................................................................................................. - 5 DVD skivans material .......................................................................................................... - 5 Så här ser de olika DVD skivorna i genomskärning ............................................................ - 6 Groparna på DVD skivan ..................................................................................................... - 6 DVD spelaren .......................................................................................................................... - 8 Hur läses informationen på en DVD skiva i en DVD spelare .............................................. - 9 Källor:...................................................................................................................................... - 9 -
-2-
Allmänt om CD skivan
CD är en förkortning för Compact Disc, vilket är engelska för kompaktskiva. I början
när CD skivan kom 1982 blev den standard för digitala musikskivor. I ett vanligt ljud
CD rymmer det 74 minuter musik. Det finns även CD som rymmer 80- och 90minuter.
1990 kom CD-ROM skivan som lagringsmedia i datavärlden och ersatte disketten.
CD:n har 500 gånger mer lagringsutrymme än disketten. ROM står för Read Only
Memory. Denna CD skiva köper man förtryckta med dataprogram.
CD skivans material
Bild från Wikipedia.
CD skivan är 12 cm i diameter och 1,2 mm tjock. Den består för det mesta av ett
genomskinligt lager av polykarbonatplast. På plasten skapas information, såsom text,
bild, ljud och video i form av mikroskopiska gropar med olika längder genom
pressning. Ovanpå groparna läggs ett tunt lager aluminium. Sedan sprayas en
akrylisk lager på aluminiumet som skydd. På det akryliska trycks skivetiketten.
Så här ser CD skivans lager ut i genomskärning:
Label – skivetikett
Acrylic – akryl
Aluminium – aluminium
Polycarbonate plastic –
polykarbonatplast
-1-
Groparna CD skivan
Groparna på CD skivan är 0,125 µm (mikrometer; miljondels meter) djupa, 0,5 µm
breda och (minst) 0,83 µm långa.
Microns – mikrometer på engelska.
Groparna löper i ett spiralformat spår från skivans mitt och utåt, med 1,6 µm avstånd
mellan varven. Kunde man räta ut spåret, skulle det bli fem kilometer långt!
-2-
CD spelaren
En CD spelare är en apparat som spelar upp CD skivor. CD spelare finns ofta i
hemmastereo, bilstereo och dator. Det finns även bärbara CD spelare. I datorn är CD
spelaren kopplad till moderkortet med SCSI- eller SATA kabel. Det finns även
externa CD spelare. De kopplar man till datorn med USB- eller Firewirekabel.
CD-ROM enhet
Hur ser det ut inuti CD spelaren?
CD spelare har tre huvuddelar; skivmotorn, ett linssystem och en spårmekanism.
Motorn gör så att skivan snurrar. Den snurrar från 200 till 500 varv per minut. En
laser och ett linssystem koncentrerar sig på och läser av groparna på skivan. Lasern
har en våglängd på 780 nanometer. Spår mekanismen flyttar lasern och
linssystemet utåt från skivans mitt längs CD:ns spår. Spår mekanismen måste kunna
flytta lasern på mikrometer precision.
Reading the disc - läser
av skivan
Tracking motor – spårmekanism
Disc motor – skiv
motorn
Laser pickup linssystemet
-3-
Hur läses informationen på en CD skiva i en CD spelare
Spinning CD – roterande CD
DAC, Digital to analog converter – D/AO, Digital/Analog Omvandlaren
Optical pickup – optisk sensor
Signal amplifier – signal förstärkare
En koncentrerad laser i linssystemet läser av skivans spår av gropar. Lasern går
igenom CD skivans polykarbonatplast på undersidan. Den reflekteras mot
aluminiumlagret. Vinkeln ändras beroende på hur ljuset träffar gropar och icke
gropar. En optisk sensor känner sedan av ändringarna kontinuerlig. Dessa ändringar
blir till digitala signaler som sedan tolkas till bitar, alltså ettor och nollor. Bitarna blir
bytes och så har du en datafil.
-4-
Allmänt om DVD skivan
DVD är en förkortning för Digital Versatile Disc (ursprungligen Digital Video Disc),
förkortat DVD eller dvd. Första gången DVD Video formatet introducerades var i
Japan, november 1996 av Toshiba. Sedan kom DVD till USA i mars 1997, Europa i
oktober 1998 och Australien i februari 1999.
DVD ROM är ett lagringsmedium som mer eller mindre har ersatt videokassettband
och videoskivor (laserdisk), men numera omfattar dess användningsområde även
musik och bilder i olika format samt generell datalagring, därmed termen versatile
(mångsidig).
DVD utgör ett alternativ till CD, med fördelen att en standard DVD har sju gånger
större lagringsutrymme. Lagringskapaciteten kan vara mellan 4,7 gigabyte
(enkelsidig med enkel lager) till 17,08 gigabyte (dubbelsidig med dubbla lager).
Vanliga långfilmer med mpeg-2 format kan då lagras på en DVD skiva, och det finns
även utrymme för flera ljudspår på olika språk. Man kan lagra 8 timmars musik per
sida på en standard DVD skiva.
MPEG
Moving Pictures Expert Group står MPEG för. En vanlig långfilm i sin originella form
får inte plats i en DVD skiva därför behöver det komprimeras. MPEG-2 är standard
för att komprimera långfilmer så att det får plats i en DVD skiva.
DVD skivans material
En DVD skiva har samma fysiska storlek som en CD skiva, 12 centimeter i diametern
och 1,2 mm tjock. De tillverkas på samma sätt med samma material,
polykarbonatplast som med CD skivan. Informationen är också pressad på DVD
skivan i form av gropar.
-5-
Så här ser de olika DVD skivorna i genomskärning
DVD skivan kan, till skillnad från CD skivan ha
flera lager av information, två på varje sida som
max. På det innersta lagret läggs ett aluminium
lager på och det yttersta lagret läggs ett guldlager
på, så att lasern kan gå igenom och läsa av båda
lagrena. När lagrena är klara stryker man lack på
varje lager, trycker ihop dem och behandlas med
infrarött ljus.
På en enkelsidig skiva sätts etiketten på den icke
läsbara sidan. På en dubbelsidig skiva sätts
etiketten/informationen på den mittersta delen av
skivan, nära hålet.
Om man drar ut spåren på en dubbelsidig DVD med dubbla lager så får man en
information på en sträcka av 48 km.
Groparna på DVD skivan
Dessa gropar är 120 nanometer (nanometer; en miljarddels meter) djupa, 320
nanometer breda och minst 400 nanometer långa.
-6-
Groparna löper också som spår som på CD skivan, från skivans mitt och utåt med ett
mellanrum på 740 nanometer. På en DVD skiva med dubbla lager startar det yttre
lagrets spår utifrån och in mot skivans mitt.
-7-
DVD spelaren
En DVD spelare är väldigt lik en CD spelare. Den använder en laser som riktas mot
skivans undersida för att läsa groparnas mönster. DVD spelaren tyder den MPEG-2
kodade filmen, och omvandlar den till vanlig video signal. Spelaren tyder också
ljudet, förstärker det och skickas ut genom högtalaren.
DVD spelaren har, liksom CD spelaren tre huvuddelar; skivmotorn, ett linssystem och
en spårmekanism. Motorn gör så att skivan snurrar. Den snurrar från 200 till 500 varv
per minut. En laser och ett linssystem koncentrerar sig på och läser av groparna på
skivan. Lasern har en mindre våglängd på 640 nanometer. Spår mekanismen flyttar
lasern och linssystemet utåt från skivans mitt längs skivans spår. Spår mekanismen
måste kunna flytta lasern på mikrometer precision.
-8-
Hur läses informationen på en DVD skiva i en DVD spelare
Spinning Disc – roterande skiva
DAC, Digital to analog converter – D/AO, Digital/Analog Omvandlaren
Optical pickup – optisk sensor
Signal amplifier – signal förstärkare
En koncentrerad laser i linssystemet läser av skivans spår av gropar. Lasern går
igenom CD skivans polykarbonatplast på undersidan. Den reflekteras mot
aluminiumlagret eller guldlagret, beroende på vilket lager som läses av. Vinkeln
ändras beroende på hur ljuset träffar gropar och icke gropar. En optisk sensor känner
sedan av ändringarna kontinuerlig. Dessa ändringar blir till digitala signaler som
sedan tolkas till bitar, alltså ettor och nollor. Bitarna blir bytes och så har du en datafil.
Källor:
Wikipedia
www.google.se
http://www.alltomvetenskap.se/
http://www.howstuffworks.com/
-9-
