CD i DVD

Płyta kompaktowa 

Nośnik danych w formie dysku optycznego, pierwotnie stworzony w celu przechowywania i odtwarzania cyfrowych plików dźwiękowych przy użyciu standardu CD-Audio. Płyta CD charakteryzowała się dużą pojemnością w porównaniu do wcześniejszych nośników danych.

Pierwsze badania nad opracowaniem płyty CD rozpoczęły się w 1974 roku w firmie Philips. Równolegle prace prowadził koncern Sony, który w 1977 roku jako pierwszy publicznie zaprezentował cyfrową płytę audio. Zastosowano w niej mechanizm nagrywania i odczytu optycznego[potrzebny przypis]. W sierpniu 1979 roku firmy Philips i Sony nawiązały współpracę.

Historia

W 1970 roku amerykański wynalazca James T. Russell odkrył, że istnieje możliwość nagrywania cyfrowych informacji na przezroczystej folii oświetlanej od tyłu za pomocą lamp halogenowych o wysokiej mocy[3]. Technologia ta była początkowo przeznaczona dla znacznie większego formatu Laserdisc[4]. Później koncerny Phillips i Sony zastosowały ten mechanizm w swoich produktach.

Prototypowe płyty CD zostały po raz pierwszy zaprezentowane 8 marca 1979 roku podczas konferencji prasowej Philips w Eindhoven[5].

Standard CD został opublikowany w 1980 roku[6][7]. Pierwsze płyty CD zostały wybite 17 sierpnia 1982 roku w Langenhagen[8] w fabryce firmy PolyGram. Odtwarzacze CD (dawniej: dyskofony) oraz świeżo opracowane płyty, zostały wprowadzone do sprzedaży w Japonii we wrześniu 1982 roku[9]. W Stanach Zjednoczonych i Europie pojawiły się w marcu 1983 roku

Podział płyt CD 

Ze względu na wykorzystaną w nich technologię, płyty CD dzielą się na:

• 
  płyta CD (tłoczona fabrycznie) – jest odciśnięta z cynkowej matrycy, która była jej „negatywem”, analogicznie do płyt winylowych[potrzebny przypis],

• 
  płyta CD-R – zawiera ścieżki i umożliwia jednokrotne zapisywanie danych (jednak nie umożliwia ich kasowania[15]) za pomocą lasera,

• 
  płyta CD-RW – pozwala na laserowy zapis i wymazywanie danych do ok. tysiąca razy.

Oprócz tego istnieją jeszcze płyty CD o średnicy 8 cm (Mini CD) i płyty w kształcie wizytówki, o mniejszych rozmiarach i pojemnościach.

Drukowanie etykiet 

Warstwa odbijająca jest chroniona dodatkowo poprzez naniesienie etykiety (label), która zabezpiecza górną część płyty przed uszkodzeniem. W produkcji komercyjnej do wykonania tej warstwy stosuje się technologie tampondruku, sitodruku lub offsetową. Wydawca zwykle prezentuje również informacje opisujące zawartość płyty 

DVD 

Rozpowszechniony w roku 1995 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-R, DVD-R DL, DVD-RW, DVD+R, DVD+R DL, DVD+RW, DVD-RAM.

Technologia zapisu 

W zamyśle twórców format DVD powstał do cyfrowego zapisu materiałów wideo, jednak rosnące zapotrzebowanie przemysłu komputerowego na nośniki o większej pojemności sprawiło, że DVD stał się formatem uniwersalnym. Dzięki użyciu do odczytu płyt DVD wiązki światła lasera o krótszej długości fali niż ta używana do odczytu płyt CD, przy tej samej wielkości (średnicy) płyt DVD i CD możliwe stało się umieszczenie na płytach DVD większej ilości gęściej upakowanych ścieżek.

Format DVD, wynaleziony w roku 1995, na przełomie XX i XXI wieku stał się jednym z najpopularniejszych nośników materiałów wideo na świecie, a zarazem następcą popularnego pod koniec XX wieku amatorskiego formatu VHS, wynalezionego w roku 1976. Rozdzielczość VHS wynosiła 320x576 pikseli, natomiast rozdzielczość DVD to 720x576 pikseli. W związku z tym format DVD jest pierwszym w historii masowo rozpowszechnionym nośnikiem wideo, który dorównał jakością, a zarazem rozdzielczością, profesjonalnym nośnikom wideo, takim jak na przykład używana do produkcji telewizyjnej analogowa taśma Betacam SP (440x576 pikseli) z 1986 roku czy cyfrowa taśma DigiBeta (rozdzielczość równa DVD) z 1993 roku. Format DVD to również pierwszy w historii popularny nośnik wideo, który zapewnił prawidłową ostrość obrazu, w przeciwieństwie do formatu VHS, który oferował gorszą ostrość niż profesjonalna kolorowa taśma magnetyczna do rejestracji materiałów audiowizualnych, wynaleziona przez firmę Ampex w 1958 roku, i używana tylko przez nadawców telewizyjnych. Jedną z głównych zalet i powodów popularności DVD jest także wyjątkowa trwałość, w przeciwieństwie do formatu VHS, którego nośniki ulegały ciągłej destrukcji wraz z upływem czasu przez rozmagnetyzowanie, a także przez każde kolejne odtwarzanie (poprzez stały kontakt głowicy odczytującej z taśmą), które mechanicznie zużywało i stopniowo niszczyło taśmę. Dodatkowa zaleta DVD to niewielkie rozmiary i bardzo prosta budowa.

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.

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.

Pojemność dysków 

Nośniki w zależności od typu mogą pomieścić od 4,38 GiB, czyli 4,7 GB (jednowarstwowe, jednostronne płyty, powszechnie znane jako DVD5) do ponad 17 GB danych (płyty dwuwarstwowe, dwustronne). Płyty mają średnicę 12 cm, natomiast grubość nośnika wynosi 1,2 mm