Borna66
03-15-2009, 11:13 PM
مقدمه
با تلفيق دو تکنولوژي مغناطيس و نور ، تلاش مي شود تا ديسکهايي ايجاد شوند که هم خاصيت قابل پاک شدن و باز نويسي ديسکهاي مغناطيسي را داشته باشند و هم چگالي و ظرفيت بسيار بالاي ديسکهاي نوري. به نظر مي‌رسد که اينگونه ديسکها در توليد انبوه به بازار مصرف عرضه شده است. قطر اين ديسکها 5 اينچ بوده ، از نوع پاک شدني هستند و از سرعت بسيار بالايي برخوردارند ، سرعت انتقال در اين ديسکها حدود يک مگابايت در ثانيه و يا بيشتر است. در سالهاي اخير ديسکهاي نوري بطور وسيعي براي سرگرمي ، برنامه‌هاي تعليم و تربيت و ارتباطات تصويري – صوتي بکار گرفته شده است. در زمينه ذخيره اطلاعات ، سيستمهاي ثبت نوري مستقيم به عنوان تجهيزات يارانه‌اي معروف شده‌اند، جايي که ترکيب ظرفيت اطلاعات خيلي زياد و دسترسي سريع به آنها توسط ديسکهاي نوري يک جايگزين جذاب براي روشهاي ديگر ذخيره حافظه يارانه‌اي است. ظرفيت اطلاعات زياد ، طول عمر زياد و زمان طولاني نگهداري ، کاربردهاي ذخيره و ... را منحصر به خود کرده است.
در تمام سيستمهاي ديسک نوري ، مانند ديسکهاي ضبط صدا (ديسک بسته يا CD) ، ديسکهاي نمايشي (که معمولا نمايش ليزري يا LV ناميده مي‌شود) و ديسکهاي ذخيره داده‌ها ، ما فرض مي‌کنيم که اطلاعات بر روي ديسک ثبت مي‌شود يا نوشته مي‌شود و مجددا با استفاده از نور خوانده مي‌شود. در عمل تعداد زيادي از ليزرها مانند ليزر يون - آرگون HeNe ، HeCd و ديود ليزر نيم هادي AlGaAs به عنوان چشمه‌هاي نور براي نوشتن و خواندن بکار گرفته شده‌اند. در حقيقت روشهاي ديگر براي نوشتن و خواندن ديسک وجود دارد که ما به آن نخواهيم پرداخت.
مزيتهاي ديسکهاي نوري
اصلي‌ترين مزيت ديسکهاي نوري بر ديگر سيستمها مانند ديسکهاي صوتي معمولي و سيستمهاي نوار مغناطيسي ، علاوه بر ذخيره اطلاعات به چگالي بالا ، عدم تماس فيزيکي بين سيستم قرائت و ماده ذخيره اطلاعات است که از پاره شدن جلوگيري مي‌نمايد. علاوه بر اين در ديسکهاي نوري ، لايه ماده شفافي را مي‌توان روي اطلاعات ذخيره شده نشانيد تا آسيب نبيند. گرامافون اطلاعاتي را در سطح ديسک به صورت مارپيچ ضبط مي‌کند که رد پا ناميده مي‌شود. اما در عمل در ديسکهاي نوري ، نه شيار و نه خط مداوم وجود دارد بلکه فقط "علامتها" مارپيچهاي شکسته‌اي را شکل مي‌دهد. اين علامتها مساحتهاي کوچکي هستند که نسبت به اطراف خود فرق نماياني دارد. معمولا حفره‌هايي در سطح ديسک ايجاد مي‌کنند. در نتيجه بازتاب در طول مسير با توجه به توزيع حفره‌ها تغيير مي‌يابد، که بيانگر ثبت اطلاعات است.
ذخيره و خواندن اطلاعات ذخيره شده
براي خواندن اطلاعات ذخيره شده بازوي اپتيکي تغييرات بازتاب را به سيگنال الکتريکي تبديل مي‌کند. يک عدسي در داخل بازو پرتو کم توان ليزر را به لکه کوچک نوري بر روي مسير متمرکز مي‌کند و همچنين نور بازتاب شده از ديسک را مجددا به آشکار ساز نوري هدايت مي‌کند. خروجي آشکار ساز نوري بر اساس توزيع گودالهاي طول مسير تغيير مي‌کند و سيگنال الکتريکي بدست مي‌دهد که مي‌توان سيگنال صدا ، تصوير و يا داده‌ها را دوباره بدست آورد.
سيگنالهاي صدا به صورت ديجيتال در ديسک ذخيره مي‌شوند. نمونه‌هاي صدا با آهنگ KHz1/44 بدست مي‌آيد و بلندي صدا براي هر نمونه به مقادير عددي به صورت کلمه کد دوتايي ، 16 بيتي در مي‌آيد. بيتهاي اضافي براي اصلاح خط اضافه مي‌شود و بيتهاي فراواني در فرکانس MHz3218/4 بر روي ديسک ذخيره مي‌شود.
صفرها بيانگر سيگنال نوري کوچک و "يکها" بيانکر سيگنالهاي قوي هستند، از اين رو مسير از حفره‌ها و فضاهايي با طولهاي مشخص تشکيل يافته است. از سوي ديگر ، سيگنال هاي ويدئويي ، بصورت آنالوگ ذخيره سازي مي‌شوند، زيرا ذخيره سازي به روش ديجيتال احتياح به پهناي باند بسيار بالا دارد. سيگنال ترکيبي ويدئو (با رنگ و اطلاعات تابشي) به صورت فرکانس مدوله مي‌شود (FM) حدود فرکانس حامل MHz5/7 و صدا به آن بعدا با مدولاسيون اضافه مي‌شود. اين باعث مي‌شود تا فاصله گودالهاي (مرکز تا مرکز) بر اساس مدولاسيون فرکانس صورت مربوطه تغيير يابد. در حافظه‌هاي نوري داده‌ها هم به صورت آنالوگ و هم به صورت ديجيتال ذخيره مي‌شود.
براي مفيد واقع شدن در فرآيند کردن داده‌ها در الکترونيک تجهيزات ذخيره سازي بايد قادر به باز سازي داده‌هاي ذخيره شده با حداقل ميزان خطا و در حدود 1 قسمت در 1210 باشد، که ديسکهاي نوري به اين دقت رسيده‌اند. با ديسکهاي نوري به چگالي اطلاعات زيادي از يک لکه متمرکز شده بسيار کوچک ليزر دست يافته‌اند. قطر لکه توسط رابطه (?F(?/4 نشان داده مي‌شود. با توجه به محدوديتهاي پراش حداقل قطر لکه نوري تشکيل شده در نقطه کانوني عدسي حدود NA2/? است که NA ديافراگم عددي عدسي است (NA = n sin? که n ضريب شکست فضاي جسم و ? = ?/s است، ? قطر عدسي و s فاصله جسم تا عدسي است). متقابلا چگالي اطلاعات از مرتبه 2(?/NA) است.
ثبت کردن
فرآيند ثبت اطلاعات بستگي به اين دارد که آيا قرار است اساسا ديسک به تعداد زيادي براي مشتريان بازار کپي برداري شود و يا براي ذخيره سازي مهيا مي‌شود. بيشتر ديسکها ، به هر منظوري که تهيه شوند، حاوي اطلاعات زيادي با کيفيت خوب هستند. لذا کپي کردن آنها نسبتا آسان و ارزان است.
مواد ثبت کننده
گودالها داراي ابعاد ميکرون است و از اين رو مواد ثبت کننده نيز بايد داراي توان تفکيک بالا باشند، و براي آنکه بتوان توان ليزري مورد نياز را به حداقل رسانيد بايد داراي حساسيت خيلي بالا باشند. ترجيحا مواد ثبت کننده بايد بتوانند ثبت زمان واقعي را بدست دهند و اجازه خواندن سريع اطلاعات ذخيره شده را نيز ممکن سازند. يعني بطور ايده‌آل فرآيندهاي مرحله‌اي بين نوشتن و خواندن وجود نداشته باشد. علاوه بر فوتورزيستها ، فيلمهاي فلزي ، مخصوصا آنهايي که بر اساس آلياژ تلوريم ساخته شوند، داراي دقت خوب و حساسيت بالا هستند. در اين حالت تابش ليزر پالسي ايجاد گودال يا حفره در لايه نازک فلز مي‌کند، (از طريق ذوب يا برداشتن) و بازتاب لايه نازک را تغيير مي‌دهد. از آنجايي که ايجاد حفره فرآيند حرارتي است، طول موج ليزر خيلي مهم نيست و از هر ليزري که بتواند توان مورد نياز را بدست دهد براي نوشتن مي‌توان استفاده نمود.
خواندن داده‌ها از ديسکهاي نوري
باريکه ليزر ، معمولا از يک ليزر ديود به دليل اندازه قابل ملاحظه‌اش از طريق زير لايه به لايه بازتاب کننده ديسک متمرکز مي‌شود. عدسي متمرکز کننده شبيه به يک عدسي شي است و براي جاروب کردن کل ديسک ، با ليزر در سيستم قرائت در نرده‌اي زير ديسک نصب شده است. قسمتي از نور بازتاب شده ، که توسط ديسک مدوله شده است با همان عدسي گردآوري مي‌شود و بر روي آشکار ساز نوري هدايت مي‌شود. نور به شدت از نواحي که گودال وجود ندارد (معمولا زمين خوانده مي‌شود) بازتاب مي‌شود و بطور وسيعي توسط گودالها پراکنده مي‌شود. بطوري که خروجي آشکار ساز وقتي باريکه مسير را طي مي‌کند، تغيير مي‌يابد. براي مثال ، در ذخيره به روش ديجيتال ، تغيير در ميزان سيگنال بازتاب شده بيانگر انتقال از گودال به زمين و يا بالعکس است. در حقيقت اين انتقالات بکار مي‌روند تا يکها را بيان کنند، در حاليکه فاصله بين انتقالات گودالها و يا زمين بيانگر تعداد صفرها است.
مزيتهاي استفاده از نور بازتابي بجاي نور عبوري
استفاده از بازتاب به جاي نور عبوري چندين مزيت دارد. براي مثال از آنجايي که فقط يک سطح ديسک مورد استفاده قرار مي‌گيرد ساختمان حرکت آزاد سيستم ساده مي‌شود و تعداد قطعات نوري مورد نياز کاهش مي‌يابد. لايه نشاني محافظ نيز فقط بر روي يک طرفه لايه اطلاعات لازم است و ساختمان کنده کاري کم عمقتر از حالت عبوري است، اين دو نکته باعث توليد انبوه ديسک مي‌شود. نهايتا ، سيستم کنترل خيلي ساده‌تر ساخته مي‌شود و لکه و خراشهاي سطح محافظ از لايه اطلاعات جدا مي‌شوند و از تمرکز خارج مي‌شوند و بدين طريق اثر آن بر روي سيگنال باز خواني حذف مي‌شود.
همچنين سيگنالهاي نوري از ديسک مورد نياز هستند تا ارتفاع عمودي سيستم قرائت را کنترل کنند، يعني مطمئن شويم که باريکه ليزر به حالت متمرکز شده بر روي لايه اطلاعات باقي مي‌ماند و همچنين اطمينان يابيم که باريکه ليزر بطور دقيقي مسير مارپيچ ثبت اطلاعات را دنبال مي‌کند. کانوني کردن بايد با دقت حدود ?m 1 بدست آيد و رديابي با دقت حدود ?m1/0 بايد انجام شود. ارتعاشات ناخواسته و حرکات نامتعارف ديسک بدين معني است که سيستم کنترل بسيار دقيقتر براي حداقل خطا مورد نياز است. اين سيگنالها براي تمرکز و رديابي به طرق مختلف بدست آمده است.
ديسکهاي نوري قابل پاک شدن
براي خيلي از کاربردها مانند حسابگري و به روز کردن اطلاعات تسهيلات پاک کردن و درباره نوشتن مفيد است. موادي که مي‌توانند براي ديسکهاي نوري قابل پاک شدن مورد استفاده قرار گيرند شامل مواد مگنتو اپتيک ، ترمو پلاستيکها و لايه‌هاي نازک چالکو جنايد براي ذخيره دائمي و مواد فوتو کروميک ، فوتو فريک و فوتو کانداکتيو براي ذخيره سازي براي زمانهاي محدود بکار مي‌روند. براي مثال باريکه نويسنده ليزر ناحيه کوچکي از فيلم نازک از ماده فرومغناطيس را که به صورت عمودي مغناطيس شده است (براي مثال Cd TbFe) گرم مي‌کند تا به دماي بالاي نقطه کوري آن مي‌رسد، و خاصيت مغناطيس دائمي خود را از دست مي‌دهد.
اگر ناحيه مجاز به سرد شدن در حضور ميدان خارجي که در جهت غير موازي با مغناطيس شدن اوليه است باشد، آنگاه نواحي که پلاريزاسيون را ذخيره کرده‌اند تشکيل مي‌يابند. خواندن در اين حالت معمولا با استفاده از اثر مگنتو - اپتيک کر (که آن باريکه پلاريزه نور که از سطح مغناطيس شده بازتاب مي‌شود داراي صفحه پلاريزاسيون است و به ميزاني که بستگي به شدت مغناطيس شدن و جهت مغناطيس شدن دارد نسبت به جهت پرتوي نور، مي‌چرخد)، انجام مي‌گيرد. باريکه پلاريزه شده داراي چرخشهاي متناوب است، بسته به اينکه کدام قسمت فيلم برخورد مي‌کند و از آن بازتاب مي‌کند، مقدار چرخش فقط چند دهم درجه است و معمولا با روشهاي آشکار سازي حساس ، از عبور نور بازتابي از يک تقسيم کننده پرتو پلاريزه کننده و مقايسه دو نور توليد شده بدست مي‌آيد.
پاک کردن و دوباره نوشتن به سادگي از گرم کردن لايه نازک روي ديسک تا دماي بالاتر از نقطه کوري و در حضور يک ميدان مغناطيسي خارجي به دقت هدايت شده انجام مي‌شود. بطور وضوح ليزري که براي خواندن بکار مي‌رود بايد داراي توان به مراتب کمتر از توان ليزري که براي نوشتن بکار مي‌رود، باشد تا از بين بردن داده‌هاي ذخيره شده جلوگيري شود. اخيرا توجه زيادي به ديسکهاي نوري قابل پاک کردن شده است و چندين سيستم چند لايه‌اي ارزيابي شده است. سيستمهاي ديسک نوري بطور رو به افزايشي در سيستمهاي ذخيره سازي انبوه مورد استفاده قرار مي‌گيرد. براي مثال ، سيستم مگاداک ، شامل 64 ديسک که زمان دسترسي به هر يک از ديسکها حدود ms150 است و زمان ظاهر شدن هر ديسک 20 ثانيه است. ظرفيت چنين سيستمي در ناحيه 1410 - 1210 بيت است که در مدت حدود چند ثانيه مي‌تواند دوباره بدست آيد.
برگرفته از :
كد - لینک:
وبلاگ تخصصي فيزيک (http://yazdphysics.parsiblog.com)
:104:
گردآونده:طه-Borna66
با تلفيق دو تکنولوژي مغناطيس و نور ، تلاش مي شود تا ديسکهايي ايجاد شوند که هم خاصيت قابل پاک شدن و باز نويسي ديسکهاي مغناطيسي را داشته باشند و هم چگالي و ظرفيت بسيار بالاي ديسکهاي نوري. به نظر مي‌رسد که اينگونه ديسکها در توليد انبوه به بازار مصرف عرضه شده است. قطر اين ديسکها 5 اينچ بوده ، از نوع پاک شدني هستند و از سرعت بسيار بالايي برخوردارند ، سرعت انتقال در اين ديسکها حدود يک مگابايت در ثانيه و يا بيشتر است. در سالهاي اخير ديسکهاي نوري بطور وسيعي براي سرگرمي ، برنامه‌هاي تعليم و تربيت و ارتباطات تصويري – صوتي بکار گرفته شده است. در زمينه ذخيره اطلاعات ، سيستمهاي ثبت نوري مستقيم به عنوان تجهيزات يارانه‌اي معروف شده‌اند، جايي که ترکيب ظرفيت اطلاعات خيلي زياد و دسترسي سريع به آنها توسط ديسکهاي نوري يک جايگزين جذاب براي روشهاي ديگر ذخيره حافظه يارانه‌اي است. ظرفيت اطلاعات زياد ، طول عمر زياد و زمان طولاني نگهداري ، کاربردهاي ذخيره و ... را منحصر به خود کرده است.
در تمام سيستمهاي ديسک نوري ، مانند ديسکهاي ضبط صدا (ديسک بسته يا CD) ، ديسکهاي نمايشي (که معمولا نمايش ليزري يا LV ناميده مي‌شود) و ديسکهاي ذخيره داده‌ها ، ما فرض مي‌کنيم که اطلاعات بر روي ديسک ثبت مي‌شود يا نوشته مي‌شود و مجددا با استفاده از نور خوانده مي‌شود. در عمل تعداد زيادي از ليزرها مانند ليزر يون - آرگون HeNe ، HeCd و ديود ليزر نيم هادي AlGaAs به عنوان چشمه‌هاي نور براي نوشتن و خواندن بکار گرفته شده‌اند. در حقيقت روشهاي ديگر براي نوشتن و خواندن ديسک وجود دارد که ما به آن نخواهيم پرداخت.
مزيتهاي ديسکهاي نوري
اصلي‌ترين مزيت ديسکهاي نوري بر ديگر سيستمها مانند ديسکهاي صوتي معمولي و سيستمهاي نوار مغناطيسي ، علاوه بر ذخيره اطلاعات به چگالي بالا ، عدم تماس فيزيکي بين سيستم قرائت و ماده ذخيره اطلاعات است که از پاره شدن جلوگيري مي‌نمايد. علاوه بر اين در ديسکهاي نوري ، لايه ماده شفافي را مي‌توان روي اطلاعات ذخيره شده نشانيد تا آسيب نبيند. گرامافون اطلاعاتي را در سطح ديسک به صورت مارپيچ ضبط مي‌کند که رد پا ناميده مي‌شود. اما در عمل در ديسکهاي نوري ، نه شيار و نه خط مداوم وجود دارد بلکه فقط "علامتها" مارپيچهاي شکسته‌اي را شکل مي‌دهد. اين علامتها مساحتهاي کوچکي هستند که نسبت به اطراف خود فرق نماياني دارد. معمولا حفره‌هايي در سطح ديسک ايجاد مي‌کنند. در نتيجه بازتاب در طول مسير با توجه به توزيع حفره‌ها تغيير مي‌يابد، که بيانگر ثبت اطلاعات است.
ذخيره و خواندن اطلاعات ذخيره شده
براي خواندن اطلاعات ذخيره شده بازوي اپتيکي تغييرات بازتاب را به سيگنال الکتريکي تبديل مي‌کند. يک عدسي در داخل بازو پرتو کم توان ليزر را به لکه کوچک نوري بر روي مسير متمرکز مي‌کند و همچنين نور بازتاب شده از ديسک را مجددا به آشکار ساز نوري هدايت مي‌کند. خروجي آشکار ساز نوري بر اساس توزيع گودالهاي طول مسير تغيير مي‌کند و سيگنال الکتريکي بدست مي‌دهد که مي‌توان سيگنال صدا ، تصوير و يا داده‌ها را دوباره بدست آورد.
سيگنالهاي صدا به صورت ديجيتال در ديسک ذخيره مي‌شوند. نمونه‌هاي صدا با آهنگ KHz1/44 بدست مي‌آيد و بلندي صدا براي هر نمونه به مقادير عددي به صورت کلمه کد دوتايي ، 16 بيتي در مي‌آيد. بيتهاي اضافي براي اصلاح خط اضافه مي‌شود و بيتهاي فراواني در فرکانس MHz3218/4 بر روي ديسک ذخيره مي‌شود.
صفرها بيانگر سيگنال نوري کوچک و "يکها" بيانکر سيگنالهاي قوي هستند، از اين رو مسير از حفره‌ها و فضاهايي با طولهاي مشخص تشکيل يافته است. از سوي ديگر ، سيگنال هاي ويدئويي ، بصورت آنالوگ ذخيره سازي مي‌شوند، زيرا ذخيره سازي به روش ديجيتال احتياح به پهناي باند بسيار بالا دارد. سيگنال ترکيبي ويدئو (با رنگ و اطلاعات تابشي) به صورت فرکانس مدوله مي‌شود (FM) حدود فرکانس حامل MHz5/7 و صدا به آن بعدا با مدولاسيون اضافه مي‌شود. اين باعث مي‌شود تا فاصله گودالهاي (مرکز تا مرکز) بر اساس مدولاسيون فرکانس صورت مربوطه تغيير يابد. در حافظه‌هاي نوري داده‌ها هم به صورت آنالوگ و هم به صورت ديجيتال ذخيره مي‌شود.
براي مفيد واقع شدن در فرآيند کردن داده‌ها در الکترونيک تجهيزات ذخيره سازي بايد قادر به باز سازي داده‌هاي ذخيره شده با حداقل ميزان خطا و در حدود 1 قسمت در 1210 باشد، که ديسکهاي نوري به اين دقت رسيده‌اند. با ديسکهاي نوري به چگالي اطلاعات زيادي از يک لکه متمرکز شده بسيار کوچک ليزر دست يافته‌اند. قطر لکه توسط رابطه (?F(?/4 نشان داده مي‌شود. با توجه به محدوديتهاي پراش حداقل قطر لکه نوري تشکيل شده در نقطه کانوني عدسي حدود NA2/? است که NA ديافراگم عددي عدسي است (NA = n sin? که n ضريب شکست فضاي جسم و ? = ?/s است، ? قطر عدسي و s فاصله جسم تا عدسي است). متقابلا چگالي اطلاعات از مرتبه 2(?/NA) است.
ثبت کردن
فرآيند ثبت اطلاعات بستگي به اين دارد که آيا قرار است اساسا ديسک به تعداد زيادي براي مشتريان بازار کپي برداري شود و يا براي ذخيره سازي مهيا مي‌شود. بيشتر ديسکها ، به هر منظوري که تهيه شوند، حاوي اطلاعات زيادي با کيفيت خوب هستند. لذا کپي کردن آنها نسبتا آسان و ارزان است.
مواد ثبت کننده
گودالها داراي ابعاد ميکرون است و از اين رو مواد ثبت کننده نيز بايد داراي توان تفکيک بالا باشند، و براي آنکه بتوان توان ليزري مورد نياز را به حداقل رسانيد بايد داراي حساسيت خيلي بالا باشند. ترجيحا مواد ثبت کننده بايد بتوانند ثبت زمان واقعي را بدست دهند و اجازه خواندن سريع اطلاعات ذخيره شده را نيز ممکن سازند. يعني بطور ايده‌آل فرآيندهاي مرحله‌اي بين نوشتن و خواندن وجود نداشته باشد. علاوه بر فوتورزيستها ، فيلمهاي فلزي ، مخصوصا آنهايي که بر اساس آلياژ تلوريم ساخته شوند، داراي دقت خوب و حساسيت بالا هستند. در اين حالت تابش ليزر پالسي ايجاد گودال يا حفره در لايه نازک فلز مي‌کند، (از طريق ذوب يا برداشتن) و بازتاب لايه نازک را تغيير مي‌دهد. از آنجايي که ايجاد حفره فرآيند حرارتي است، طول موج ليزر خيلي مهم نيست و از هر ليزري که بتواند توان مورد نياز را بدست دهد براي نوشتن مي‌توان استفاده نمود.
خواندن داده‌ها از ديسکهاي نوري
باريکه ليزر ، معمولا از يک ليزر ديود به دليل اندازه قابل ملاحظه‌اش از طريق زير لايه به لايه بازتاب کننده ديسک متمرکز مي‌شود. عدسي متمرکز کننده شبيه به يک عدسي شي است و براي جاروب کردن کل ديسک ، با ليزر در سيستم قرائت در نرده‌اي زير ديسک نصب شده است. قسمتي از نور بازتاب شده ، که توسط ديسک مدوله شده است با همان عدسي گردآوري مي‌شود و بر روي آشکار ساز نوري هدايت مي‌شود. نور به شدت از نواحي که گودال وجود ندارد (معمولا زمين خوانده مي‌شود) بازتاب مي‌شود و بطور وسيعي توسط گودالها پراکنده مي‌شود. بطوري که خروجي آشکار ساز وقتي باريکه مسير را طي مي‌کند، تغيير مي‌يابد. براي مثال ، در ذخيره به روش ديجيتال ، تغيير در ميزان سيگنال بازتاب شده بيانگر انتقال از گودال به زمين و يا بالعکس است. در حقيقت اين انتقالات بکار مي‌روند تا يکها را بيان کنند، در حاليکه فاصله بين انتقالات گودالها و يا زمين بيانگر تعداد صفرها است.
مزيتهاي استفاده از نور بازتابي بجاي نور عبوري
استفاده از بازتاب به جاي نور عبوري چندين مزيت دارد. براي مثال از آنجايي که فقط يک سطح ديسک مورد استفاده قرار مي‌گيرد ساختمان حرکت آزاد سيستم ساده مي‌شود و تعداد قطعات نوري مورد نياز کاهش مي‌يابد. لايه نشاني محافظ نيز فقط بر روي يک طرفه لايه اطلاعات لازم است و ساختمان کنده کاري کم عمقتر از حالت عبوري است، اين دو نکته باعث توليد انبوه ديسک مي‌شود. نهايتا ، سيستم کنترل خيلي ساده‌تر ساخته مي‌شود و لکه و خراشهاي سطح محافظ از لايه اطلاعات جدا مي‌شوند و از تمرکز خارج مي‌شوند و بدين طريق اثر آن بر روي سيگنال باز خواني حذف مي‌شود.
همچنين سيگنالهاي نوري از ديسک مورد نياز هستند تا ارتفاع عمودي سيستم قرائت را کنترل کنند، يعني مطمئن شويم که باريکه ليزر به حالت متمرکز شده بر روي لايه اطلاعات باقي مي‌ماند و همچنين اطمينان يابيم که باريکه ليزر بطور دقيقي مسير مارپيچ ثبت اطلاعات را دنبال مي‌کند. کانوني کردن بايد با دقت حدود ?m 1 بدست آيد و رديابي با دقت حدود ?m1/0 بايد انجام شود. ارتعاشات ناخواسته و حرکات نامتعارف ديسک بدين معني است که سيستم کنترل بسيار دقيقتر براي حداقل خطا مورد نياز است. اين سيگنالها براي تمرکز و رديابي به طرق مختلف بدست آمده است.
ديسکهاي نوري قابل پاک شدن
براي خيلي از کاربردها مانند حسابگري و به روز کردن اطلاعات تسهيلات پاک کردن و درباره نوشتن مفيد است. موادي که مي‌توانند براي ديسکهاي نوري قابل پاک شدن مورد استفاده قرار گيرند شامل مواد مگنتو اپتيک ، ترمو پلاستيکها و لايه‌هاي نازک چالکو جنايد براي ذخيره دائمي و مواد فوتو کروميک ، فوتو فريک و فوتو کانداکتيو براي ذخيره سازي براي زمانهاي محدود بکار مي‌روند. براي مثال باريکه نويسنده ليزر ناحيه کوچکي از فيلم نازک از ماده فرومغناطيس را که به صورت عمودي مغناطيس شده است (براي مثال Cd TbFe) گرم مي‌کند تا به دماي بالاي نقطه کوري آن مي‌رسد، و خاصيت مغناطيس دائمي خود را از دست مي‌دهد.
اگر ناحيه مجاز به سرد شدن در حضور ميدان خارجي که در جهت غير موازي با مغناطيس شدن اوليه است باشد، آنگاه نواحي که پلاريزاسيون را ذخيره کرده‌اند تشکيل مي‌يابند. خواندن در اين حالت معمولا با استفاده از اثر مگنتو - اپتيک کر (که آن باريکه پلاريزه نور که از سطح مغناطيس شده بازتاب مي‌شود داراي صفحه پلاريزاسيون است و به ميزاني که بستگي به شدت مغناطيس شدن و جهت مغناطيس شدن دارد نسبت به جهت پرتوي نور، مي‌چرخد)، انجام مي‌گيرد. باريکه پلاريزه شده داراي چرخشهاي متناوب است، بسته به اينکه کدام قسمت فيلم برخورد مي‌کند و از آن بازتاب مي‌کند، مقدار چرخش فقط چند دهم درجه است و معمولا با روشهاي آشکار سازي حساس ، از عبور نور بازتابي از يک تقسيم کننده پرتو پلاريزه کننده و مقايسه دو نور توليد شده بدست مي‌آيد.
پاک کردن و دوباره نوشتن به سادگي از گرم کردن لايه نازک روي ديسک تا دماي بالاتر از نقطه کوري و در حضور يک ميدان مغناطيسي خارجي به دقت هدايت شده انجام مي‌شود. بطور وضوح ليزري که براي خواندن بکار مي‌رود بايد داراي توان به مراتب کمتر از توان ليزري که براي نوشتن بکار مي‌رود، باشد تا از بين بردن داده‌هاي ذخيره شده جلوگيري شود. اخيرا توجه زيادي به ديسکهاي نوري قابل پاک کردن شده است و چندين سيستم چند لايه‌اي ارزيابي شده است. سيستمهاي ديسک نوري بطور رو به افزايشي در سيستمهاي ذخيره سازي انبوه مورد استفاده قرار مي‌گيرد. براي مثال ، سيستم مگاداک ، شامل 64 ديسک که زمان دسترسي به هر يک از ديسکها حدود ms150 است و زمان ظاهر شدن هر ديسک 20 ثانيه است. ظرفيت چنين سيستمي در ناحيه 1410 - 1210 بيت است که در مدت حدود چند ثانيه مي‌تواند دوباره بدست آيد.
برگرفته از :
كد - لینک:
وبلاگ تخصصي فيزيک (http://yazdphysics.parsiblog.com)
:104:
گردآونده:طه-Borna66