蓝光光盘是如何工作的

:斯蒂芬妮·沃森

照片礼貌蓝光光盘协会

1997年,出现了一项新技术,将数字声音和视频带入了全世界的家庭。它被称为DVD它彻底改变了电影行业。

该行业将迎来另一场革命,引入蓝光光盘双相障碍2006年)。由于储存容量大,蓝光光盘可以储存和播放大量的音乐高清影音,以及照片、数据和其他数字内容。

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在这篇文章中,HowStuffWorks解释了蓝光光盘是如何工作的以及它是如何被开发的,我们将看到它是如何与地平线上的其他一些新的数字视频格式相抗衡的。

一个电流,单面,标准的DVD可以容纳4.7 GB字节)的信息。这相当于一部平均两小时的标准清晰度电影,再加上一些额外的功能。但是一个高清电影,图像更清晰(见数码电视的运作原理),占据大约5倍的带宽因此需要有5倍以上存储空间的光盘。随着电视和电影制片厂转向高清,消费者将需要大量的播放系统更多的存储容量

蓝光是下一代数字视频光盘。它可以记录、存储和回放高清视频和数字音频,以及计算机数据。蓝光技术的优势在于它可以储存大量的信息:

  • 一个单层蓝光光盘它的大小和一张DVD差不多,可以装得下27gb数据——这是两个多小时的高清视频13小时的标准视频
  • 一个双层蓝光光盘可储存多达50 GB,足以支撑4.5小时的高清视频超过20小时的标准视频.甚至有人计划开发一种存储容量为这一数字两倍的光盘。

来源:白皮书:蓝光光盘格式

我们将在下一节学习更多关于蓝光光盘和dvd之间的区别。

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制作蓝光光盘

来源:蓝光光盘协会

蓝光光盘不仅比传统dvd有更多的存储容量,而且还提供了一个新的水平交互性.用户将能够连接到因特网并立即下载字幕和其他互动电影功能。使用蓝光,你可以:

  • 录下高清电视(高清电视)质量无任何损失
  • 立即跳到光盘上的任何点
  • 一边看另一个节目一边录节目在阀瓣
  • 创建播放列表
  • 编辑或重新排序程序录制在光盘上
  • 自动搜索磁盘上的空白空间以避免对程序进行录音
  • 进入网络下载字幕和其他额外功能

光盘存储数字编码的视频和音频信息——从圆盘中心到边缘的螺旋槽。一个激光读到坑的另一边,那个疙瘩——播放存储在DVD中的电影或程序。圆盘上包含的数据越多,凹坑就越小,越密集。凹坑越小(突起也就越小),激光读数就必须越精确。

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不像现在的dvd,使用红色激光在读取和写入数据时,蓝光使用蓝色激光(这就是格式名称的来源)。蓝色激光器有一个更短的波长405纳米)而不是红色激光器(650纳米)。更小的光束聚焦更精确,使它能够读取记录在坑内的信息0.15微米μ m(1微米= 10微米-6长度是DVD上凹坑的两倍还多。此外,蓝光减少了磁道间距从0.74微米到0.32微米.更小的凹坑、更小的波束和更短的音轨间距加在一起,使一张单层蓝光光盘能够存储超过25gb的信息——大约是一张DVD所能存储的信息量的5倍。

每张蓝光光碟的厚度大致相同(1.2毫米)作为DVD。但这两种磁盘存储数据的方式不同。在DVD中,数据被夹在两个聚碳酸酯层之间,每层0.6毫米厚。在数据之上有一个聚碳酸酯层会导致一个叫做双折射在该装置中,衬底层将激光折射成两束独立的光束。如果光束分割得太宽,光盘就无法读取。此外,如果DVD表面不是完全平坦的,因此不是完全垂直于光束,它可能会导致一个问题,即盘倾斜,其中激光束是扭曲的。所有这些问题导致了一个非常复杂的制造过程。

在下一节中学习蓝光如何克服这些障碍。

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蓝光如何读取数据

来源:蓝光光盘协会

蓝光光盘通过放置数据来解决dvd阅读问题顶部是1.1毫米厚的聚碳酸酯层.将数据放在顶部可以防止双折射,从而避免可读性问题。录音层是固定的靠近物镜读数机构的圆盘倾斜问题几乎被消除了。因为数据更接近表面,所以在光盘的外面涂上一层坚硬的涂层,以防止刮痕和指纹。

蓝光光盘的设计节省了制造成本。传统的dvd是通过注射成型的两个0.6毫米的光盘之间的记录层夹。这个过程必须非常小心,以防止双折射。

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  1. 两个圆盘是模制的。
  2. 录音层被添加到其中一张光盘上。
  3. 这两个圆盘被粘在一起了。

蓝光光盘只在一个1.1毫米的光盘上进行注射成型,这降低了成本。节省下来的钱抵消了加保护层的成本,所以最终价格是不会超过一张普通DVD的价格

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一个BD-ROM光盘研究人员拿着一张光盘对着光。
照片礼貌蓝光光盘协会

蓝光也有更高的数据传输速率--36 Mbps而现在的dvd传输速度是10mbps。一张蓝光光盘可以在一个半小时多一点的时间里录制25gb的内容。

我们将在下一节介绍蓝光的竞争对手。

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蓝光的竞争对手

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三星BD-P1000蓝光播放器
照片礼貌照片由三星

蓝光会取代以前的dvd吗?它的制造商希望如此。与此同时,日本胜利公司开发了一种蓝光/ DVD组合盘大约33.5 gb的容量,允许在一个光盘上发布两种格式的视频。但蓝光并不是唯一的市场。其他几种格式也在争夺DVD市场的份额。

另一个大玩家是hd - dvd,也叫大气气溶胶它是由电子巨头开发的东芝NEC.HD-DVD实际上是在普通DVD之前就在开发中了,但直到2003年才开始真正的开发。

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HD-DVD的优点是它使用与传统DVD相同的基本格式,因此可以用同样的设备制造节省成本。HD-DVD的存储容量与蓝光相当。一个可重写的单层HD-DVD可以容纳15gb的数据,双层光盘可以容纳30gb,三层光盘可以容纳45gb(相比之下,蓝光光盘可以容纳27gb和50gb)。只读版本保存的数据稍微少一些。此外,HD-DVD还提供了与HDi一样的蓝光交互功能。有关HD-DVD的更多信息,请查看hd - dvd是如何工作的

蓝光和HD-DVD是市场上的两大竞争对手,但也有其他竞争者。华纳兄弟影业开发了自己的系统,叫做HD-DVD-9.该系统使用更高的压缩率将更多的信息(大约两个小时的高清视频)放到标准的DVD上。台湾创造了提出数字多功能光碟(FVD),是目前dvd的升级版本,允许更大的数据存储容量(单面磁盘5.4 GB,双面磁盘9.8 GB)。而中国已经引进了增强的影碟(EVD),另一个高清视频光盘。

也有专业版本蓝色激光技术。索尼已经开发了XDCAMProData(数据专用光盘)。前者是为广播公司和AV工作室设计的。后者主要用于商业数据存储(例如,备份)服务器).

看起来,未来的磁盘容量将远远超过25到54 GB。根据T3:先锋超越了蓝光先锋我们正在开发一种光盘,它的存储容量将超过大多数个人电脑中的硬盘500 GB的数据。所以如何?先锋的激光紫外线它的波长比蓝色的还要短。

有关蓝光和相关主题的更多信息,请查看下一页的链接。

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