Tecnologies òptiques

Els diferents dispositius d'emmagatzematge basats en tecnologia òptica son els següents:

• CD (Compact Disc)
• DVD (Digital Versatile Disc)
• HD-DVD (High Definition DVD: ha quedat desbancat pel BD)
• BD (Bluray Disc)

Funcionament

Els dispositius òptics funcionen utilitzant llum en forma de LASER (Light Amplification by Stimulation of Emission of Radiation). El làsser és una llum molt concentrada que permet que el feix de llum no es dispersi.

El feix làsser impacta sobre la superfície del disc, i al rebotar podem llegir si sobre el disc hi ha un land (L) o un pitt (P)

Com es pot veure a la figura, hi ha un emissor làsser que s'enfoca sobre el disc. El rebot de la llum es desvia amb una lent i es detecta el resultat en el detector.

Pitts i Lands

A la superfície del disc hi ha forats, anomenats PITTS (o "valls") i "planes" o LANDS. Aquests no son 1s i 0s directament, sinó que tenen un altre significat:

• Pitt (vall o forat): canvia el valor del bit.
• Land (plana): es manté el valor del bit.

Història

El disc compacte o Compact Disc (CD) va ser creat per un neerlandès Kees Immik i el japonès Toshida Doi al 1979. L'any següent Sony i Philips, veient les possibilitats pel seu mercat musical, comença a distribuir disc compactes, però les vendes no van ser exitoses per la depressió econòmica d'aquella època. Com a curiositat, el forat central dels dics compactes, va ser determinat amb 15 mm, els creadors es van inspirar al diàmetre de la moneda de 10 centaus Florins Holandesos. Tot i ser un invent inicialment per música, ràpidament es va imposar el seu ús en la informàtica amb el nom que el coneixem CD-ROM que vol dir que és un disc compacte de només lectura.

Més dates sobre el CD:

• 1980: apareix el CD comercialitzat
• 1983: s'estableix el format ISO9660 per gravar dades al CD, apareix el CD-R
• 1990: apareixen els CD-RW (Rewritable) i el CD-I (Interactiu)
• 1995: CD-extra o plus (combina dades i àudio)

El LaserDisc va sortir com un CD per a vídeo, però no va tenir gaire èxit perquè era car i els discs eren molt grossos. De fet, va aparèixer abans que el CD, i aquest es va basar amb la tecnologia del LaserDisc.

El DVD ("Digital Video Disc" o "Digital Versatile Disc") apareix l'any 1996. La seva creació es deguda al DVD FORUM que és una organització internacional formada per fabricants de programari i maquinari de tot el món. Per fi arribava l'era del vídeo digital a casa, ja que el DVD donava gran qualitat i un tamany del disc raonable (igual que el del CD).

El BD (Bluray Disc) i el HD-DVD de Toshiba (High Definition DVD) apareixen el 2006, donant lloc a la "guerra dels formats" en competició per aviam qui ocupava el mercat. Finalment el 2008 Toshiba va claudicar i es va adaptar al BD. Potser ha tingut més força el BD perquè ha estat desenvolupat per un consorci d'empreses fortes (BDA: Bluray Disc Association) entre les que es compten Dell, Hitachi, JVC, LG, Mitsubishi, Panasonic, Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, Sony, TDK i Thomson. Però probablement el què l'ha fet més popular és que l'utilitzés la famosa PS3 (PlayStation 3) de Sony.

Capacitat

La capacitat dels diferents dispositius es resumeix al següent quadre:

Dispositiu	Capes	Dades	Multimèdia
CD	8 cm	215 MB	21 min. d'àudio
	12 cm (primera versió)	650 MB	74 min. d'àudio (simfonia nº9 de Beethoven)
	12 cm (darrera versió)	875 MB	100 minuts d'àudio
DVD-5	1 capa 1 cara	4,7 GB	1 film d'entre 1,5 i 2 hores.
DVD-9	2 capes 1 cara	8,5 GB
DVD-10	1 capa 2 cares	9,4 GB
DVD-18	2 capes 2 cares	17 GB
HD-DVD	1 capa	15 GB
	2 capes	30 GB
BD	1 capa	25 GB
	2 capes	50 GB

Velocitats

El CD es va pensar per música d'alta qualitat, el que després s'ha anomenat "qualitat CD":

• 16 bits per mostra
• 44.100 Hz de freqüència de mostreig
• Estèrero (2 canals)

Fent uns càlculs, això ens dona:

1 segon d'àudio = 44.100 mostres/segon * 16 bits/mostra * 2 canals = 172,3 KB/s

Dit d'altra manera, 1 minut d'àudio equival aproximadament a 10 MB de dades.

Encara que la velocitat real és de 172,3 kB/s, les velocitats es solen donar com a múltiples de 150 KB/s. Per exemple, un gravador de 10x serien 1500 KB/s, etc.