cd

Cd. Aflæsningen af en cd foregår i en cd-afspiller med en lyskilde, som er en infrarød laser med en bølgelængde på 780 nm. Den lyser gennem et prisme med et halvgennemsigtigt spejl og en bevægelig optik på cd'ens spejlende lag. Den reduktion af refleksionen, der kommer, når en forhøjning i pladens spor passerer lyspletten, omdannes i en detektor til en elektrisk spændingsforskel, der bestemmer værdien af et bit (digitalt ciffer) i den aflæste bitstrøm.

John Fowlie.

Licens: Begrænset anvendelse

Cd. Et scanningelektron-mikroskopbillede af en cd, hvor den glasklare beskyttelseslak er fjernet på et stykke af pladen. Det aluminiumbelagte bitmønster ses som linjer, der er dele af cd'ens spiralformede spor med en samlet længde på mere end 5 km. Cd'en aflæses fra den modsatte side med laserlys, som fokuseres til en plet på størrelse med bredden af sporet.

FOCI.

Licens: Begrænset anvendelse

Cd, (af eng. Compact Disc 'kompakt plade'), plade eller disk til digital lagring af information.

Der skelnes mellem audio-cd, der typisk indeholder musik, og cd-rom, der indeholder informationer som lyd, tekst, billeder og computerprogrammer.

Pladediameteren 12 cm er standard for alle typer cd'er, ligesom alle er fremstillet af samme materiale. Læsning eller afspilning af dem benytter samme teknologi, der er baseret på optisk aflæsning med laserlys.

Det optiske princip blev udviklet i 1970'erne og først anvendt i laserdisk-afspilleren. Laserdisken lagrer video på begge sider af en 30 cm plade. Princippets anvendelse til audio blev udviklet og standardiseret i perioden 1980-82 i et samarbejde mellem Philips og Sony, som begge er firmaer med stor indflydelse inden for den elektroniske underholdningsindustri.

Med en digital lagring af audiosignalet undgås den skrattende støj, som kendes fra en ridset grammofonplade. Den robuste og håndterlige cd med dens forbedrede lydkvalitet udkonkurrerede i løbet af 1980'erne stort set grammofonpladen.

To parallelle udviklinger i 1980'erne gav cd'en yderligere udbredelse. For det første øgede it-udviklingen behovet for distribution af programmer og data. Hertil er cd-rom'en velegnet med dens store lagringskapacitet. Den kan indeholde ca. 650-900 megabyte (2006). For det andet satte et øget behov for distribution af video gang i udviklingen af effektive komprimeringsmetoder, der også gjorde det muligt at bruge cd'en til lagring af både levende og stillestående billeder.

I denne gruppe findes bl.a. Kodaks Photo CD til fotografi, video-cd til spillefilm og CD-I (Interactive) til undervisning, spil o.l. Afspillere til en af disse typer kan alle afspille audio cd'er, og de kan ofte afspille alle de øvrige typer.

I 1997 introduceredes en cd, der kan overskrives talrige gange (CD-RW). I modsætning til WORM og sletbare magneto-optiske diske foregår skrivningen ved hjælp af en laser. De fleste CD-RW-diske kan aflæses i konventionelle cd-drev.

Fremstilling

Alle cd'er støbes af et glasklart plastmateriale (polycarbonat). Det sker i en støbeform, hvis ene side indeholder negativmønsteret til det spiralformede spor af bit. Dernæst belægges siden med bitmønsteret med et tyndt, spejlende aluminiumlag, som beskyttes af et laklag. Den anden side er helt blank.

Informationsmængden på en cd kan øges, ved at sporene og bittene lægges tættere. Denne metode forudsætter, at der kan fremstilles lyskilder (fx halvlederlasere) med kortere bølgelængde. En anden metode består i at lægge flere halvgennemsigtige, spejlende lag i samme plade. Cd-afspilleren skal så kunne fokusere på de enkelte lag et ad gangen under aflæsningen.

Der produceres også cd'er til indspilning, både sletbare og WORM (Write Once, Read Many) til engangsindspilning. De sidstnævnte kan som regel afspilles af en almindelig cd-afspiller, mens de sletbare typer, der bygger på et magneto-optisk princip, kræver en speciel afspiller.

Audio-cd

En audio-cd har mere end en times spilletid med stereolyd af høj kvalitet, hvilket vil sige, at den registrerer hele det hørbare område op til 20 kHz og med et dynamikområde på 96 dB. De to lydkanaler digitaliseres under indspilningen, ved at der fastholdes øjebliksværdier af analoge elektriske spændinger 44.100 gange pr. sekund.

Øjebliksværdierne omregnes til digitale tal, hver på 16 bit. De udgør sammen med oplysning om spilletid, skæringens nummer, titel m.m. cd'ens egentlige information.

Afspilningen foregår med en informationshastighed på næsten 2 mio. bit/s, hvoraf ca. 32% bruges til sikring af informationen i form af en fejlkorrigerende kodning. Cd-afspilleren er i stand til at gendanne digitale øjebliksværdier, selvom enkelte bit skulle være fejllæst under afspilningen.

En typisk årsag til fejllæsning er snavs og ridser. En ridse på blot 0,5 mm ville ødelægge adskillige øjebliksværdier totalt. Derfor spredes disse sammenhørende bit efter et bestemt mønster over 20 mm af sporet. Ved læsningen og gendannelsen vil ridsen ødelægge enkelte bit i mange flere øjebliksværdier, men de kan alle rettes af fejlkorrigeringen.

Den fejlbeskyttede information er yderligere kodet om til et bitmønster, der er optimalt for den optiske aflæsning og til udledning af systemets grundtakt, som er 4.321.800 bit/s. Heri er også indeholdt synkroniseringskoder, der er nødvendige for fortolkningen af bitstrømmen, så lyd såvel som styre- og displayinformationerne afleveres præcis, som de blev indspillet.

I 1995 introduceredes High Definition Compatible Digital (HDCD), som er et cd-kompatibelt format , der ved afspilning med en HDCD-dekoder kan give musikken bedre opløsning og dynamik. Super Audio CD (SACD) og dvd-Audio fra 1999 og 2000 er begge formater, der bryder med det oprindelige cd-format, men som giver højere lydkvalitet, kopibeskyttelse og mulighed for flere lydspor eksempelvis til fx surround systemer.

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.