home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 1996 April / CHIP 1996 aprilis (CD06).zip / CHIP_CD06.ISO / hypertxt.arj / 9509 / VIDI9.CD < prev    next >
Text File  |  1996-03-19  |  28KB  |  419 lines

  1.           @Vùjraírható optikai adattárolók@N
  2.  
  3.               Az  optikai  elven  mûködô  adathordozókkal   foglalkozó
  4.           sorozatunkat a ROM (csak olvasható) és a WO (egyszer írható)
  5.           optikai adattárolók mûködési elvének ismertetése után az  MO
  6.           (Magneto Optical) típusú vagy újraírható optikai adattárolók
  7.           bemutatása teszi teljessé.
  8.               Az optikai elven mûködô adattárolók között az újraírható
  9.           típusok használják  ki legteljesebben  a fénynyaláb  fizikai
  10.           tulajdonságait, mivel nemcsak a tárolt információ  olvasása,
  11.           de   annak   írása   és   törlése   is   optikai  jelenségek
  12.           felhasználásával  történik.   Napjaink  újraírható   optikai
  13.           adattárolói az alkalmazási területtôl függôen alapvetôen két
  14.           csoportra oszthatók:  a professzionális  célra kifejlesztett
  15.           MO-k,  és  a  félprofesszionális  vagy  a  szórakoztató ipar
  16.           területén  alkalmazott   MD-k  (Mini   Disc)  képviselik   e
  17.           tárolótípust.
  18.               A  ma  használatos  optikai  adattárolók   létrehozására
  19.           irányuló alapkutatások a  hetvenes évek elején  kezdôdtek. A
  20.           kutatások kiterjedtek a fény -- mint elektromágneses  rezgés
  21.           --  hullámtermészetének  vizsgálatára,  különösen  azokra  a
  22.           tulajdonságaira,  amelyek  a  kor  technológiai   színvonala
  23.           alapján ""kézbentarthatók"  voltak. A  kézbentarthatóságot a
  24.           meghatározott     hullámhosszúságú,     fázisú,    energiájú
  25.           (intenzitású)  és  energiaeloszlású  nyaláb  elôállítása,  e
  26.           jellemzôk biztonságos (információ szerinti) modulálhatósága,
  27.           mérése és detektálása  jelentette. A lézerdióda  felfedezése
  28.           és  tömeggyártása  technológiájának  kidolgozása,  fejlôdése
  29.           alapvetôen befolyásolta  az optikai  adattárolókra vonatkozó
  30.           alapkutatások (az eredmények)  ütemét. A ROM  típusú optikai
  31.           adattárolóknál  a  fénynyaláb  reflexiós  és   interferencia
  32.           (intenzitásváltozás) tulajdonságát, a WO típusúaknál  ezeken
  33.           kívül a hôhatást is (írásnál), az MO típusúaknál  mindezeken
  34.           túlmenôen a fénynyaláb mágneses tulajdonságait (polarizációs
  35.           sík  elfordulása)  is  kihasználják.  Sorozatunk  7.  és  8.
  36.           részében  (a  szóbanforgó  tárolótípusokkal  összefüggésben)
  37.           bemutattuk   a   reflexió,  az   interferencia,   a  hôhatás
  38.           mechanizmusát,  most  az író/olvasó/törlô  sugárnyaláb  és a
  39.           mágneses tárolóréteg egymásrahatását vizsgáljuk meg.
  40.               Az újraírható adattárolók mûködési mechanizmusának egyik
  41.           legfontosabb  eleme a  fénynyaláb mágneses  tulajdonságainak
  42.           kihasználása,  az  úgynevezett Kerr-  és  a Faraday-effektus
  43.           révén. A  fény X-Y-Z  összetevôkre bontható  elektromágneses
  44.           hullám. Az összetevôk egyes komponensei egy-egy  hullámsíkot
  45.           határoznak  meg.  A  Kerr-effektus  lényege:  ha  mágnesesen
  46.           polarizált tükrözô felületet helyezünk a fény(nyaláb) útjába
  47.           --  és a  mágneses polarizáció  nem merôleges  a beesô  fény
  48.           irányára --, akkor  a felületrôl visszavert  (reflexió) fény
  49.           polarizációs  síkja(i)  elfordul(nak),  azaz  a   fénynyaláb
  50.           jobbra vagy balra  ""csavarodik" (az elfordulás  szöge *X*K)
  51.           annak megfelelôen, hogy a  beesô fény milyen polaritású  É/D
  52.           (Észak/Dél)   mágneses   felületrôl   verôdik   vissza.   Ha
  53.           biztosítjuk, hogy a  beesô fény lineárisan  polarizált, azaz
  54.           egykomponensû (vagy csak X, vagy csak Y, vagy csak Z), úgy a
  55.           tükrözô   mágneses   felületrôl   visszavert   nyaláb  síkja
  56.           elfordul, és az elfordulás irányának megfelelôen  megjelenik
  57.           a  beesô  nyalábból  hiányzó  két  komponens  valamelyike. A
  58.           visszavert    fény    polarizációs    síkjait     detektálva
  59.           következtethetünk   a    reflexiót   okozó    mágneses   tér
  60.           polaritásának irányára (É/D -- 1. ábra).
  61.               A  Faraday-effektus  lényege,  hogy  a  mágneses anyagon
  62.           (mágneses térerôvel rendelkezô ""átlátszó" rétegen)  történô
  63.           áthaladáskor  a  fény  polarizációs  síkja  a  mágneses  tér
  64.           irányától (É/D) függôen  ΘF szöggel elfordul.  Az elfordulás
  65.           iránya   megegyezik   a   Kerr-effektus   okozta  elfordulás
  66.           irányával.   A  Faraday-effektus   hatását  az   információt
  67.           letapogató,  a  mágneses  tárolórétegrôl  visszavert  nyaláb
  68.           intenzitásának fokozásánál használjuk ki (1. ábra).
  69.               Hogyan állítható elô lineárisan polarizált fénynyaláb? A
  70.           lézerdióda  majdnem  tökéletes  (80%-osnál  jobb) lineárisan
  71.           polarizált sugárnyalábot bocsát ki, ezért felhasználható  az
  72.           (író)/olvasó/(törlô)   funkció(ka)t   ellátó   ""pick    up"
  73.           fényforrásaként. Míg a ROM típusú optikai adattárolóknál  az
  74.           olvasási    mechanizmus    a    fényinterferencia     miatti
  75.           fényintenzitás-csökkenés mérésén alapult (lásd sorozatunk 6.
  76.           részét),  addig  az  MO  típusú  tárolóknál  az  olvasó fény
  77.           polarizációs síkja  elfordulási irányának  mérésén. (îrásnál
  78.           és  törlésnél  a  fénynyaláb  hôhatását  használjuk  ki!)  A
  79.           polarizációs  sík  elfordulását  szintén   visszavezethetjük
  80.           fényintenzitás mérésére (detektálására). A visszavert nyaláb
  81.           síkjának elfordulása 0,7 fok körüli -- ez látszólag nem sok,
  82.           de jól mérhetô. Ebben segítenek a ""polarizátorok",  amelyek
  83.           a visszavert fénynyalábot komponenseire (X, Y, Z) bontják és
  84.           e komponensek  intenzitásának mérése  (gyakorlatilag csak  a
  85.           detektálása)  már  nem  okoz  gondot.  A  polarizátort olyan
  86.           résnek  kell   elképzelni,  amely   a  fénynyaláb   síkjával
  87.           megegyezôen intenzitáscsökkenés nélkül átereszti a nyalábot,
  88.           merôlegesen állítva a polarizációs síkra pedig gyakorlatilag
  89.           teljesen elnyeli (""kioltja"), azaz nem ereszti át. Az egyes
  90.           komponensek   polarizációs   síkjainak   ""várható"  irányát
  91.           ismerve  a  komponensek   intenzitása  --  egy   nyalábosztó
  92.           közbeiktatásával -- mérhetô.
  93.               A Kerr-effektus felhasználása tehát segített abban, hogy
  94.           egy  mágneses  felületen  ""elhelyezett"  információ  --   a
  95.           mágneses terület  polaritása (É/D)  és hossza  -- lineárisan
  96.           polarizált  sugárnyalábbal   ""letapogatható"  legyen.   (Az
  97.           olvasó sugárnyaláb  energiája nagyobb  mint 0,7  mW.) Ha egy
  98.           mágneses felületen fel tudjuk  rajzolni a ROM típusú  CD-nél
  99.           megismert,  a tárolandó  információnak megfelelô  ""mágneses
  100.           pit"  szerkezetet,  akkor  ez  elméletileg  leolvasható.   A
  101.           feladat ezt  követôen az,  hogy találjunk  egy anyagot, vagy
  102.           készítsünk   egy   olyan   ötvözetet,   amit   tulajdonságai
  103.           alkalmassá  tesznek lézernyalábbal  történô ""mágneses  pit"
  104.           struktúra   kialakítására    (írására),   kiolvasására    és
  105.           törlésére. A mágneses pitek  az elemi mágneses egységek,  az
  106.           úgynevezett ""domének" halmazai.
  107.               Nyilvánvaló, hogy  az optikai  tárolótól sokkal  nagyobb
  108.           adatsûrûséget  vártak  a  kutatók,  mint  a  létezô mágneses
  109.           tárolók  legnagyobb adatsûrûsége.  Az író,  az olvasó  és  a
  110.           törlô   lézernyalábnak  egy   adott  felületre   leképezhetô
  111.           foltátmérôje, valamint az optikai tárolórétegen kialakítható
  112.           legkisebb stabil domén mérete határozza meg a megvalósítható
  113.           adatsûrûséget.  Az   optikai  tárolónak   alkalmas  mágneses
  114.           rétegekkel szembeni követelmények rendkívül szerteágazók  és
  115.           ellentmondók, ezért nem találtak minden szempontból legjobb,
  116.           ""ideális" anyagot vagy  ötvözetet. A nagy  írássûrûség (kis
  117.           doménméret,  kis   foltfelület),  a   könnyû  kiolvashatóság
  118.           (erôteljes Kerr-effektus),  a stabil  információtartás (nagy
  119.           koercitív  erô),  a  kis nyalábenergiájú  írás  és  a hosszú
  120.           élettartam együttes megvalósítása csak megközelíthetô vágy.
  121.               A   megoldást   a   ferrimágneses   anyagokkal   végzett
  122.           kísérletek hozták. A  ferrimágneses anyagok ritka  földfémek
  123.           -- terbium (Tb), gadolínium (Ga) -- és úgynevezett  átmeneti
  124.           fémek  --  vas  (Fe), kobalt  (Co)  --  ötvözetei. Speciális
  125.           technológiával e  fémekbôl olyan  kristályszerkezetû ötvözet
  126.           készíthetô,   amelybôl   katódporlasztással   (vagy   vákuum
  127.           párologtatással)    kialakítható    optikai   adathordozónak
  128.           alkalmas  réteg.  Ha változtatjuk  az  ötvözet összetevôinek
  129.           arányát,    akkor    javulhatnak    egyes     magnetooptikai
  130.           tulajdonságok,  sajnos  általában  más  fontos tulajdonságok
  131.           rovására.  Például  a   Tb  összetevô  növelése   javítja  a
  132.           doménszerkezet  stabilitását  --  de  fokozza  az  oxidációs
  133.           hajlamot, ami a réteg  korróziójához vezet, tehát csökken  a
  134.           réteg  élettartama.  A Co  koncentráció  növelése fokozza  a
  135.           Kerr-effektust,  de  növeli  a  íráshoz/törléshez  szükséges
  136.           hômérséklethatárt.   A   magnetooptikai   tárolóréteg  egyes
  137.           paraméterei  úgy  is  javíthatók,  ha  olyan rétegstruktúrát
  138.           alakítunk  ki  a  réteghordozón,  amely  gyengíti  a tárolás
  139.           szempontjából  hátrányos  hatásokat,  és/vagy  felerôsíti az
  140.           elônyöseket.
  141.               Az    optikai    adattárolók    kialakítása    általában
  142.           polikarbonát (PC), ritkább esetben üveg hordozón történik. A
  143.           PC    hordozó   kitûnô    optikai   tulajdonságai    mellett
  144.           tömeggyártásra   alkalmas   technológiával  sokszorosítható.
  145.           Hátránya  viszont,  hogy  viszonylag  alacsony hômérsékleten
  146.           (120-140  Celsius)  képlékennyé válik,  ezért  a tárolóréteg
  147.           struktúrájának   kialakítása   csak   ""hideg"    eljárással
  148.           történhet.  A  legnehezebb  technológiai  feladat  egy olyan
  149.           mágneses tárolóréteg kialakítása, amelynek doménszerkezete a
  150.           hordozó (szubsztrát) felületére merôleges, vagyis a  domének
  151.           ""élükön" állnak.  (A hagyományos  mágneses tárolóknál  -- a
  152.           mágnesszalagnál,  a  floppynál  és  a  merevlemeznél  --   a
  153.           mágneses  réteg  doménszerkezete  a  felülettel   párhuzamos
  154.           kialakítású, ami nem annyira a technológiai, inkább  fizikai
  155.           okokra  vezethetô  vissza). A  hordozó  felületére merôleges
  156.           doménszerkezetû   mágneses    tárolóréteg   egy    speciális
  157.           kristályszerkezetû ferrimágneses  ötvözet (Fe,  Co, Te,  Ga)
  158.           katódporlasztásával  alakítható  ki.  A  katódporlasztás egy
  159.           (fém)réteg felvitelének speciális eljárása, amelynek során a
  160.           réteghordozó hômérséklete nem nô meg jelentôsen, a felviendô
  161.           réteg -- nagy feszültségû  és nagy mágneses térerejû  térben
  162.           --  atomonként rakódik  a hordozóra.  Az információt  tároló
  163.           mágneses  réteg  vastagsága 20-30  nm.  Ez a  rétegvastagság
  164.           szinte  ""átlátszó",   nem  biztosítja   az  olvasó   nyaláb
  165.           megfelelô reflexióját. A reflexió növelésére szükség van egy
  166.           ""igazi" tükrözô rétegre, amely  egy 40-70 nm körüli  vastag
  167.           alumínium  (Al)   réteg.  A   PC  vagy   üveg  hordozót,  az
  168.           információt tároló mágneses réteget és az alumínium  tükrözô
  169.           réteget  optikailag  illeszteni   kell,  e  feladatokat   az
  170.           úgynevezett  dielektrikum  rétegek  látják  el.  Az  optikai
  171.           illesztés igénye azért  merül fel, mert  az író/olvasó/törlô
  172.           nyaláb  több   rétegen  halad   át,  s   az  átmeneteknél  a
  173.           kettôstörés  hatását  ""kompenzálni"  kell.  A  dielektrikum
  174.           másik feladata a  magnetooptikai réteg öregedési  hajlamának
  175.           (oxidáció) csökkentése.  A dielektrikum  (szilíciumnitrid --
  176.           SiN)   rétegek  vastagsága   25-120  nm   közötti.  Az   így
  177.           kialakított  rétegstruktúrát  egy  kemény  lakkréteggel kell
  178.           védeni a környezet mechanikai és vegyi behatásaitól. (Az  MO
  179.           struktúra felépítését lásd a 2. ábrán.)
  180.               
  181.           @<9509\cdm01.gif>■■@N  1. és 2. ábra
  182.  
  183.               Az újraírható optikai adattároló rétegstruktúrájának  és
  184.           az  olvasás  mechanizmusának   megismerése  után  meg   kell
  185.           vizsgálni az optikai elven  történô írás (és törlés)  elvét.
  186.           Az alapkérdés:  hogyan állítható  be egy  bitnyi információ,
  187.           azaz egy  domén vagy  egy doméncsoport  polaritása É/D avagy
  188.           D/É irányba?  Ez nyilvánvalóan  csak egy  külsô mágneses tér
  189.           segítségével  lehetséges.  A  kérdés  megválaszolása   újabb
  190.           kérdést vet  fel. Hogyan  biztosítható, hogy  az információt
  191.           hordozó, 1-2 *Y*m átmérôjû  domén kiválasztható legyen, s  a
  192.           tárolandó információnak megfelelôen É/D irányba  beállítható
  193.           legyen úgy,  hogy a  szomszédos domének  polaritása (azaz  a
  194.           korábban  beírt információ)  ne változzon?  A megoldásnál  a
  195.           mágneses  anyagok  azon tulajdonságát  használjuk  ki, amely
  196.           szerint a  mágneses anyagot  melegítve az  anyag egy  ponton
  197.           ""könnyen mágnesezhetô" állapotba kerül, lecsökken a  mágnes
  198.           koercitív   ereje   (Hc).   (E   hômérsékletet   a  jelenség
  199.           felfedezôjérôl Curie-pontnak vagy -hômérsékletnek  nevezik.)
  200.           A mágneses anyag doménjei a könnyen mágnesezhetô  állapotban
  201.           viszonylag  gyenge  külsô  mágneses  tér  hatására  a  külsô
  202.           mágneses tér irányába fordulnak. A mágneses tér kikapcsolása
  203.           vagy  a  mágneses  anyag  lehûlése  után  megmarad  az   így
  204.           beállított  doménpolarizáció,  s csak  rendkívül  erôs külsô
  205.           mágneses tér hatására módosulhat, olyannál, amely a szokásos
  206.           használat mellett soha nem léphet fel. Tehát az íráskor  (és
  207.           a törléskor) csak azt  kell biztosítani, hogy az  újraírható
  208.           optikai  tároló  mágneses  tárolórétege  legalább   doménnyi
  209.           felületen a Curie-pontig felmelegíthetô legyen.
  210.               A CD-WO/CD-R  rendszerek bemutatásánál  (lásd sorozatunk
  211.           8.  részét)  megismerkedtünk a  lézernyaláb  hôhatásával. Az
  212.           újraírható  optikai  adattárolók  írásánál  (és  törlésénél)
  213.           szintén  a  lézernyaláb  hôhatását  használjuk  ki.  Itt  is
  214.           figyelni  kell  arra,  hogy  az  olvasás  okozta  hôhatás ne
  215.           okozzon ""törlést", vagyis  kiolvasáskor ne íródjon  felül a
  216.           tárolt információ.  Az író  nyalábenergia adta  korlát olyan
  217.           fémötvözetet    követelt,    amely    viszonylag    alacsony
  218.           hômérsékleten, 120-200 Celsius fokon eléri a Curie-pontot. A
  219.           fenti  követelményeknek  megfelelô fémötvözet  (Fe,  Tb, Co)
  220.           pontos       összetétele,       kristályszerkezete        és
  221.           gyártástechnológiája  a  gyártók  legféltettebb  titkai közé
  222.           tartozik.   Az   írás   (és   törlés)   mechanizmusa  ezután
  223.           egyszerûnek  tûnhet,  hiszen  csak meg  kell  címezni  azt a
  224.           domént vagy  doméncsoportot, amit  át akarunk  írni, és  fel
  225.           kell  melegíteni  egy  körülbelül  3-10  mW  nyalábenergiájú
  226.           fénnyel.  A  doménpolaritás   beállítható  egy  100-400   Oe
  227.           (Oersted) erôsségû külsô mágneses térrel, melynek irányát --
  228.           alkalmas  (szoftveres)  vezérléssel  --  nem  kell bitenként
  229.           változtatni.  A  külsô mágneses  teret  az író/törlô  fejjel
  230.           szinkronban  mozgatott  -- a  rögzítendô  információ szerint
  231.           vezérelt -- mágneses tekerccsel hozzák létre. Az írás (és  a
  232.           törlés) mechanizmusát a 3. ábrán mutatjuk be. Az MO-drive (a
  233.           lejátszó) olvasó/író/törlô  feje úgynevezett  kombinált fej,
  234.           amely   a   nyalábenergiát   mindig   az   adott  funkciónak
  235.           megfelelôen állítja  be (olvasáskor  a legkisebbre,  íráskor
  236.           közepesre, törléskor a legnagyobbra).
  237.               
  238.           @<9509\cdm02.gif>■■@N  3. és 4. ábra
  239.  
  240.               A   CD-WO/CD-R   típusú   optikai   tárolók   írását  (a
  241.           programozható  felületen  történô  tájékozódást)   elôsegítô
  242.           preformattálást, az ATIP (Absolute Time In Pregroove,  22,05
  243.           kHz)  szerepét  már  megismertük  (4.  ábra).  Az újraírható
  244.           optikai   adattárolók   olvasásánál,   írásánál,  törlésénél
  245.           ugyanolyan tájékozódási támogatást kap az optikai fej,  mint
  246.           az egyszer írható tárolóknál. Ez a tároló teljes  felületére
  247.           vonatkozó szigorú geometriai specifikációban (ATIP,  Lead-in
  248.           Area, UTOC Area, Recordable User Area, Lead-out Area) és  az
  249.           információ    struktúra     szerinti    elosztásában,     az
  250.           olvasó/író/törlô fej pozicionálásában, szinkronizálásában, a
  251.           sugárenergiák      beállíthatóságában      érvényesül.     A
  252.           CD-ROM/(CD-WO)  típusú  adattárolók  írása  és  olvasása CLV
  253.           (Constant   Linear   Velocity),   azaz   állandó    kerületi
  254.           sebességgel történik (zónás struktúrájú adattárolás). Az  MO
  255.           típusú   optikai   adattárolóknál   CAV   (Constant  Angular
  256.           Velocity),         azaz         állandó        szögsebességû
  257.           írásra/olvasásra/törlésre   (ez   csupán   a  szabványosítás
  258.           kérdése, mintsem technikai/technológiai ok miatt alakult ki)
  259.           is van lehetôség. Az állandó szögsebesség miatt kialakítható
  260.           szabályos   szektorstruktúra,    vagyis   a    programozható
  261.           szegmensek  és  az   azokat  szétválasztó  fejléc   (header)
  262.           információk még szabad szemmel is jól láthatók (5. ábra).
  263.  
  264.           @<9509\cdm03.gif>■■@N  5. ábra
  265.  
  266.               Az újraírható  optikai tárolók  gyártástechnológiája (6.
  267.           ábra)  jelentôsen  eltér mind  a  ROM, mind  a  CD-WO típusú
  268.           adattárolókétól.  A  PC  szubsztrát  (réteghordozó) gyártása
  269.           ugyanolyan technikai/technológiai feladat, mint bármely  más
  270.           CD-típusé. A nyomólemez gyártása viszont a többi CD-típushoz
  271.           képest  szigorúbb követelményeket  és magasabb  technológiai
  272.           felkészültséget  kíván.  A  PC  hordozón  a   rétegstruktúra
  273.           (PC/SiN/Fe,  Tb,  Co/SiN/Al)  kialakítása  egy  többpozíciós
  274.           katódporlasztóban  történik. A  magnetooptikai elvû  optikai
  275.           tárolókat  a   védôlakk  oldalán   összeragasztják  (ezáltal
  276.           kétoldalról  írható,  olvasható,   törölhetô,  s  egyben   a
  277.           kapacitása  is  megduplázódik),  és  egy  központosító gyûrû
  278.           felragasztása   után   egy   mûanyag   tokban,   úgynevezett
  279.           cartridge-ben    helyezik    el.    A     gyártástechnológia
  280.           infrastruktúra-igénye is jóval nagyobb, mint a többi optikai
  281.           adattárolóé.
  282.               A bevezetôben említettük,  hogy a felhasználási  terület
  283.           szerint  az  újraírható optikai  adattárolók  két rendszerét
  284.           dolgozták ki. A  professzionális terület újraírható  optikai
  285.           adattárolói az MO-k. Az ipari szabványosítást 1990-ben a 130
  286.           mm szubsztrátátmérôjû MO-ra az  ISO/IEC 10089 számon, míg  a
  287.           90   mm-esre  az   ISO/IEC  10090   számon  rögzítették.   A
  288.           duplasûrûségû  MO-k  specifikációját az  ISO  13549 szabvány
  289.           rögzíti  (zónás  struktúrájú adatrögzítés).  Az  MO-k néhány
  290.           jellemzôjét táblázatban foglaltuk össze.
  291.               Az MO-k az információt -- az CD-WO/CD-R-tôl eltérôen  --
  292.           nem  a  preformattálással,  22,05  kHz-cel  modulált  (ATIP)
  293.           spirális pálya mentén kialakított árokba (groove)  tárolják,
  294.           hanem  az  árkok   közötti,  szélesebb  sima   felületen,  a
  295.           ""land"-eken (4. ábra).
  296.               Az  újraírható   optikai  adattárolók   --  döntôen   --
  297.           szórakoztató ipari felhasználásra, a Sony által  kidolgozott
  298.           rendszere  az  MD,  amit  1990-ben  a  ""Rainbow   Book"-ban
  299.           specifikáltak. Míg az MO levezethetô a CD  alapszabványából,
  300.           a  ""Red  Book"-ból,  addig  az  MD  a  CD  rendszerbe ilyen
  301.           formában  nem  illeszthetô.  Mint  tárolórendszer,  az  elvi
  302.           fizikai  mûködést   tekintve  teljesen   megegyezik  az   MO
  303.           rendszerekkel. Lényegi különbség az MO és az MD között, hogy
  304.           az  MD  csak hangzó  anyag  tárolására alkalmas,  míg  az MO
  305.           többcélú eszköz, vagyis a kódolási rendszereikben  keresendô
  306.           az   alapvetô   különbség.    Az   MD-nél   egy    speciális
  307.           transzformáció (ATRAC -- Adaptive TRansform Acoustic Coding)
  308.           alkalmazásával elérték, hogy egy 64 mm átmérôjû PC  hordozón
  309.           maximum  74 perces  hangzó anyagot  lehessen rögzíteni  ""CD
  310.           minôségben". Az ATRAC lényege: elhagyják az emberi fül által
  311.           nem hallható  jeleket, s  ezáltal tömörítik  a hangképet. Az
  312.           MD-n történô adattárolás zónás struktúrájú, tehát az olvasás
  313.           CLV elvû. Az információt a ""groove"-okban tárolják.
  314.               Az MD-k egyik speciális típusa a ""preplayed" MD,  amely
  315.           csak kódolási rendszerét tekintve sorolható -- az újraírható
  316.           MD-k mûködési elve és a teljességre való törekvés miatt -- e
  317.           témakörbe. A  ""preplayed" MD  mûködési elve  szerint CD-ROM
  318.           típusú, azaz  az információtároló  réteg nem  magnetooptikai
  319.           réteg, hanem olyan PC hordozó, amely a gyártáskor felveszi a
  320.           nyomólemezen  levô információs  ""képet", s  a leolvasás  az
  321.           alumínium      tükrözô      réteg      segítségével,       a
  322.           reflexió/interferencia jelenség révén történik.
  323.               Az  MD-k  újraírható  típusa  az  MO  gyártástechnológia
  324.           alkalmazásával  gyártható,  a  ""preplayed"  típusa  pedig a
  325.           ""hagyományos"   CD   gyártósorokon,   megfelelô   adapterek
  326.           felszerelésével.
  327.               Mint ahogy azt a CD-WO/CD-R-eknél is megjegyeztük: az MO
  328.           és  MD  rendszereknek  (média  és  drive)  alig  akad néhány
  329.           gyártója,  összehasonlítva  a  többi  optikai  elven  mûködô
  330.           (CD-A, CD-ROM)  rendszerrel. Ez  egyben azt  is jelzi,  hogy
  331.           jóllehet a szabványokat  -- az optikai  adattárolók életében
  332.           hosszúnak  tûnô   --  öt   éve  kidolgozták,   és  a  mûködô
  333.           rendszereket  egyre  szélesebb  területeken  alkalmazzák, az
  334.           újraírható tárolótípus még nem érte meg az átütô sikert.
  335.               Ennek   számos   oka  van.   Ha   a  gyártástechnológiát
  336.           vizsgáljuk,  akkor  rájövünk,  hogy  az  újraírható rendszer
  337.           mindkét  elemének  (média  és  drive)  gyártása  közel   egy
  338.           nagyságrenddel   nagyobb   beruházást   igényel,   s   ennek
  339.           költségvonzata az árban -- a kereslet lassú felfutása  miatt
  340.           -- kevésbé érvényesíthetô.
  341.  
  342.           @<9509\cdm06.gif>■■@N  6. ábra
  343.  
  344.               Az MO-k  -- a  várakozások ellenére  -- nem  vették át a
  345.           számítógépek    standard     háttértárának    szerepét     a
  346.           merevlemezektôl,    sôt,    megjelenésük    a   merevlemezek
  347.           robbanásszerû fejlôdéséhez  vezetett. Ma  ott tartunk,  hogy
  348.           bizonyos   feladatokra   ugyan  alkalmasabbak   az   MO-k  a
  349.           merevlemezeknél,  de  még  mindig  drágák  és  ""lassúak". A
  350.           merevlemezek kapacitása egyre nô, sôt olyan szolgáltatást is
  351.           nyújtanak, melyre korábban csak az MO cartridge volt  képes,
  352.           ez pedig a cserélhetôség.
  353.               Az  MD  rendszerek  elterjedését  szintén  a  létezô  CD
  354.           rendszerek  széles   igényeket  kielégítô   alkalmazhatósága
  355.           korlátozza. Nyilvánvalóan egycsapásra megváltozik a helyzet,
  356.           ha megvalósul a digitális mûsorszórás, s a széles ""tömegek"
  357.           részére  elérhetô   lesz  legalább   a  digitális   minôségû
  358.           hangforrás.
  359.               Összefoglalva   az   újraírható   optikai    adattárolók
  360.           problémakörét:  bizonyosan  állítható,  hogy  belátható idôn
  361.           belül   meghatározó   szerephez   jutnak   a  nagykapacitású
  362.           adattároló rendszerek sorában.
  363.  
  364.               Székesfehérvár, 1994. július 5.
  365.  
  366.           @KBaráth István@N
  367.  
  368.  
  369.           @VAz MO-szabványok jellemzôi
  370.  
  371. Szabvány                                   ISO 10089      ISO13549         ISO 10090
  372. Szubsztrátátmérô                           130 mm         130 mm           90 mm
  373. Szubsztrátvastagság                        1,2 mm         1,2 mm           1,2 mm
  374. Szubsztrát anyaga                          PC             PC               PC
  375. Lemezoldalak száma                         2              2                1
  376. îró/olvasó/törlô lézernyaláb hullámhossza  825 nm         825 nm           825 nm
  377. Reflexió                                   15-30%         15-30%           15-30%
  378. Kapacitás                                  600-650 Mbyte  1200-1300 Mbyte  128-230 Mbyte
  379. Adatstruktúra                              szektoros      zónás            szektoros
  380. Szektorszám                                31-17          -                25
  381. Bit/szektor                                512-1024       512-1024         512
  382. Trackosztás                                1,6 µm         1,39 µm          1,6 µm
  383. Élettartam                                 >30 év         >30 év           >30 év
  384.  
  385.  
  386.               Az optikai  adattároló rendszerek  fejlesztése területén
  387.           1986-ban  a  Videoton  Elektronikai  Vállalat  (VEV)  és   a
  388.           Budapesti  Mûszaki  Egyetem  Fizikai  Intézetének Atomfizika
  389.           Tanszéke  --  az  OMFB  támogatásával  --  közös   programot
  390.           indított.   A   hazai   optikai   adattároló  gyártáskultúra
  391.           megteremtése, Kelet-Európa  elsô CD-gyárának  Magyarországon
  392.           történô   felépítése    is   gyakorlatilag    e   programhoz
  393.           kapcsolhatóan valósult meg és döntôen a VEV-nek  köszönhetô.
  394.           A  kutatás/fejlesztési  témák  kiterjedtek  a magnetooptikai
  395.           rétegstruktúrák         létrehozására         és        azok
  396.           gyártástechnológiájának kidolgozására. A kutatás alapjául  a
  397.           szakirodalomban  fellelhetô  általános  elveket összefoglaló
  398.           nemzetközi  publikációk  szolgáltak,  erre  alapozva kellett
  399.           megtalálni a gyakorlatban használható megoldásokat.
  400.               Az elsô kézzelfogható eredmények (funkcionálisan  mûködô
  401.           MO  lemezek)  már  1989-ben  --  az  úgynevezett  Innovációs
  402.           Laboratórium  berendezésein  legyártva,  reprodukálhatóan --
  403.           léteztek. A gyártástechnológia kidolgozása, a tömeggyártásra
  404.           alkalmas gyártóberendezések specifikálása és megvásárlása is
  405.           megtörtént. A világgazdasági recesszió olyan hazai helyzetet
  406.           teremtett, amelynek következményeként le kellett állítani  a
  407.           megkezdett programot.
  408.               A VEV pénzügyi  nehézségeinek egyik okát  a ""szakértôk"
  409.           abban  látták,  hogy  több  százmillió  forintot   fordított
  410.           például  ""olyan  elhibázott programokra",  mint  amilyen az
  411.           optikai adattároló rendszerekre irányuló is. A VEV-et  végül
  412.           felszámolták, az újraírható optikai adattároló rendszerekkel
  413.           foglakozó szakembereket a  sors elsodorta egymás  mellôl, és
  414.           sajnos nincs lehetôségük a megkezdett munka folytatására  --
  415.           de  az  utóbbi  néhány  év  bebizonyította,  hogy   sikerült
  416.           megmenteni      valamit      az      optikai     adattárolók
  417.           gyártáskultúrájának     honosítása     területén     végzett
  418.           erôfeszítéseinkbôl. Magyarországnak van még mûködô CD-gyára!
  419.