Kompaktiniai diskai atsirado kaip revoliucija garso pasaulyje 1980-aisiais, bet \u0161iandien daugelis jaun\u0173 \u017emoni\u0173 galb\u016bt niekada n\u0117ra laik\u0119 rankose \u0161io blizgan\u010dio disko. Ta\u010diau CD technologija ne tik pakeit\u0117 muzikos industrij\u0105, bet ir tapo pagrindu daugeliui \u0161iuolaikini\u0173 skaitmenini\u0173 technologij\u0173. Pa\u017evelkime, kaip veikia \u0161is technologinis stebuklas ir kod\u0117l jis buvo toks svarbus.<\/p>\n
Prie\u0161 kalb\u0117dami apie CD veikimo principus, verta suprasti, kas i\u0161 viso yra skaitmeninis garsas. Analoginiai garso \u012fra\u0161ymo b\u016bdai \u2013 vinilin\u0117s plok\u0161tel\u0117s, kaset\u0117s \u2013 tiesiogiai atkartoja garso bang\u0173 form\u0105. CD veikia visi\u0161kai kitaip: jis garso bangas paver\u010dia skai\u010di\u0173 seka.<\/p>\n
\u0160is procesas vadinamas analoginio-skaitmeninio keitimo procesu (ADC). Garso signalas yra “m\u0117ginamas” de\u0161imtis t\u016bkstan\u010di\u0173 kart\u0173 per sekund\u0119 \u2013 tiksliau, 44 100 kart\u0173. Kiekvienas toks “m\u0117ginys” paver\u010diamas skai\u010diumi, kuris i\u0161rei\u0161kiamas dvejetain\u0117s sistemos kodais \u2013 nuliais ir vienetais.<\/p>\n
\u0160tai kod\u0117l CD gali saugoti tok\u012f tiksl\u0173 gars\u0105: per sekund\u0119 jis turi 44 100 skaitmenini\u0173 “nuotrauk\u0173” to, kaip skamb\u0117jo originalus garsas. Kai \u0161ie duomenys atkuriami, specialus keitiklis (DAC) juos v\u0117l paver\u010dia analoginiu signalu, kur\u012f girdime kaip muzik\u0105.<\/p>\n
CD diskas i\u0161 tikr\u0173j\u0173 yra sud\u0117tingas daugiasluoksnis objektas. Pagrind\u0105 sudaro polikarbonato plastikas, ant kurio yra u\u017ene\u0161tas plonas aliuminio sluoksnis. \u0160is metalinis sluoksnis ir saugo vis\u0105 informacij\u0105.<\/p>\n
Duomenys CD diske saugomi spiral\u0117s pavidalu, kuri prasideda nuo centro ir vingiuoja link kra\u0161to. \u0160i spiral\u0117 yra ne\u012ftik\u0117tinai ilga \u2013 ma\u017edaug 5,77 kilometro! Jei j\u0105 i\u0161tiestum\u0117te tiesiai, ji nusidriekst\u0173 nuo Vilniaus centro iki Antakalnio.<\/p>\n
Informacija u\u017ekoduojama kaip mikroskopi\u0161ki duobut\u0117s (vadinami “pit”) ir plok\u0161\u010dios sritys (“land”). \u0160ie duobut\u0117s yra tikrai ma\u017ei \u2013 j\u0173 plotis vos 0,5 mikrono, o ilgis svyruoja nuo 0,83 iki 3,2 mikrono. Tai rei\u0161kia, kad ant vieno kvadratinio milimetro CD pavir\u0161iaus telpa \u0161imtai t\u016bkstan\u010di\u0173 toki\u0173 duobu\u010di\u0173.<\/p>\n
\u012edomu tai, kad CD skaitytuvas duomenis skaito ne pa\u010dias duobutes, o per\u0117jimus tarp duobu\u010di\u0173 ir plok\u0161\u010di\u0173 sri\u010di\u0173. Kiekvienas toks per\u0117jimas rei\u0161kia “1”, o duobu\u010di\u0173 ar plok\u0161\u010di\u0173 sri\u010di\u0173 t\u0119stinumas \u2013 “0”.<\/p>\n
CD grotuvo \u0161irdis yra lazeris \u2013 paprastai infraraudon\u0173j\u0173 spinduli\u0173, 780 nanometr\u0173 bangos ilgio. \u0160is lazeris yra nepalyginamai tikslesnis u\u017e bet kok\u012f mechanin\u012f adatos tip\u0105 skaitytuv\u0105.<\/p>\n
Lazerio spindulys nukreipiamas \u012f CD pavir\u0161i\u0173 per sud\u0117ting\u0105 optin\u0119 sistem\u0105, kuri\u0105 sudaro l\u0119\u0161iai, veidrod\u017eiai ir prizma. Kai spindulys pataiko \u012f plok\u0161\u010di\u0105 srit\u012f, jis atsispindi tiesiai atgal \u012f fotodetektori\u0173. Ta\u010diau kai pataiko \u012f duobut\u0119, \u0161viesa i\u0161sisklaid\u017eia ir \u012f detektori\u0173 gr\u012f\u017eta daug silpnesnis signalas.<\/p>\n
Fotodetektorius \u0161iuos \u0161viesos intensyvumo skirtumus paver\u010dia elektriniais impulsais, kurie v\u0117liau dekoduojami \u012f skaitmeninius duomenis. Visas \u0161is procesas vyksta ne\u012ftik\u0117tinu grei\u010diu \u2013 CD grotuvas per sekund\u0119 nuskaito apie 4,3 milijono bit\u0173 informacijos.<\/p>\n
Kad lazeris tiksliai sekiot\u0173 spiral\u0119, CD grotuve veikia sud\u0117tinga sekimo sistema. Ji nuolat koreguoja lazerio pozicij\u0105, kad jis neprarast\u0173 takelio. Be to, kadangi spiral\u0117 link kra\u0161to darosi ilgesn\u0117, diskas turi suktis vis l\u0117\u010diau \u2013 nuo 500 apsisukim\u0173 per minut\u0119 centre iki 200 apsisukim\u0173 kra\u0161te.<\/p>\n
Vienas i\u0161 genialiausi\u0173 CD technologijos sprendim\u0173 yra klaid\u0173 taisymo sistema. CD diskuose naudojamas Cross-Interleaved Reed-Solomon kodas (CIRC) \u2013 skamba sud\u0117tingai, bet principas gana paprastas.<\/p>\n
Duomenys diske saugomi ne tiesiogiai, o su papildoma informacija, kuri leid\u017eia atkurti prarastus ar pa\u017eeistus bitus. Tai veikia pana\u0161iai kaip kry\u017eia\u017eodis \u2013 net jei keli raid\u0117s neai\u0161k\u016bs, galite jas atsp\u0117ti i\u0161 konteksto.<\/p>\n
CIRC sistema gali i\u0161taisyti iki 4000 i\u0161 eil\u0117s einan\u010di\u0173 pa\u017eeist\u0173 bit\u0173. Prakti\u0161kai tai rei\u0161kia, kad net 2,5 mm ilgio \u012fbr\u0117\u017eimas ant disko pavir\u0161iaus netur\u0117t\u0173 paveikti garso kokyb\u0117s. Jei pa\u017eeidimas didesnis, sistema vis tiek bando “atsp\u0117ti” tr\u016bkstamus duomenis, interpoliuodama i\u0161 gretim\u0173 ver\u010di\u0173.<\/p>\n
Nors pirmieji CD buvo skirti tik garsui, technologija greitai i\u0161sipl\u0117t\u0117. 1985 metais atsirado CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory), kuris gal\u0117jo saugoti bet kokius skaitmeninius duomenis \u2013 programas, tekstus, vaizdus.<\/p>\n
CD-ROM talpa \u2013 650-700 MB \u2013 tuomet atrod\u0117 ne\u012fsivaizduojama. Palyginkite: tuo metu populiar\u016bs floppy diskeliai talpino vos 1,44 MB. Vienas CD gal\u0117jo pakeisti beveik 500 diskeli\u0173!<\/p>\n
V\u0117liau atsirado CD-R (\u012fra\u0161omi) ir CD-RW (perra\u0161omi) diskai. CD-R naudoja organin\u012f da\u017e\u0105, kuris kei\u010dia spalv\u0105 veikiamas lazeriu \u2013 taip susiformuoja “dirbtin\u0117s” duobut\u0117s. CD-RW naudoja fazinio keitimo med\u017eiag\u0105, kuri gali b\u016bti kei\u010diama tarp kristalinio ir amorfinio b\u016bvio.<\/p>\n
Atsirado ir special\u016bs CD formatai: Video CD filmams, Photo CD nuotraukoms, Enhanced CD, kuriame buvo ir garso, ir duomen\u0173. Kiekvienas formatas tur\u0117jo savo standartus ir galimybes.<\/p>\n
Nors CD technologija gana patikima, yra keletas dalyk\u0173, kuriuos verta \u017einoti norint i\u0161laikyti diskus kuo ilgiau. Pirmiausia \u2013 kaip teisingai laikyti CD. Niekada nelieskite blizgan\u010dio pavir\u0161iaus pir\u0161tais, laikykite tik u\u017e kra\u0161to ar centro skylut\u0117s.<\/p>\n
Jei diskas vis tiek susiter\u0161\u0117, valykite j\u012f mink\u0161tu audiniu nuo centro link kra\u0161to \u2013 niekada ne apskritimu! Apskritimo kryptimi braukiant galite sugadinti duomen\u0173 takel\u012f, o radial\u016bs \u012fbr\u0117\u017eimai klaid\u0173 taisymo sistemai lengviau “pakeliami”.<\/p>\n
Saugokite CD nuo tiesiogini\u0173 saul\u0117s spinduli\u0173 ir auk\u0161tos temperat\u016bros. Polikarbonato plastikas gali deformuotis, o aliuminio sluoksnis \u2013 oksiduotis. Idealus saugojimo b\u016bdas \u2013 special\u016bs d\u0117klai, kurie apsaugo nuo dulki\u0173 ir mechanini\u0173 pa\u017eeidim\u0173.<\/p>\n
Jei CD “\u0161oka” ar sustoja, neb\u016btinai jis sugadintas. Kartais pakanka j\u012f nuvalyti arba i\u0161imti ir v\u0117l \u012fd\u0117ti \u012f grotuv\u0105. Seni CD grotuvai kartais “pamir\u0161ta” kaip skaityti diskus, ypa\u010d CD-R, kurie atspindi \u0161iek tiek kitok\u012f \u0161viesos kiek\u012f nei pramon\u0117s b\u016bdu pagaminti diskai.<\/p>\n
\u0160iandien CD technologija gali atrodyti pasenusi \u2013 muzika keliavo \u012f MP3, o duomenys \u012f USB atmintukus ir debes\u0173 saugyklas. Ta\u010diau CD palikimas yra mil\u017eini\u0161kas. B\u016btent \u0161i technologija i\u0161mok\u0117 mus skaitmeniniu b\u016bdu saugoti ir perduoti informacij\u0105 masi\u0161kai.<\/p>\n
CD principai tapo pagrindu DVD, Blu-ray ir kitiems optiniams diskams. Net \u0161iuolaikiniai QR kodai veikia pana\u0161iai \u2013 informacija u\u017ekoduojama kaip \u0161viesos ir tamsos sritys, tik skaitomos kamera, o ne lazeriu.<\/p>\n
Garso srityje CD nustat\u0117 standart\u0105, kuris galioja iki \u0161iol: 16 bit\u0173, 44,1 kHz diskretizacija. Daugelis skaitmenini\u0173 garso format\u0173 vis dar naudoja b\u016btent \u0161iuos parametrus kaip atskaitos ta\u0161k\u0105.<\/p>\n
Nors fiziniai CD diskai nyksta i\u0161 kasdienio naudojimo, j\u0173 technologin\u0117 DNA gyvena toliau. Optiniai disk\u0173 \u012frenginiai vis dar naudojami duomen\u0173 archyvavimui, nes teisingai saugomi CD gali i\u0161laikyti duomenis de\u0161imtme\u010diais. O lazerini\u0173 skaitytuv\u0173 principai pritaikyti nuo br\u016bk\u0161nini\u0173 kod\u0173 skeneri\u0173 iki tiksli\u0173 matavimo prietais\u0173.<\/p>\n
Taigi CD buvo ne tik muzikos ne\u0161\u0117jas, bet ir tiltas \u012f skaitmenin\u0119 er\u0105, kurioje gyvename \u0161iandien.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"