|
Для технической реализации виртуальной реальности необходимо устройство для длительного хранения информации, которая будет преобразовываться, и создавать иллюзию настоящего мира. Известно большое число таких носителей, но ниже будут рассмотрены наиболее распространённые и простые устройства.
На современном этапе развития цифровых технологий компакт-диски или CD-ROM (Compact Disk-Read Only Memory) занимают не последнее место. Большая практичность, распространённость и достаточный объём памяти – главные достоинства компакт-дисков.
Стандартный диск состоит из трех слоев: подложка из поликарбоната, на которой отштампован рельеф диска, напыленное на нее отражающее покрытие из алюминия, золота, серебра или какого-либо сплава, и более тонкий защитный слой поликарбоната или лака, на который наносятся надписи и рисунки. Информация представляется последовательным чередованием углублений (pits) и основного слоя (land).
Ширина углублений (pits) равна 0,4 мкм, а расстояние между дорожками составляет 1,6 мкм. Это означает, что на одном дюйме (2,54 см) по радиусу диска размещается 16 000 дорожек с информацией. На дюйме дискеты умещается всего лишь 96 дорожек.
Представление цифровой информации с помощью углублений в основной поверхности происходит следующим образом:
Канальные биты (channel bits) представляют самую маленькую единицу информации на компакт-диске. Сказав, что двоичные «О» и «1» представляются на компакт-диске при помощи углублений на поверхности, можно предположить, что для представления «О» используется углубление (pit), а для «1» площадка на основной поверхности (land) или наоборот. На самом деле это не так. Применяется несколько другой метод кодирования из-за микроскопической структуры поверхности диска. Логический «О» может быть представлен как в виде pit, так и в виде land, а логическая «1» представляется переходом между ними. Этот принцип известен как метод фазового перехода, однако в этой работе он подробно рассмотрен не будет.
Для считывания информации с компакт-диска используются полупроводниковый лазерный диод и фотодиод, их принцип действия будет рассмотрен далее.
Приводы компакт-дисков используют узкий лазерный луч, направленный на одну дорожку. Данные, записанные на дорожке, фиксируются датчиком (фотодиод). Таким образом, получаем последовательный поток данных. Однако теоретически возможно подсвечивать сразу несколько дорожек и читать их параллельно.
 
Считывание сразу с нескольких дорожек является более приоритетным, но его техническая реализация намного сложнее.
Луч обычного лазерного диода, проходя через дифракционную решетку, разделяется на семь пучков, проходя через линзы, пучки света фокусируются. Отражённые от поверхности диска лучи, вновь проходя через линзы, попадают на оптический клин, который направляет лучи на датчик (массив фотодиодов), который «воспринимает» отражённые лучи.
Лучи, попадающие на диск, расположены так, чтобы освещать семь соседних дорожек. Фокусировка и настройка луча на дорожку осуществляются по центральному лучу с использованием стандартных детекторов.
Однако способ вращения диска CAV (Constant Linear Velocity или постоянная линейная скорость), используемый в традиционных CD-ROM, приводит к тому, что заявленная производителем скорость (56-х) достигается только на внешних дорожках. На внутренних же скорость чтения не превышает 12-16х.
При стандартной скорости вращения скорость передачи данных составляет около 150 кб/с. В двух- и более скоростных приводах CD-ROM диск вращается с пропорционально большей скоростью, и пропорционально повышается скорость передачи (например, 1200 кб/с для 8-скоростного). Но из-за физических параметров диска (неоднородность массы, не идеальная окружность и т.д.), на скоростях более 4-6, особенно при использовании нелегальных дисках, надёжность считывания может сильно ухудшиться.
Назад<<....>>Далее
|
