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光盘存储数据视频
光盘通过激光在介质刻录数据，以凹坑平面表示二进制，高效存储视频等大容量
光盘存储原理
光盘通过光学方式存储数据,利用激光在记录层上烧录或反射信号，核心原理包括：
- 物理标记：通过凹凸结构（如CD的“坑”与“岸”）表示二进制数据（0/1）。
- 激光读写：
- 写入：高功率激光改变介质折射率或形成物理凹坑。
- 读取：低功率激光照射盘片，通过反射光强度差异解析数据。
- 纠错机制：采用CIRC（交叉交织里德-所罗门码）等算法纠正读取误差。
光盘结构组成
| 层级 | 功能描述 |
|---|---|
| 基板（聚碳酸酯） | 保护内部结构，提供平整表面。 |
| 记录层（染料/合金） | 存储数据的核心层，通过物理或化学变化记录信息。 |
| 反射层（铝/银） | 增强激光反射信号，提升读取效率。 |
| 保护涂层 | 防止划痕和氧化，延长使用寿命。 |
| 标签面 | 用于印刷标识，通常为纸质或印刷涂层。 |
数据存储流程
数据写入
- 步骤：
- 计算机将视频文件转换为二进制数据。
- 编码调制（如EFM）增加同步信号。
- 激光头按螺旋轨道烧录数据坑。
- 技术：
- CD/DVD：染料层受热变形。
- 蓝光/UDP：相变合金晶体结构改变。
数据读取
- 原理：
- 激光头发射光束,扫描轨道。
- 反射光被传感器接收,区分“坑”（低反射）与“岸”（高反射）。
- 解码电路还原二进制数据。
- 速度：
- CD：1x=1.44Mbps。
- DVD：1x=11.08Mbps。
- 蓝光：1x=36Mbps。
视频存储特性
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| 数据量 | 视频经压缩（如H.264/H.265）后存储，1小时高清视频约占4-8GB。 |
| 轨道密度 | 蓝光（23.3GB/层）比DVD（4.7GB）更密集，适合长视频。 |
| 兼容性 | 需匹配播放设备支持的格式（如VOB、ISO）及编码标准。 |
光盘类型对比
| 类型 | 容量 | 激光波长 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| CD | 700MB | 780nm | 音频、低画质视频 |
| DVD | 7GB | 650nm | 标清视频、软件分发 |
| 蓝光 | 25GB（单层） | 405nm | 高清/4K视频、大容量备份 |
| UHD Blu-ray | 66GB（三层） | 405nm | 超高清影视、专业级存储 |
常见问题与解答
问题1：为什么蓝光光盘容量远大于DVD？
解答：
蓝光通过更短的激光波长（405nm vs. 650nm）缩小光斑尺寸，提升轨道密度，同时采用更高阶的调制技术（如16进制编码），单位面积存储更多数据。
问题2：光盘划伤会导致数据丢失吗？
解答：
轻微划痕可能影响反射信号，但纠错码（如CIRC）可修复部分错误，深度损伤可能破坏物理结构，导致数据不可读，建议妥善保存光盘，避免潮湿和高温
