hrvatski

Trodimenzionalni DVD

Godine 1982. predstavljen je prvi komercijalni digitalni zapis zvuka na kompaktni disk (CD, od engl. Compact Disc). CD je uveden kao zamjena za tada sveprisutne gramofonske ploče i magnetske kazete, koji su zvuk (i podatke) snimali analognim načinom. Analognom signalu se amplituda mijenja kontinuirano u vremenu, dok je digitalni signal sačinjen od samo dvije moguće amplitude (takozvani binarni zapis). Zbog mogućnosti digitalne obrade, binarni zapis pruža mogućnosti kvalitetnijeg zapisa podataka, zvuka ili slike. Kasnije je (sredinom 1990.-ih godina) uveden i DVD-standard (od engl. Digital Versatile Disc ili Digital Video Disc) koji je omogućio zapis mnogo veće količine podataka na ploči jednakih dimenzija. Na slici je prikazan presjek ploče CD/DVD-a. Podaci su zapisani u sloju s urezanim udubljenjima dubokih oko 100 nanometara (kod CD-a), odnosno 160 nm (kod DVD-a), s jedne strane omeđenim za svjetlost reflektirajućim premazom. Čitaju se fotoćelijom, koja bilježi intenzitet interferiranih odbijenih svjetlosnih zraka. Razlika između CD-a i DVD-a je u valnoj duljini korištene svjetlosti: u slučaju CD ona je jednaka 780 nm, a kod DVD-a 640 nm. Upravo je manja valna duljina razlog zašto na ploču DVD-a možemo snimiti mnogo više podataka nego na ploču CD-a: manja valna duljina znači da se svjetlost sustavom leća može fokusirati na manju površinu, zbog čega su udubljenja na ploči DVD-a uža pa ih na jednaku površinu stane veći broj. Ploče CD-a i DVD-a s mogućnosti višestrukog pisanja i brisanja imaju reflektirajući sloj od materijala koji pod utjecajem svjetlosti mijenjaju koeficijent refleksije svjetlosti. Isto tako, postoje i dvoslojne DVD-ploče (s udvostručenim kapacitetom) koji imaju reflektirajući sloj zapisan u dvije razine do kojih se dolazi nezavisno promjenom fokusne udaljenosti sustava leća. Koji su budući pravci povećanja gustoće digitalnog zapisa podataka? Prva je mogućnost u daljnjem smanjenju valne duljine svjetlosti, što je postalo dostižno konstrukcijom laserske diode koja emitira plavu svjetlost. Tako je nastao standard „ Blu-Ray“ (od engl., Blue Ray, tj. plava zraka) koji koristi plavo-ljubičastu svjetlost valne duljine 405 nm, čije su ploče kapaciteta 25 GB (odn. 50 GB kod dvoslojnih Blu-Ray-ploča), nasuprot 4, 7 GB (8, 5 GB) u slučaju DVD-a. Druga mogućnost leži u mnogoslojnom (odnosno trodimenzionalnom) zapisu podataka. Nedavno su znanstvenici s jednog floridskog sveučilišta predstavili znanstveni rad u kojemu su prikazali obećavajuće rezultate istraživanja konstrukcije trodimenzionalnog DVD-a [2]. Za snimanje podataka služi organska molekula (kompliciranog naziva pa ga ovdje nećemo spominjati!) koja pod utjecajem svjetlosti postaje fluorescentna. Za čitanje podataka se koristi druga organska molekula koja apsorbira svjetlost prve molekule kada je ona u stalnom fluorescentnom stanju te emitira svjetlost druge valne duljine koju potom registrira čitač. Istraživači su pokazali da je moguć zapis u dubinu od oko 500 nm, odnosno barem dvadesetslojni zapis podataka. Ipak, trenutna tehnologija još nije blizu komercijalne uporabe jer se za pisanje i čitanje podataka koriste glomazni i skupi titan-safirni laseri. Literatura: [1] Bug Online, http://www.bug.hr/vijesti/index.asp?id=76058 [2] C. C. Corredor, Zhen-Li Huang, K. D. Belfield, Advanced Materials 18 (2006) 2910– 2914

digitalni zapis; kompakt disk; digitalni video disk

nije evidentirano