蓝光与HD-DVD之间针对下一代DVD规格之争,已经持续了相当长的一段时间。业界也对蓝光与HD-DVD之间的博弈也存在很多种的猜测,传说两种标准将统一成一个规格的产品,也随时间而变得烟消云散。即HD-DVD Group率先发布了零售版产品后,两大阵营正式破裂。由于PChome硬件评测室在
蓝光技术简单剖析
前一页终于对蓝光联盟以及蓝光的一些小事做了简单介绍,在这个分页中,我将对蓝光技术进行简单的阐述。
目前发布的蓝光规格,前面已经介绍过,有主要的三种不同的容量。使用双层规格之后,对应出46G、50G以及54G三种盘片,当然这些容量的盘片均为可复写的RW盘片。在RW盘片发布之后,蓝光联盟也发布了只供播放用的BD-ROM盘片,目的就是代替DVD-Video的地位,成为未来的娱乐新标准。
蓝光,为什么叫作蓝光
蓝光顾名思义,蓝光产品当然是使用了蓝色光源,因此名曰蓝光。普通的DVD光头使用了红色的650nm波长的激光,而BD规格采用405nm的蓝紫光雷射波长,与其竞争者HD-DVD使用了相同的波长范围。从光谱中看到BD规范的激光色彩并非真正意义上的蓝光,而是一种略为偏紫的蓝紫色光芒。
与普通DVD相比,蓝光技术的不同
在解释一下内容之前,我想说一下NA值得意义。NA名为Numerical Aperture,中文名为“透镜数值孔镜值”。NA值由雷射光束投射夹角的一半,取Sin值后的结果。NA值将直接决定激光光束的焦点的大小。我们也能将NA值理解成透镜的直径大小。我们看到,DVD的数据层位于上下层0.6mm之间位置,因此普通DVD光盘的结构也能被理解成由2张厚度为0.6mm的盘片底板粘贴而成。
为了提高记录容量,BD规格采用405nm的蓝紫光雷射波长以及NA为0.85孔镜值来缩小光点的尺寸。最后焦点D的计算公式为:波长设定为x时,聚焦点的直径为D的情况下,D约等于X/NA。因此焦点D=405nm/0.85,得到约等于直径为0.32um的焦点。而DVD规格所使用的650nm波长激光以及NA=0.6的孔径值,最后得到的焦点直径达到了0.74um,因此波长为650nm的红色激光,很大程度上制约了DVD光盘的高密度化。
BD盘片是由厚度为1.1mm的基盘与0.1mm厚度干净、无缺陷的覆盖层为保护层组合形成的,所以当盘片有指纹、刮痕或是灰尘时对光盘的读写品质是有相当的影响,且缩短雷射波长及提高NA值,若以红光DVD雷射光点面积为100%,BD光点的面积比为DVD的19%,以致缺陷(defect)可能比光点大很多导致抵抗能力有限,因此需有较强的ECC修正功能、hard coating或是卡匣等等的保护。
通过以上的介绍,相信读者们应该已经了解一些BD规范,我接下来想介绍的Hard Coating,就是为蓝光光盘提供保护的覆盖层。这层覆盖层的厚度为0.1mm(双层盘片其覆盖层为0.075mm),并且在制造工艺上有很高的要求,其平整程度的高低,会直接影响盘片的读写性能。BD规范因为NA值比DVD大1.42倍,导致光轴与光盘记录面的容许倾角范围缩小2.9倍,且波长缩短又使得容许倾角范围缩小1.6倍,又容许倾角范围与盘片覆盖层厚度及NA的3次方成反比,因此基于倾角考量选取0.1mm的覆盖层以减其厚度,以改善光盘片与光轴入射角度偏离90度的相差问题。
在使用了0.1mm的Hard Coating之后,BD光盘的倾角容错率被提升,达到了普通的DVD光盘的1.3倍。但是0.1mm的Hard Coating还不足以抵抗日常使用中的指膜,虽然比较无Hard Coating的条件下显著的提升,但仍然可能会造成Defect数据的产生。在读盘时产生的Defect数据会经过64KB大小的ECC部分加以克服,但在刻录过程中可能会带来无法补救的错误。为了克服刻录阶段更加容易产生的Defect数据,BD规范还加入了一种AFP(Artificial Fingerprint)技术。这种技术能够模拟油脂性污垢在盘片表面产生的分布情况,提高盘片的读写成功率。
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