CD-R/RW和DVD刻录机的工作原理|计算机组装与维护教程

1.CD-R驱动器的工作原理

CD-R刻录机工作时，在CD-R盘片上存在一层利用激光就可以改变其反光特性的特殊染料层，它被称之为染料层或记录层。在对CD-R盘片写入数据时，CD-R刻录机发出的大功率激光束使激光焦点照射的染料层微区产生不可逆的物理化学变化，形成与CD-ROM光盘凹坑相类似的具有光学反射特性的信息凹坑。目前CD-R盘片都使用有机染料作为记录层的主要材料。由于记录层的改变是不可逆的，所以被刻录到CD-R光盘上的数据信息是永久性的，无法被擦写和删改，只能写入一次，不能重复写入。其工作原理如图6-21所示。

图6-21 CD-R/RW驱动器的工作原理

2.CD-RW驱动器的工作原理

CD-RW刻录机是允许用户反复进行数据擦写操作的刻录机。与CD-R的记录原理不同的是，CD-RW使用的是Phase—Change相变技术。在CD-RW盘片的记录层中，Ag-In-Se-Te（银-铟-硒-碲）4种元素所组成结晶层取代了CD-R盘片上的染料层。这个结晶层的特点是它具有结晶态与非结晶态两种形态，结晶态能够反射激光，而非结晶态反射激光性能较差。在大功率激光束的照射下，结晶层可以在这两种状态之间相互转换，利用这种原理就可以形成如同CD盘片上的平面（Land）与凹洞（Pit），因而可以用来记录数据。又因为这种相变的过程是可逆的，所以这种光盘可反复擦写。

3.DVD刻录机的工作原理

DVD刻录机的格式标准并不统一。目前常见的DVD规格有四种，分别是DVD-R/RW、DVD+R/RW、DVD-RAM和DVD-DL。这几种格式各具优势，但由于技术阵营上的壁垒，这几种主流规格之间并不兼容，因此给用户造成了很大的麻烦。DVD刻录机与CD-R/RW一样是在预刻沟槽中进行刻录，不同的是这个沟槽通过定制频率信号的调制而成为“抖动”形，被称作抖动沟槽。它的作用就是更加精确地控制电动机转速，以帮助刻录机准确掌握刻录的时机，这与CD-R/RW刻录机的工作原理是不一样的。另外，虽然DVD-R/RW和DVD+R/RW的物理格式是一样的，但由于DVD+R/RW刻录机使用高频抖动技术，所用的光线反射率也有很大差别，因此这两种刻录机并不兼容。先锋（Pioneer）公司的刻录机如图6-22所示。

图6-22 先锋DVD刻录机

DVD刻录机的格式标准如下。

（1）DVD-RAM（Digital Versatile Disc Random Acess Meory）

DVD-RAM是以日本的日立（HITACHI）、松下、东芝（Toshiba）等公司为首的集团开发的一种可重写DVD格式，是最先问世的可擦写的DVD规格。相对来说，DVD-RAM格式具有较快的刻录速度，数据可靠性高，存储操作简单。它最大的优势是支持随机存储数据，也就是在DVD-RAM盘片载入的时候，就可以把DVD驱动器当做硬盘一样，用鼠标拖动来添加删除数据，这样更符合一般用户的存取习惯。而且DVD-RAM盘片的复写测试也远远高于DVD-RW或者DVD+RW。但其兼容性不好。

（2）DVD-R/RW（Digital Versatile Disc Random Acess Meory）

DVD-R/RW是由先锋公司力推的一种DVD格式，它通过了DVD论坛的认证，能够更好地兼容于现有的DVD播放器，其标志如图6-23所示。(www.xing528.com)

图6-23 DVD-R/RW标准的标志

DVD-R格式的数据写入后就不能再被修改，所以也称为一次性写入式DVD刻录格式。DVD-R盘片的刻录原理与CD-R的刻录原理相似，是利用激光在染料层上写入数据，供DVD-ROM光驱读取，也可以在DVD-Video播放机中播放。DVD-R有两种格式：DVD-R（G）（DVD-R for General）和DVD-R（A）（DVD-R for Authoring）。两者的不同之处在于记录时激光的波长不同，DVD-R（G）使用650 nm的激光而DVD-R（A）使用的是635 nm波长的激光。前者是用在专业DVD视频母盘制作用途，后者则为通用格式，用于刻录Video（视频）或Data（数据）。而DVD-RW可以重复多次擦写数据，DVD-RW盘允许被刻录1000次并保持4.7GB的容量。DVD-R/RW的优势是兼容性好，大部分DVD-ROM驱动器都可以很好地读取DVD—R/RW盘片，其缺点是刻录速度较慢。

（3）DVD+R/RW（Digital Versatile Disc ReWritable）

DVD+RW是HP（惠普）和Philips（飞利浦）所推崇的一种DVD格式，是DVD联盟支持的标准之一，其标志如图6-24所示。DVD+R/RW格式最大的优势在于其兼容性，它几乎可以工作在当前所有的DVD播放器和驱动器中。它的功能很全面，写入速度也较快。

图6-24 DVD+RW标准的标志

（4）DVD+/-R DL（DVD+R Double Layer）

DVD+/-R DL的记录层为单面双层的DVD刻录盘，通常被称作D9，其容量为DVD+/-R的两倍。其工作原理是将资料层增加到两层，中间夹入一个半透明反射层。如此一来读取第二层资料的时候，不需要将DVD盘片翻面，直接切换激光读取头的聚焦位置就可以了。

由于DVD刻录标准的不统一，选择一款DVD刻录机最常用的词就是“全兼容”，即对DVD+/-R、DVD+/-RW、DVD+/-R DL和DVD-RAM均有支持，图6-25所示的三个标志就是目前最典型的全兼容规格标志。

图6-25

a）全兼容机标志 b）先锋的全兼容机标志 c）明基独家的DVD³全兼容标志