CD-R光碟片使用有機染料(organic dye)作為記錄層的主要材質. 這種有機染料是幾百萬個相同分子連接在一起而形成的組織架構. 直到最近, 兩種基本種類的有機染料才開放各CD-R光碟片工廠使用, 它們分別為綠色的cyanine與金黃色的phthalocyanine. 而三菱化學公司(Mitsubishi Chemical Company)與Verbatim公司於近日聯合發表了一種新的有機化學組成材質叫做AZO(藍色), 它不用一般常見的黃金作為反射層而使用銀作為反射層, 所以你會看到一邊是藍色, 而另一邊是銀色, 這種新的CD-R光碟片應該不久就會在市面上看的到. 我們常在市面上常常聽到使用者在討論 CD-R 的光碟片, 到底是金片好還是綠片好? 其實不管是新發表的藍片還是市面上常見的金片或綠片, 各有各的優點,各有各的缺點, 以下就來討論這個問題. Cyanine (綠片)
在橘皮書(Orange Book / CD-R 標準書)中對CD-R光碟片的規格製定, 原來是參考由太陽佑電公司(Taiyo Yuden)所提出的cyanine種類的CD-R光碟片材質. Cyanine是由太陽佑電(Taiyo Yuden)所發明, 它也是其它兩種材質的原型材質. 換句話說, 是先有cyanine,然後phthalocyanine與AZO才根據 cyanine 改良而成. 大多數的 CD-R 光碟燒錄器是參考cyanine的特性而設計, 而現今 CD-R 光碟片的工廠也大多使用cyanine材質, 相性它也會在市面上出現最久. Cyanine 原始材質非常怕強光, 是屬於感光性材料, 在製造時必須加入合成適當的鐵金屬以降低對光的感應能力, 一但完成 CD-R 光碟片的製作後, 只有CD-R光碟燒錄器內的高功率雷射才能改變它的性質. 用Cyanine材質做成的CD-R光碟片有著翡翠綠的顏色, 但是也有些工廠作出"藍綠"色的CD-R光碟片, 其實cyanine本質為青藍色, 所以才稱為 cyanine (青藍), 但是在製作時, 因為與黃金反射層合併組合,而成為綠色 (藍 + 黃 = 綠). 如果是使用銀來作為反射層, 結果你會發現此種碟片成為深藍色. 使用Cyanine材質的CD-R光碟片製作工廠在全世界一共有四家, 分別是: Richo(理光), Taiyo Yuden(太陽佑電), TDK 與Mitsubishi(三菱), 但是你會看到其它很多不同的廠牌也在賣這種綠片, 其實這都是這四家公司的 OEM 客戶(也就是銷售公司), 主要常見到的有Fuji (富士), Maxell, Kao (花王), DIC Digital, 3M, Sony, Yamaha, Philips (飛利浦), That*s 以及其他再與這些公司簽約的下游公司.
許多CD-R相關技術的公司都建議使用 cyanine 綠片, 原因是這種材質可以接受較廣範圍的讀寫雷射, 而可相容於大多數型式的CD-R光碟燒錄器. 而且最新的cyanine材質可以適用於不同的寫入速度, 從1x(單倍速)到4x(四倍速)皆可接受, 且可應用於各種不同雷射強度的機器. 更多數新推出廠牌的CD-R光碟燒錄器更以cyanine材質CD-R光碟片規格來設計測試.前面文章提到過, CD-R記錄資料是利用高功率 (高熱)雷射照射在CD-R光碟片上的有機染料層, 使其造成溶化(材質改變)而做成pit的功能. 這種改變是以獨立的分子作為基本的單位, 並不會造成擴散. 燒錄完成的光碟片在燒錄面可以明顯看出兩種不同的顏色深度, 即代表有資料區(從內圈開始)與無資料區(外圈部份), Phthalocyanine(金片)
Phthalocyanine 的 CD-R 光碟片呈現金黃的顏色, 這是因為這種有機染料它自己是接近透明的淺黃色. 製造此種 CD-R 光碟片的工廠只有 Kodak (柯達) 與 Mitsui Toatsu(三井), 其他看到的廠牌源頭也是出自這兩家公司. Phthalocyanine 碟片的支持者指出,Phthalocyanine材質有更好的抗光性, 能延長存放資料的時間, 可超過100年以上. Phthalo- cyanine材質的CD-R光碟片與Cyanine一樣, 也是靠利用高功率雷射改變有機染料層 (溶化而質變)做成pits來記錄資料. Azo(藍片)
Verbatim 公司近來發表了一種叫做 new DataLifePlus 的 CD-R 光碟片, 由 Verbatim 的母公司: 三菱化學公司(Mitsubishi Chemical Company) 負責生產, 這種新的CD-R 碟片是使用金屬化Azo有機染料加上低價銀材質作為反射層的光碟片. 這也是三菱化學公司首次將這種材質的光碟片量產上市, 這種光碟片有著銀白色的標籤面, 讀寫面則呈現深藍色. 與早期太陽佑電發表cyanine材質的CD-R光碟片一樣, 初期的Azo材質只能使用於單倍速或是雙倍速的 CD-R 光碟燒錄器, 而無法順利使用在高速度 (4 x) 的燒錄器機種, 然而當DataLifePlus CD-R光碟片的發表, Verbatim公司正式宣佈此種新配方的 Azo CD-R 光碟片克服了速度上的瓶頸, 已經可以在 4 倍速的光碟燒錄器上使用.
Verbatim公司在早期研發Azo材質時, 經過很多的測試發現, 此種材質的壽命可達100年, 並且提供了產品終身保用, 只要記錄完成並無錯誤之光碟片, 在任何時間產生讀取的錯誤的情況, 可免費更換一片全新的 CD-R 光碟片.其實真正的問題是, 直到今日, 業界尚未有一個獨立公正客觀的公司來對這些 CD-R 光碟片產品進行評估, 測試查證. [ CD-R光碟片與寫入速度的關係 ]
要成功錄製一片CD-R光碟片, 光碟記錄器內部的溫度控制, 雷射功率控制, 寫入作業控制及轉速都必須控制在理想的範圍, 這樣就可以達到"即時"寫入的功能, 這裡所謂的"即時"是指50分鐘的資料, 於 50 分鐘就可寫入完成, 也就是一倍速的寫入. 在我們還不討論四倍或六倍的寫入速度, 我們先來看看紅皮書所定的標準. 紅皮書, 代表 CD-Audio 的格式標準, 每秒鐘可播放頻率44.1KHz或是44,100個取樣資料的音樂.紅皮書規定了 CD 播放的速度為每秒鐘 1.2到 1.4公尺磁軌的長度.早期電腦用的CD-ROM光碟機採用這種速度來讀取資料, 等於是每秒鐘讀取 75個磁區 (Sector). 然而因為CD-ROM資料的讀取並不是連續的循序讀取, 很可能要常常讀取為在不同區域(軌道)的資料, 因此速度就變成很重要了. 以數位視訊資料 (AVI或是MOV檔案)為例, 它資料存放的模式就像 CD-Audio 一樣, 屬於循序式存放, 然而因為它是使用高壓縮比來壓縮視訊 (Video), 在播放的時候, 如果採用單倍速播放, 會因資料傳送的速度不足而使畫面產生不連續 (跳格)的現象.這種現象使得在電腦多媒體的應用上, 必須使用更快速度的光碟機, 許多 CD-ROM 光碟機的硬體制造商開始發表雙倍速光碟機, 三倍速光碟機, 四倍速, 六倍速, 八倍速, 甚至最近要推出 12 倍速光碟機. 有一個重點,就是這些光碟機還是必須相容於單倍速的播放CD-Audio片子, 而在其他電腦資料的光碟片採用全速的播放. 很自然的, CD-R光碟燒錄器也擺脫不了對速度的追求, 早期的CD-R光碟燒錄器只是用來燒錄 CD-Audio 音樂用的, 單倍速寫入速度, 也就是說 60分鐘的音樂需要60分鐘來燒錄, 另外再加上幾分鐘時間寫 Lead-in與 Lead-out. 當改良CD-R 硬體的設計後, 加上新配方 CD-R光碟片的配合, 開始出現雙倍速的機器, 60 分鐘的資料, 現下半個小時 (30分鐘) 就可以寫完. 然後是四倍速的機器出現, 同樣 60分鐘的資料, 只需15分鐘的寫入時間即可完成. 越高的速度代表越貴的售價, 柯達(Kodak)公司甚至推出了六倍速的CD-R機種, 也就是說用10分鐘寫完60分鐘的資料.其實真正要了解的重點是, CD-R 寫入的速度與將來這片CD-R要播放的速度完全無關, 用四倍速 CD-R 光碟燒錄器寫出來的片子, 播放時並不一定需要四倍速的CD-ROM. 舉例來說, 數位視訊資料 (AVI 或 MOV檔案), 用四倍速光碟記錄器寫完資料後, 可以用單倍速的 CD-ROM 來播放, 只是播放時並不一定很平順就是了. This article is written by Kenny Ko from Philips.
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