二进制光盘的存储与读取原理基于激光刻录与反射信号处理,具体如下:
一、数据存储原理
光盘以二进制形式存储数据(0和1),通过激光将数据模式转化为盘片上的微小凹坑或空白区域。凹坑代表“1”,空白区域代表“0”。
激光刻录过程
- 计算机将数据转换为二进制序列后,激光二极管发射定向光束,聚焦于盘片表面。
- 激光根据数据调整光束强度,在盘片上刻出对应长度的凹坑或保持空白,形成螺旋轨迹。
二、数据读取原理
激光扫描与反射检测
- 光驱中的激光头高速旋转,沿径向移动并扫描盘片表面。
- 光束照射到凹坑时发生散射(反射光强度变化),照射到凸起时反射光强度保持稳定。通过检测反射光的强度变化区分0和1。
信号解码与还原
- 光监测器捕捉反射信号,转化为电信号后传入计算机。
- 计算机根据二进制编码规则,将接收到的信号还原为原始数据(如音频、视频或文本)。
三、技术特点
高密度存储: 与磁盘相比,光盘能以更小的物理尺寸存储更多数据,例如DVD的凹坑更小,存储密度更高。 稳定性与持久性