Optické mechaniky

Optická mechanika je periferním zařízením, které slouží k ukládání dat na optické disky a k jejich následnému čtení. Setkat se můžete se zkratkou ODD, za níž se skrývá anglické slovní spojení Optical Disc Drive. Optické mechaniky jsou nedílnou součástí stolních počítačů, serverů a pracovních stanic. Nalézt je však můžete i ve starších modelech notebooků. V závislosti na tvaru optického disku je předem dána velikost optické mechaniky, která je 5,25". S ohledem na použití v konkrétní výpočetní technice může mít i odlišnou výšku, konkrétně SLIM provedení.

Provedení a rozhraní optické mechaniky

Z fyzického hlediska optické mechaniky nabývají rozdílných podob. Ty interiérové jsou nedílnou součástí dané výpočetní techniky, tzn. stolního počítače, notebooku a podobně. Jsou zabudovány v počítačové skříni a tvoří takový pomyslný "šuplík" v počítači.

Opakem toho jsou externí optické mechaniky, jež mohou fungovat sami o sobě. Jde o mobilní periferní zařízení připojitelné k libovolné výpočetní technice. Často se stávají součástí počítačů a notebooků, které již z výroby nedisponují optickými mechanikami vzhledem k ustupujícímu současnému trendu. Externí mechanika oproti té interní sice zabírá místo na stole, na druhou stranu vévodí v patřičné mobilitě.

S ohledem na provedení optické mechaniky se lze setkat s odlišným rozhraním, skrze něž dochází k propojení s výpočetní technikou.

• SATA
• USB

Pokud jde o interní optické mechaniky, nejčastěji probíhá připojení prostřednictvím SATA neboli sériového rozhraní, dříve to bylo s pomocí paralelního rozhraní PATA. V případě externích optických mechanik je připojení realizováno skrze USB konektor. Tímto rozhraním jsou vybaveny všechny současné stolní počítače a notebooky.

Druhy optických mechanik

Optické mechaniky nabývají odlišných podob, s čímž souvisí i použití typu optického disku.

• CD mechaniky
• DVD mechaniky
• Blu-ray mechaniky

CD mechanika patří k těm nejstarším. Za zkratkou CD se skrývá slovní spojení Compact Disk. Mechanika patří k prvopočátkům vzniku těchto zařízení a slouží pouze pro čtení a zapisování na CD disky. Původním účelem byla tvorba audio disků, později se CD staly univerzálními nosiči a masivně se rozšířily.

Dalším typem optické mechaniky je DVD neboli Digital Video Disc. Do těchto mechanik se kromě CD používají primárně DVD nosiče nabízející podstatně více kapacity, takže jsou jako stvořené pro multimédia. Navíc je tu dvouvrstvé vypalování a tím pádem dvojnásobek kapacity.

Jednou z posledních generací optických mechanik jsou Blu-ray. Jejich předností je možnost zapisovat na kapacitně větší disky, nežli jsou DVD, takže slouží pro ukládání filmů ve 4K kvalitě s perfektním zvukem apod. Blu-ray mechaniky jsou zpětně kompatibilní s DVD a CD nosiči.

Optické disky pro optické mechaniky

Výběr optické mechaniky se primárně odráží od použití konkrétního optického disku. Hodně záleží na tom, kolik dat a jaká data budete ukládat. Parametry jednotlivých disků jsou následující.

• CD – maximální kapacita 700 MB, maximální rychlost 6 MB/s
• DVD – maximální kapacita 4,7 GB, u dvou vrstev 8,5 GB, maximální rychlost 33 MB/s
• Blu-ray – maximální kapacita 25 GB, u dvou vrstev 50 GB, maximální rychlost 72 MB/s

V rámci optických disků, potažmo optických mechanik musí zaznít jedna důležitá informace. Některé mechaniky slouží pouze pro čtení, jiné jsou schopny i zápisu, k čemuž je zapotřebí použít správný optický disk. Důležitá je kompatibilita mechaniky a konkrétního optického disku. Typickým příkladem jsou disky DVD-RW a DVD+RW. Jde o přepisovatelné disky, avšak každý s trochu jinou technologií. U těchto přepisovatelných disků je třeba vše smazat a provést nový zápis. Alternativou jsou DVD-RAM disky neboli Random Access Memory, které jsou také přepisovatelné.

Pokud jde o Blu-ray mechaniky, nejčastěji se využívají optické disky BD-R. Ty lze přepsat pouze jednou. Vícekrát přepisovatelné disky jsou označovány jako BD-RW.

Jak fungují optické mechaniky?

Princip fungování optické mechaniky souvisí s laserovým světlem, popřípadě s elektromagnetickými vlnami blízkými světelnému spektru. Právě z tohoto důvodu je jednou z nejdůležitějších součástí optické mechaniky optická hlava. Jejími základními prvky jsou čočky a fotodiody. První slouží pro usměrnění laserového paprsku a druhé pro příjem odraženého světla.

Všechny optické mechaniky fungují na stejném principu. Je to laserový paprsek, který se skrze organickou vrstvu propaluje až k vrstvě zlata. Tím pádem prochází i základní polykarbonátovou vrstvou. Z logiky věci jasně vyplývá, že zapisovací laser bude mnohonásobně silnější než ten čtecí. Laser pro vypalování užívá pro jednotlivé optické disky odlišnou vlnovou délku. Pro CD disky jde o vlnovou délku 780 nm, pro DVD je to 650 nm a pro Blu-ray 405 nm.

Co se týče přepisovatelných optických disků, ty se liší použitým materiálem. Ten je schopen změnit svou strukturu z té krystalické na amorfní a naopak. Z pohledu struktury jsou mnohem více používána dvouvrstvá média označovaná DL jako Dual Layer nežli ta oboustranná, která je zapotřebí při vypalování na druhou stranu otáčet. Jednovrstvá optická média jsou značena jako SL čili Single Layer. Dvouvrstvé optické disky mají mezi oběma vrstvami jednu polopropustnou.

Důležitým parametrem optických mechanik, potažmo optických disků je rychlost čtení a zápisu. S optickými disky se pojí konstantní hustota záznamu dat. S narůstající rychlostí byly vyvinuty mechaniky, které jsou schopny plynule regulovat rychlost otáčení, protože u středu je vyšší rychlost nežli na okraji disku. Když se tedy setkáte s označením násobku základní čtecí rychlosti, netýká se to celého disku, nýbrž vnějšího okraje optického disku. Například rychlost 52x se pojí s obvodem média, uvnitř bude kolem 20x. Co se týče označování rychlostí, obvykle narazíte na informaci všech tří rychlostí naráz. Typickým příkladem je 12x/10x/32x, což znamená zápis 12x, přepis 10x a čtení 32x.

Další dostupné technologie

Kromě standardních optických mechanik lze narazit také na modely se speciálními funkcemi, které přináší některé věci navíc. Typickým příkladem je technologie Lightscribe. S pomocí této mechaniky budete schopni vypálit obrázek na optický disk, a to hned v několika úrovních šedi.