>> Tecnologia Eletrônica >  >> Leitores e Gravadores de DVD >> Gravadores de DVD

Como Dados São Gravados no DVD: De Pits a Laser a Disco Reproduzível

Gravar DVD é processo opto-mecânico preciso que codifica bits digitais como variações físicas microscópicas em camada de corante ou mudança de fase. Aqui está o fluxo ponta a ponta.

1. Preparação dos Dados (Pre-Mastering)

  • Criação do Filesystem: Software (ImgBurn, Nero, macOS Finder, Windows Explorer) organiza arquivos em estrutura UDF/ISO9660 (dados) ou DVD-Video (VIDEO_TS).
  • Codificação Correção Erros (ECC): Reed-Solomon Product Code (RS-PC) adiciona bytes de paridade (PI/PO) permitindo recuperação de arranhões/defeitos. Acontece no nível de setor (2048 bytes dados + 304 bytes ECC = 2352 bytes/setor).
  • Modulação (EFMPlus): Bytes 8-bit → códigos de canal 16-bit. Garante comprimentos mín/máx de runs para recuperação de clock e reduz componente DC. "Eight-to-Fourteen Modulation Plus".
  • Embaralhamento: Dados randomizados para evitar padrões repetitivos longos que atrapalhariam servo de rastreamento.

2. Estrutura do Disco Virgem

(DVD-R/+R Single-layer gravável mostrado)

  • Substrato Policarbonato (1,2mm): Moldado com pré-sulco (groove oscilante) para rastreamento e ATIP (Absolute Time In Pregroove) info de tempo.
  • Camada de Gravação: Corante orgânico (DVD-R: cianina/ftalocianina; DVD+R: similar) ou liga mudança-fase (RW).
  • Camada Refletiva: Prata, liga de prata, ou Ouro (arquivístico).
  • Laca Protetora UV-Cure: Superfície superior.

3. Processo de Gravação (Interação Laser)

  1. Unidade Óptica (OPU): Laser vermelho 650 nm (DVD) foca a ~0,6 µm via lente objetiva 0,6 NA.
  2. Estratégia de Gravação: Trem de pulsos controlado por firmware (multi-pulso: pico, bias, resfriamento) adaptado a MID (Media ID) e velocidade.
  3. Transformação do Corante (Write-Once): Pulsos alta potência (~10-15 mW no disco) aquecem corante → decomposição/oxidação → mudança permanente índice refração (formando "marcas" = pits). Baixa potência = "terras" não gravadas.
  4. Mudança de Fase (RW): Alta potência (derreter + resfriamento rápido) → marcas amorfas (baixa reflectividade). Potência média (recocção) → terras cristalinas (alta reflectividade).
  5. Velocidade Linear Constante (CLV) / Zoned CLV (ZCLV) / CAV: Motor gira disco; velocidade varia por zona para manter densidade linear ótima.

4. Finalização (Crucial para Compatibilidade)

  • Lead-in / Lead-out: Gravados no início/fim da sessão. Contêm TOC (Table of Contents) / RMD (Recording Management Data).
  • Fechamento de Sessão: "Finalizar" escreve lead-out, tornando disco legível em players padrão (single-session). Multi-sessão adiciona lead-ins subsequentes.

5. Verificação e Reprodução

  • Verificação Pós-Gravação: Drive lê de volta em baixa potência (~0,5 mW), compara checksums.
  • Leitura: Laser baixa potência detecta contraste reflectividade (marcas vs terras) → fotodiodo → demodulação EFMPlus → desembaralhar → correção RS-PC → dados usuário.

Dual Layer (DVD-9 / DVD+R DL)

Duas camadas de gravação (L0, L1) separadas por spacer. L0 (semi-transparente) gravado primeiro. Laser refoca em L1. Opposite Track Path (OTP) comum: L0 dentro→fora, L1 fora→dentro (salto de camada único).