什么是双层DVD和双面DVD 双层/双面DVD刻录原理

什么是双层DVD和双面DVD 双层/双面DVD刻录原理

一、 什么是双层DVD和双面DVD？

自从电影可以制作在数字格式的DVD盘片上以来已有数年的时间，不仅出现在零售方式，也包括影碟租赁方面。DVD或者说数字通用盘片看起来和应用于数字音频的CD或者说压缩盘片非常相似。然而，和只有一种盘片类型的CD格式相比DVD格式拥有更多的不同盘片类型。通常把他们分别定义为"DVD-5", "DVD-9", "DVD-10" 和 "DVD-18"，如表1中所列。

DVD-5和DVD-9

DVD-5和DVD-9都是单面的盘片，但前者只有一个记录层，而后者却有两个记录层。因为DVD-9盘片的两个记录层可以被DVD播放器用一个光头从其一面读取，用户不用翻面就可以播放第二层的内容。所以，大部分用户都不能说出DVD播放器的光头是什么时候把读取位置从第一层转移到第二层的，甚至不能分辨自己的盘片是单面的DVD-5盘片还是双层的DVD-9盘片。在现实市场上，有许多双层DVD-9盘片在出售和可见到，特别在电影方面（或者是超过2小时的视频内容）。一些DVD播放器（如Sony DVP-xxxx）具有在屏幕上显示包括哪一层正在被读取等的播放具体参数，这也许是唯一的获得该信息的简单方法。

格式解析

记录原理

二、 怎样读取双层DVD盘片？

DVD-9盘片上的两个记录层是重叠的。那播放器的光头如何去读取位于第一层之后的第二层内容呢？秘诀在于第一层（L0），是半透明的（如图1.）。光头可以通过半透明的第一层（L0）看到和读取第二层（L1）上的内容。那么，刻录在第一层（L0）上的标记怎样不影响到第二层（L0）呢？刻录标记的大小从小于1微米到2.35微米（百万分之一米），但两个记录层之间的分隔层有约55微米。这些刻录标记看起来就象很细的网格或者可以看透的屏幕，对光头读取第二层（L1）上的刻录标记而言不是特别的障碍。光头可以移动或者从一层到另一层跳跃焦点来访问两层上的任意位置。

寻轨方式

寻轨方向

DVD-9盘片有两种螺旋式寻轨方式，平行寻轨方式（PTP）和方向寻轨方式（OTP）。比如说，PTP盘片上的内容或者视频是从第一层（L0）数据区域的最里圈数据（1）开始向最外圈数据（2）读取，然后跳到第二层数据区域的最里圈数据（3）继续向外读取。在PTP盘片的两层上在靠近最里圈都有Lead-in区域，在靠近最外圈都有Lead-out区域。在OTP盘片上，读取是从第一层用与PTP盘片一样的方式从（1）到（2），但是接下来跳到第二层从最外圈数据（3）向里进行。Lead-in区域靠近第一层数据区域的最里圈，Lead-out区域靠近第二层数据区域的最里圈。两层上靠近数据区域的外圈区域是中间区。

三、 可刻录双层DVD盘片

DVD-5和DVD-10盘片被定义不仅用于DVD只读盘片，也可用于一次性刻录和多次擦写盘片。可刻录盘片（一次性和多次擦写）对于DVD-5类型（单面单层）容量是4.7GB（Giga = 1,000,000,000字节），对于DVD-10类型（双面单层）是10GB。4.7GB的刻录盘片现在在市场上已经很普及，如DVD-R，DVD+R（一次性刻录）和DVD-RW，DVD+RW（多次擦写）。但是9.4GB的刻录盘片很少可以见到，尽管有一些盘片厂商拥有一次性刻录和/或多次擦写的DVD-10盘片。然而，9.4GB盘片在技术上可轻易实现，因为用两个可刻录的涂层来代替已大量生产的4.7GB盘片中的一个反光层和可刻录层即可。

所以到现在未出现的只是表2中DVD-9和DVD-18盘片。DVD+RW Alliance，旨在推动DVD+R和DVD+RW格式的组织，最近发布了第一种可刻录的DVD-9盘片（一次性刻录），8.5GB DVD+R盘片。

四、 DVD+R DL格式（双层）

Sony DVD+R DL

DVD+RW Alliance 组织发布的DVD-9双层可刻录盘片格式称为DVD+R DL（双层）。包括Sony在内的多家厂商预计在2004年中在市场上发布这种8.5GB的一次性刻录盘片和兼容PC的驱动器。第一代驱动器和DVD+R DL盘片刻录速度是2.4倍，和目前市场上最新的8倍速或者更高的单层DVD+/-R盘片和驱动器相比是比较慢的。

由于第一层记录层是半透明物质，只有部分的激光能量能被两个记录层吸收。原则上，双层可刻录盘片的功率效果比单层盘片要低很多，尽管第一代DVD+R DL的速度只有2.4倍，但盘片已经采用了最高灵敏度的染色记录材料，驱动器也采用了更高功率的激光发射管。尽管如此，速度的提升预计可以参照单层DVD+R/-R盘片的发展过程。

DVD+R DL格式一个值得注意的地方是它只采用了方向寻轨方式（OTP）。这样减少了逻辑上可刻录盘片结构的不同性。

现在刻录机经常出现的标识

五、 怎样刻录DVD+R DL盘片

1. 物理上

刻录DVD+R DL盘片原理

只读和一次性刻录盘片比较（DVD+/-R刻录标记和DVD-ROM的预先刻写的数据凹点相似）

DVD+R DL盘片单层刻录机构和单层DVD+R盘片非常相似，这是因为两层间的55微米已远大于激光束的聚焦点大小或者轨道间距离。图5展示了DVD-ROM和一次性刻录DVD盘片的结构。激光束的中心会聚焦在可刻录盘片的轨道上。但激光功率在一个短周期内增加时，染色记录材料会吸收激光能力从而改变它的化学结构或者颜色。这些经过刻录的凹槽构成了和DVD-ROM（只读光盘）相应的凹点。DVD播放器和DVD-ROM驱动器象检测只读光盘的凹点一样只检测这些标记，而不读取可刻录盘片的凹槽。

可刻录盘片的轨道在长期内有轻微的不稳定性。读取头也会检测轨道的不稳定性和控制盘片的旋转速度。Wobble信号经过一些盘片信息的调制，包含一种称为ADIP（预置凹槽地址）的位置物理地址信息。ADIP信息也包含了盘片是单层或者双层，和光头正读取哪一层。

Wobble和ADIP的格式和许可Loss-less linking技术的单层DVD+R类似。所以这个系统和正式的DVD+R和DVD+RW系统拥有一样的防缓存欠载措施。

2. 逻辑上

此主题相关图片如下：

DVD+R DL 地址分配（双层）

DVD+R DL版本1.0只定义如上图所示方向寻轨方式（OTP）。第一层上螺旋形轨道是向外的，但第二层上是相反的或者是向里的。刻录会从距离第一层最里圈直径24毫米的数据区开始。当刻录进行到距离最外圈直径58毫米的数据区时会跳跃到第二层从外圈继续刻录。如果刻录停止在距离最里圈24毫米之前，Lead-out区域会在结束过程中创建。

DVD+R DL 地址分配（单层）

整张盘片刻录和省时刻录

这种格式同样定义了可以追加记录的多任务刻录。然而，为了保持和以前不支持多任务格式盘片的DVD播放器的播放兼容性，视频盘片通常只能由单任务刻录创建。

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2022-05-10 22:21:54