Blu-Ray: Warum größere Speicherkapazität?

intheend1869bc · Gast

Meine Frage:
"Erläutern Sie den Zusammenhang zwischen der Wellenlänge des Laserlichts und der Speicherkapazität des Datenträgers" (gemeint sind im Kontext CDs, DVDs, Blu-Ray Discs)

Meine Ideen:
Klar ist, dass man umso mehr Daten auf den Datenträger bringt, je kleiner der Abstand der Spuren ist und je kleiner die minimale Länge und Breite der Pits und Lands auf der Spur sein darf.
Auf Wikipedia steht, dass die Wellenlänge proportional zum minimal möglichen Fokusdurchmesser des Lasers ist (ich nehme an, das ist der Durchmesser des Laserstrahls, wenn er auf die CD trifft).
Und ich habe auch gelesen, dass einem wohl die Beugung einen Strich durch die Rechnung macht, wenn die Strukturen zu klein sind. Aber ich kann hier die Beispiele von optischen Geräten (z.B. Mikroskop: Strukturen, die kleiner sind, als die halbe Wellenlänge, können nicht aufgelöst werden; zwei Lichtquellen erscheinen einem wie eine einzelne) nicht auf den Laser übertragen (ich habe jetzt nur eine Lichtquelle, den Laser und der macht einen kleinen Lichtfleck auf meine Spur. Und was genau ist jetzt das Problem, wenn der Fleck zu groß und die Strukturen zu klein sind?)

Vielen Dank für eure Hilfe!

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7280

Der Fleck, von dem Du sprichst, entspricht ja einem Bit. Wenn er da ist, ist es Eins, ansonsten Null. Also gibt es eine Begrenzung von Bits auf einer solchen Scheibe, eben Scheibenfläche durch Fleckfläche. Somit versuchte man, die Fleckfläche kleiner zu machen, eben durch die kleinere Wellenlänge.

Viele Grüße
Steffen

intheend1869bc2 · Gast

Aber der Fleck wandert ja die Spur entlang, folglich kann er doch auch Veränderungen registrieren, die kleiner sind als der Fleck?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7280

Du meinst, der Fleck sieht immer mehrere Pits (also die eingebrannten Gruben) gleichzeitig und entscheidet dann aufgrund der Veränderung zum Wert vorher, dass jetzt eine 1 oder eine 0 dazugekommen ist?

Wenn ich mir zum Beispiel diese Mikroskopaufnahme anschaue, befürchte ich, dass das technisch kaum realisierbar ist, gerade weil ja nicht nur "vorne" und "hinten" Pits sind, sondern auch "links" und "rechts".

A-Freak als Gast · Gast

Was "intheend1869bc2" als Idee hat wird bei der Bluray sogar schon gemacht!

Die Spuren auf der Scheibe sind bereits enger als der kleinstmögliche Fokusfleck vom Laser, so daß die Abtastung unscharf ist, optisch etwas tiefpaßgefiltert und mit Signalanteilen von den Nachbarspuren

Man nimmt in Kauf daß man bei der Auswertung prinzipiell Bitfehler bekommt.

Bei der Entwicklung des Systems hat man verschiedene Varianten ausgerechnet, und festgestellt daß man mit in dieser Variante am Ende trotz der massiv notwendigen Vorwärtsfehlerkorrekturbits mehr Nutzdaten unterbringen kann, als wenn man die Spuren weit genug auseinander legen würde daß nur eine minimale Fehlerkorrektur nötig ist.

Die DVD war das letzte System bei dem die Spuren und Pits weit genug auseinander lagen um grundsätzlich fehlerfrei gelesen zu werden