CD-levy (Compact Disc) – määritelmä, historia ja tekniset tiedot
CD-levy (Compact Disc): selkeä määritelmä, kehitys 1980-luvulta, Sony & Philips, tekniset tiedot (700 MB, 80 min, 120 mm) — historia ja käyttö yhdellä sivulla.
Compact Disc eli CD-levy on pyöreä muovilevy, joka tallentaa ja hakee tietokoneen tietoja tai musiikkia valon avulla. Compact Discs korvasi levykkeet, koska ne olivat nopeampia ja niihin mahtui enemmän tietoa. CD-levyt tekivät levykkeistä vanhentuneita. Sekä Philips että Sony keksivät CD-levyt samaan aikaan, mutta eivät yhdessä. Sony ja Philips tekivät yhteistyötä luodakseen standardimuotoisen CD-levyn ja CD-levyjen lukutekniikan vuonna 1982. CD-levyille mahtuu jopa 700 megatavua dataa, mikä vastaa noin 80 minuuttia musiikkia. Mini-CD-levyjä tehtiin myös pieniä erikoisohjelmia, kuten ajureita, varten. CD-levyjä, joilla on tietokonetietoa, kutsutaan CD-ROM-levyiksi eli Compact Disc - Read Only Memory -levyiksi. Tavallisen CD-levyn halkaisija on 120 mm. CD-levyn keskimmäinen reikä on noin 1,5 cm.
Lyhyt historia
CD:n idea ja kehitys juontuvat 1970–1980-luvuille. Vuonna 1980 julkaistiin audio-CD:n tekninen standardi (ns. Red Book) ja kaupallisesti ensimmäiset CD-äänilevyt tulivat markkinoille alkupuolella 1980-luvulla; laajamittainen kaupallistaminen käynnistyi vuonna 1982. Myöhemmin julkaistiin erillisiä standardeja tietolevyille (CD-ROM, Yellow Book) ja tallennettaville/ylikirjoitettaville CD-muodoille (CD-R, CD-RW, Orange Book).
Rakenne ja lukutekniikka
- Fyysinen rakenne: levy on valmistettu polykarbonaattimuovista, jonka pinnalla on ohut heijastava metallikerros (yleensä alumiinia), suojaava lakka ja etikettipinta.
- Tietojen tallennus: tieto tallennetaan pintaan spiraalimaisena urana muodostaen niin sanottuja "pits" (kuoppa) ja "lands" (tasainen osa). Levyn luku tapahtuu optisella laserilla, joka tunnistaa heijastuksen muutokset.
- Laser: tavalliset CD-asemat käyttävät lähellä infrapunaa olevaa laseria (~780 nm).
- Koodaus ja virheenkorjaus: äänelle käytetään Red Book -määrityksiä (16-bittiä, 44,1 kHz, stereona). Digitaalisessa muodossa tieto koodataan mm. EFM-menetelmällä (Eight-to-Fourteen Modulation) ja virheiden korjaamiseen on käytössä CIRC (Cross-Interleaved Reed–Solomon Coding).
- Spiraalin suunta: uraa luetaan yleensä keskustasta ulospäin.
CD-muodot ja kapasiteetit
- Audio-CD (CD-DA): suunniteltu musiikille, tyypillinen maksimikesto noin 74–80 minuuttia; alkuperäisessä standardissa 74 min, myöhemmät levyt yleisesti 80 min (~700 MB).
- CD-ROM: Read-Only Memory -dataa varten; käytetään ohjelmille, peleille ja tietokannalle.
- CD-R (Recordable): kertakirjoitettava levy, johon voidaan polttaa dataa tai musiikkia yhdellä kertaa.
- CD-RW (ReWritable): useita kertoja ylikirjoitettava CD.
- Mini-CD: pienempi 80 mm (8 cm) halkaisija; kapasiteetti tyypillisesti noin 185 MB tai ~21 minuuttia äänitilaa, käytetty mm. ajureiden tai pienten julkaisujen levittämiseen.
Käyttötarkoitukset
CD-levyjä käytettiin laajasti musiikin (äänilevyt), ohjelmistojen ja pelien jakeluun, tiedon arkistointiin ja varmuuskopiointiin. CD-ROM oli 1990-luvulla yleinen ohjelmien ja pelien jakelualusta. CD:t olivat myös suosittu tapa jakaa kuvia ja tietoja ennen laajakaistaisen internetin ja USB-muistien yleistymistä.
Valmistus ja polttaminen
Teollisessa valmistuksessa levyn sisältö painetaan “replication”-prosessissa, jossa master-levystä tehdään painevaluja polykarbonaattiin. Kotikäyttäjille tuli mahdolliseksi polttaa CD-R-levyjä CD-asemilla (CD-writer), joissa laser muuttaa tallennuskerrosta tallentamalla dataa. CD-RW-tekniikka mahdollistaa materiaalin tilan muuttamisen useita kertoja ylikirjoitusta varten.
Hyödyt ja rajoitukset
- Hyödyt: helppo käsitellä, edullinen valmistaa massana, hyvä yhteensopivuus vanhojen soitinten ja asemien kanssa, kestävä varastointi oikein säilytettynä.
- Rajoitukset: alhainen kapasiteetti verrattuna nykyaikaisiin tallennusmedioihin (DVD, Blu-ray, USB-tikut, pilvipalvelut), alttiina naarmuille ja sään vaikutuksille sekä ajan myötä mahdolliselle heikkenemiselle (CD-rot).
Nykytilanne
Vaikka CD-levyjen käyttö on vähentynyt musiikin suoratoiston, digitaalisten latausten ja kännyköiden kasvun myötä, niitä käytetään yhä muun muassa arkistoinnissa, tietyissä automonoissa tai harrastajien kokoelmissa. Fyysisillä levyillä on myös keräilyarvoa ja ne tarjoavat nopeat paikalliset kopiotilaisuudet ilman internet-yhteyttä.
Lisätietoja teknisistä termeistä ja vertailuista muihin tallennusmedioihin löydät aihepiireittäin, mutta yllä olevat kohdat kuvaavat CD-levyn keskeisimmät ominaisuudet, historian ja käytännön tiedot.
CD-levyn lukupuoli
Aiheeseen liittyvät sivut
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mikä on Compact Disc -levy?
A: Compact Disc, jota kutsutaan myös CD-levyksi, on pieni muovilevy, jota käytetään tietokonedatan tai musiikin tallentamiseen ja hakemiseen valon avulla.
K: Miksi Compact Disc -levyt keksittiin?
V: Compact Disc -levyt keksittiin, koska ne olivat nopeampia ja niihin mahtui enemmän tietoa kuin levykkeisiin. Ne korvasivat levykkeet ja tekivät niistä vanhentuneita.
K: Kuka keksi Compact Discs -levyt?
V: Sekä Philips että Sony keksivät Compact Discs -levyt samaan aikaan, mutta eivät yhdessä.
K: Milloin Sony ja Philips tekivät yhteistyötä luodakseen CD-levyjen lukemista varten vakiomuodon ja -tekniikan?
V: Sony ja Philips tekivät yhteistyötä luodakseen CD-levyjen lukemiseen tarkoitetun vakiomuodon ja -tekniikan vuonna 1982.
K: Kuinka paljon tietoa CD-levylle mahtuu?
V: CD-levylle mahtuu jopa 700 megatavua dataa, mikä vastaa noin 80 minuuttia musiikkia.
K: Mihin Mini-CD-levyjä käytetään?
V: Mini-CD-levyt tehtiin erityisiä pieniä ohjelmia, kuten ajureita varten.
K: Mikä on tavallisen CD-levyn halkaisija?
V: Normaalin CD-levyn halkaisija on 120 mm. CD-levyn keskimmäinen reikä on noin 1,5 cm.
Etsiä