Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Міністерство освіти та науки фізика твердого ті...docx
Скачиваний:
8
Добавлен:
21.09.2019
Размер:
1.12 Mб
Скачать

2.4.5.Використання лазерів в особливих умовах

Використання лазерів як унікальних джерел світла набагато ширше, ніж просто для «екранів і променів». Проектор використовуваний в планетарії для сканування 360 ° х 180 °, може також використовуватися в тенті або в місці проведення вечірки для того щоб залити стелю бризками безлічі лазерних променів.

Той же проектор, поміщений в основі освітлювального кулі, може відображати лазерне шоу по всій його внутрішньої поверхні. (Слід пам'ятати, що лазерні промені завжди знаходяться у фокусі, в той час як відеопроектор буде дуже складно утримувати у фокусі по всій поверхні сфери) Це дає унікальний ефект, який складно повторити за допомогою будь-якого іншого анімованого кошти. Наприклад, за допомогою лазера відображалися як риби всередині порожнього акваріума, так і анімована графіка на схилах гір.

Ось прикладів декількох застосувань, які завоювали особливу увагу в категорії «Застосування в особливих умовах»:

Застосування лазерів для посилення театральних шоу та виступів ілюзіоністів

Відображення на поверхні SMS-повідомлень, посланих з будь-якого мобільного телефону.

Дистанційно керована «лялька» створена лазерної проекцією, «лялька» взаємодіяла з відвідувачами виставки в реальному часі.

Лазери і 3D

У той час як лазери здатні робити безліч дивовижних речей, вони до сих пір не здатні створювати ширяють у повітрі голограми кшталт проекції принцеси Леї, яку показував R2-D2 в "Зоряних війнах". І разом з тим, лазери можуть створювати цілий ряд 3D-ефектів, наприклад:

Справжнє 3D. Безліч людей вже знайоме з тривимірними фільмами атракціонами, в яких використовується поляризаційні окуляри. Лазерні шоу можуть створюватися за аналогічною технологією, коли глядачі в таких окулярах можуть дійсно бачити тривимірні зображення.

Хроматичні 3D

Технологія LabelFlash: малюємо на дисках

До сих пір ми не мали можливості просто і недорого створювати малюнки на поверхні записуваних "болванок". Малювати маркером якось несолідно, а купувати спеціальний принтер для компакт-дисків - занадто накладно. До того ж видрукувані картинки на поверхні спеціальних дисків "для друку" мають властивість швидко тьмяніти і стиратися. Але зараз виробники оптичних приводів запропонували нам відразу дві конкуруючі технології, що дозволяють виводити малюнки на дисках за допомогою лазера. Про одну з них, технології "LabelFlash", ми і поговоримо. Вона реалізована в дуже популярних оптичних приводах фірми NEC, а тому доступна широкому колу користувачів.

Перш ніж ми розповімо про те, як користуватися новою "фичей", потрібно розібратися з тим, як вона взагалі працює. Інакше у користувачів починають виникати безглузді питання, викликані елементарним нерозумінням суті цієї технології.

(Зауважимо, що вся наведена в наступному розділі інформація є результатом наших умовиводів, виробники не розголошують жодних деталей реалізації технологій малювання на дисках). [9]

Оптична запис: трохи теорії

Як відомо, компакт-диски використовують оптичний принцип для зберігання інформації, заснований на вимірюванні інтенсивності світлового потоку лазерного променя, відбитого від поверхні носія. Сервосистема оптичного приводу веде сфокусований за допомогою лінзи промінь лазера уздовж спіралевидної доріжки. Якщо промінь лазера відбився повністю, електроніка приводу вважає, що прочитаний "0", якщо промінь поглинувся або не потрапив на фотодатчик, прочитана "1".

На звичайному диску типу-ROM модуляція відбиває здатності забезпечується за рахунок рельєфу полікарбонатною підкладки. Рельєф наноситься за допомогою штампа, тому такі диски часто називають штампованими або пресованими. Поверхня підкладки потім покривається шаром (зазвичай - алюмінієвою плівкою). Промінь лазера відбивається в фотодатчик тільки від плоских поверхонь, на перепадах він відхиляється, за рахунок чого і забезпечується читання даних.

Малюнок 2.20.Зображення запису інформації на диску

У дисків записуваних (-R) і перезаписуваних (-RW) рельєф використовується не для запису інформації, а для розмітки меж доріжок і зберігання адресною і ідентифікаційної інформації. Імітація перепадів, що позначають окремі біти інформації, проводиться за допомогою барвника (барвник) або змінює фазу полімерної речовини (для перезаписуваних дисків). Так, чистий записуваний диск складається з підкладки з шаром відбиває матеріалу і барвника, за замовчуванням прозорого. Лазерний промінь в процесі запису завдає непрозорі мітки на барвник, які імітують перепади рельєфу звичайного ROM-диска.

У разі перезаписуваного диска лазер може викликати як помутніння полімерної речовини (перехід в аморфний стан), так і повернення до прозорого (кристалічному) стану. [9]

Малюємо

Оскільки при запису ми маємо справу з барвником, чому б не пристосувати пишучий привід для виведення малюнка на поверхні диска? Досить записати такий потік даних, щоб темні точки складалися в певний візерунок. Для цього записуваний шар потрібно нанести і на зворотному боці диска (з цим проблем немає, тому що диски DVD спочатку є двошаровими, так як товщина диска 1,2 мм, а товщина одного шару - 0.6 мм), щоб мати можливість малювати за допомогою запису спеціального шаблону даних.

Швидше за все, саме так технологія LabelFlash і працює. Тільки для створення малюнка використовується барвник іншого типу, що забезпечує велику контрастність зображення. Під дією лазера він знебарвлюється, в результаті чого виявляється інверсне зображення

З контрастністю якраз не все так просто. Уважний читач помітить, що темні (непрозорі) ділянки не можуть йти суцільний низкою, оскільки інформація на диску зберігається як одиничні "1" в ряду "0". Для отримання контрастного зображення доведеться повторювати запис, зрушуючи з кожним разом все "1" щодо попереднього запису, що істотно збільшує час виконання малюнка.

Ще один недолік пов'язаний з неможливістю отримання кольорової картинки. Отримати півтони ще можна, так як розмір темних ділянок настільки малий, що людське око не помітить слідів зернистості. Але відображає шар, розташований під барвником, має конкретний колір, змінити який не можна. У дисків двошарових (Dual / Double Layer) відображають шарів два, і їх можна теоретично зробити різнокольоровими. Але найкращий вихід - створити барвник, який буде міняти не тільки прозорість, а й колір. Поки про розробки в цьому напрямку нічого не чути.

Але й можливість наносити на диск чорно-білі малюнки і написи без спеціального принтера здається нам досить привабливою. Особливо якщо для цього не доведеться купувати спеціальні "болванки".

Технологія LabelFlash

Сьогодні технологія LabelFlash підтримується тільки пишуть DVD-приводами NEC, а також приводами, виробленими NEC за контрактом для інших виробників (LaCie, MadDog, TDK і т.д.). Можливо, виробники, які застосовують контролери NEC (наприклад, Pioneer), теж реалізують підтримку LabelFlash.

Власне, ця технологія була розроблена кілька років компанією Yamaha. Тоді вона носила назву "DiscT @ 2" ("диск тату»), яке дуже точно відображало її суть. Візерунок на основної поверхні диска, не зайнятої корисними даними, могли наносити тільки деякі приводи фірми Yamaha, а питання про записувальному шарі на зворотному (етикеткової) стороні тоді не ставилося. На жаль, компанія Yamaha майже одночасно оголосила про відхід з ринку оптичних накопичувачів і згорнула випуск перспективних приводів. Про технологію забули.

Фірма Fujifilm вирішила відродити стару ідею після того, як компанія HP представила аналогічну технологію - "LightScribe-". Чому саме HP? Напевно, тому, це ця компанія славиться своїми пристроями друку, а ми в даному випадку маємо справу саме з печаткою, тільки з допомогою пише приводу. Fujifilm, будучи виробником носіїв інформації, в тому числі "болванок", вирішила запропонувати свій варіант, взявши за основу "DiscT @ 2".

Технологія LightScribe, працює тільки на спеціальних дисках, у яких обидві поверхні записувані. Верхня (лицьовий) поверхня таких дисків має золотистий колір, на якому лазер малює коричневий малюнок. Сьогодні HP пропонує також диски інших квітів. А технологія LabelFlash може використовуватися для малювання і на спеціальних дисках, і на основній стороні звичайних "болванок" - в місці, не зайняте даними. Це, звичайно, не так зручно, але все ж краще, ніж нічого.

Отже, що необхідно для використання LabelFlash:

привід NEC моделі 3551, 4551 або пізнішої (номер повинен закінчуватися на "1");

диск LabelFlash для запису на лицьовій стороні;

диск DVD + R або DVD-R для запису на зворотному боці (диски CD-R, на жаль, не підходять);

програма запису дисків з підтримкою LabelFlash.

Переробляємо привід NEC[9]