DVD-levyjen toiminta
DVD-levyt ovat halkaisijaltaan ja paksuudeltaan samanlaisia kuin CD-levyt, ja niiden valmistuksessa käytetään osittain samoja materiaaleja ja valmistusmenetelmiä. CD-levyn tavoin DVD-levyn tiedot on koodattu levyn raidassa olevien pienten kuoppien ja kuoppien muodossa.
DVD-levy koostuu useista muovikerroksista, joiden paksuus on yhteensä noin 1,2 millimetriä. Jokainen kerros syntyy ruiskuvalamalla polykarbonaattimuovia. Tämä prosessi muodostaa levyn, jossa mikroskooppiset kuopat on järjestetty yhdeksi, jatkuvaksi ja erittäin pitkäksi spiraalimaiseksi tietoradaksi. Kuopista lisää myöhemmin.
Mainos
Kun kirkkaat polykarbonaattikappaleet on muodostettu, levylle ruiskutetaan ohut heijastava kerros, joka peittää kuopat. Sisempien kerrosten takana käytetään alumiinia, mutta ulommissa kerroksissa käytetään puoliheijastavaa kultakerrosta, jolloin laser voi tarkentua ulomman kerroksen läpi ja sisäisiin kerroksiin. Kun kaikki kerrokset on tehty, jokainen kerros päällystetään lakalla, puristetaan yhteen ja kovetetaan infrapunavalossa. Yksipuolisissa levyissä etiketti silkkipainetaan lukukelvottomalle puolelle. Kaksipuoliset levyt painetaan vain lukukelvottomalle alueelle, joka on lähellä keskellä olevaa reikää. Eri tyyppisten valmiiden DVD-levyjen poikkileikkaukset (ei mittakaavassa) näyttävät tältä:
”Kullakin DVD-levyn kirjoitettavalla kerroksella on yksi spiraalimainen dataraita. Yksikerroksisilla DVD-levyillä kappale kiertää aina levyn sisäpuolelta ulospäin. Se, että spiraaliraita alkaa keskeltä, tarkoittaa sitä, että yksikerroksinen DVD-levy voi haluttaessa olla pienempi kuin 12 senttimetriä.
Vasemmalla olevasta kuvasta ei voi tehdä vaikutelmaa siitä, miten uskomattoman pieni dataraita on – vain 740 nanometriä erottaa yhden raidan toisesta (nanometri on metrin miljardisosa). Ja pitkulaiset kuopat, jotka muodostavat radan, ovat kukin 320 nanometriä leveitä, vähintään 400 nanometriä pitkiä ja 120 nanometriä korkeita. Seuraava kuva havainnollistaa kuoppien katsomista polykarbonaattikerroksen läpi.
Lukee usein DVD-levyltä kuoppien sijasta ”kuoppia”. Ne näkyvät kuoppina alumiinin puolella, mutta sillä puolella, josta laser lukee, ne ovat kuoppia.
”Kuoppien mikroskooppisen pienet mitat tekevät DVD:llä olevasta spiraaliradasta erittäin pitkän. Jos voisit nostaa dataradan DVD:n yhdeltä kerrokselta ja venyttää sen suoraksi viivaksi, se olisi lähes 7,5 mailia pitkä! Tämä tarkoittaa, että kaksipuolisella, kaksikerroksisella DVD-levyllä olisi 48 kilometriä dataa!
Näin pienten kuoppien lukemiseen tarvitaan uskomattoman tarkka levynlukumekanismi.