Историю оптической записи можно разделить на несколько отдельных крупных вкладов. Пионеры оптической записи работали в основном независимо, и их решения многих технических проблем имеют весьма отличительные черты, такие как
Технология Laserdisc , использующая прозрачный диск, [1] была изобретена Дэвидом Полом Греггом в 1958 году (и запатентована в 1970 и 1990 годах). [2] [3] К 1969 году Philips разработала видеодиск в отражательном режиме, который имел большие преимущества по сравнению с прозрачным режимом. MCA и Philips решили объединить свои усилия. Они впервые публично продемонстрировали видеодиск в 1972 году. Laserdisc впервые появился на рынке в Атланте 15 декабря 1978 года, через два года после появления видеомагнитофона VHS и за четыре года до появления CD , основанного на технологии Laserdisc. Philips производила проигрыватели, а MCA — диски. Сотрудничество Philips/MCA не было успешным и прекратилось через несколько лет. Несколько ученых, ответственных за ранние исследования (Джон Уинслоу, Ричард Уилкинсон и Рэй Дейкин), основали Optical Disc Corporation (теперь ODC Nimbus).
Работая в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, Джеймс Рассел изобрел оптическую систему хранения для цифрового аудио и видео, запатентовав эту концепцию в 1970 году. [4]
Самые ранние патенты Рассела, US 3,501,586 и 3,795,902, были поданы в 1966 и 1969 годах соответственно. [5] [6] Он построил прототипы, и первый из них был запущен в эксплуатацию в 1973 году.
Рассел нашел способ записывать цифровую информацию на светочувствительную пластину в крошечных темных точках, каждая точка в один микрометр от центра до центра, с помощью лазера, который записывал бинарные узоры. Первый оптический диск Рассела существенно отличался от будущего продукта на основе компакт-диска: диск в проигрывателе не считывался лазерным светом. Ключевой характеристикой изобретения Рассела является то, что лазер не используется для считывания диска, вместо этого весь диск или продолговатый лист, который должен быть прочитан, освещается большим источником света воспроизведения на задней стороне прозрачной фольги. В результате плотность информации относительно низкая.
К 1985 году Рассел имел более 25 патентов на различные технологии, связанные с оптической записью и воспроизведением. [7] Интеллектуальная собственность Рассела была куплена Optical Recording Corporation (ORC) в Торонто в 1985 году, и эта фирма уведомила ряд производителей компакт-дисков, что их технология компакт-дисков основана на патентах, принадлежащих ORC. В 1987 году ORC подписала соглашение с Sony, по которому Sony заплатила за лицензирование технологии. Дальнейшие лицензии последовали от Philips и других. Warner Communications не подписала, и ORC подала на нее в суд. В 1992 году крупному производителю компакт-дисков, теперь называемому Time Warner , было предписано выплатить ORC 30 миллионов долларов США за нарушение патентов. [8]
В патенте 1970 года диаметр пятна составлял около 10 микрометров. Таким образом, поверхностная плотность информации была примерно в сто раз меньше, чем у CD, разработанного позже. Рассел продолжал совершенствовать концепцию в течение 1970-х годов. [4] Однако Philips и Sony смогли вложить гораздо больше ресурсов в параллельную разработку концепции, придя к меньшему и более сложному продукту всего за несколько лет. Различные партнеры и предприятия Рассела не смогли произвести ни одного потребительского продукта. [8]
Адрианус Корпель [9] работал в Zenith Electronics Corporation, где он разработал очень ранние оптические видеодисковые системы, включая голографическое хранилище. [10] [11]
Разработка Philips технологии видеодисков началась в 1969 году с усилий голландских физиков Клааса Компана и Пита Крамера записать видеоизображения в голографической форме на диск. [12] [13] Их прототип Laserdisc, показанный в 1972 году, использовал лазерный луч в отражательном режиме для считывания дорожки питов с использованием видеосигнала FM. Совместно с MCA Philips вывела оптический видеодиск на рынок в 1978 году. Сотрудничество между Philips и MCA продлилось недолго и прекратилось через несколько лет.
Компакт -диск (CD), основанный на технологии MCA/Philips Laserdisc , был разработан рабочей группой Sony и Philips в 1979–1980 годах. Тоши Дои и Кис Шухамер Имминк создали цифровые технологии, которые превратили аналоговый Laserdisc в недорогой цифровой аудиодиск высокой плотности. [14] CD, доступный на рынке с октября 1982 года, остается стандартным физическим носителем для продажи коммерческих аудиозаписей
Стандартные компакт-диски имеют диаметр 120 мм и могут вмещать до 80 минут аудио (700 МБ данных). Мини-компакт-диски имеют различные диаметры от 60 до 80 мм; иногда они используются для синглов CD или драйверов устройств, сохраняя до 24 минут аудио. Технология была позже адаптирована и расширена, чтобы включить хранение данных CD-ROM , однократно записываемое аудио и хранение данных CD-R , перезаписываемые носители CD-RW , Super Audio CD ( SACD ), Video Compact Discs ( VCD ), Super Video Compact Discs ( SVCD ), PhotoCD, PictureCD, CD-i и Enhanced CD. CD-ROM и CD-R остаются широко используемыми технологиями в компьютерной индустрии. CD и его расширения были чрезвычайно успешными: в 2004 году мировые продажи CD audio, CD-ROM и CD-R достигли около 30 миллиардов дисков. К 2007 году во всем мире было продано 200 миллиардов компакт-дисков. [15]