Historia
El disco óptico fue inventado en 1958. En 1961 y 1969, David Paul Gregg registró una patente por el disco óptico analógico para grabación de video, patente de EE.UU 3.430.966. Es de interés especial que la patente de EE.UU 4.893.297, registrada en 1968, emitida en 1990, generó ingresos de regalías para el DVD de Pioneer Corporation hasta 2007, abarcando los sistemas los sistemas CD, DVD, y Blu-ray. A comienzos de los años 1960, la Music Corporation of America (MCA) compró las patentes de Gregg y su empresa, Gauss Electrophysics.
Luego en 1969, en Holanda, físicos de Philips Research comenzaron sus primeros experimentos en un disco óptico de video en Eindhoven. En 1975, Philips y MCA unieron esfuerzos, y en 1978, comercialmente mucho después, presentaron su largamente esperado Laserdisc en Atlanta. MCA comerciaba los discos y Philips los reproductores. Sin embargo, la presentación fue fracaso técnico y comercial y la cooperación entre Philips y MCA se disolvió.
En Japón y Estados Unidos, Pioneer triunfó con el disco de video hasta la llegada del DVD. En 1979, Philips y Sony, en consorcio, comenzaron a desarrollar un nuevo disco óptico de almacenamiento de audio con tecnología digital y en 1983 terminaron con éxito el disco compacto (CD). Paralelamente, la compañía Pioneer tuvo éxitos en el campo de los discos de video hasta el desarrollo del actual DVD.
A mitad de los años 1990, un consorcio de fabricantes desarrollaron la segunda generación de discos ópticos, el DVD.
La tercera generación de discos ópticos fue desarrollada entre 2000 y 2006, y las primeras películas en discos Blu-ray fueron lanzadas en junio de 2006. Blu-ray eventualmente prevaleció en una guerra de formatos de discos ópticos de alta definición sobre un formato de la competencia, el HD DVD. Un disco estándar Blu-ray puede almacenar aproximadamente 25 GB de datos, un DVD aproximadamente 4.7 GB, y un CD alrededor de 700 MB.
Cronológicamente, podemos dividir la historia de los discos ópticos en tres generaciones.
Los estándares de almacenamiento ópticos son regulados por la OSTA (Optical Storage Technology Association).
Primera generación
Originariamente, los dispositivos ópticos se utilizaban para almacenar música y software de computadora. El formato Laserdisc almacenaba señales de video analógicas, pero, comercialmente perdió ante el formato de casete VHS, debido principalmente a su alto costo e imposibilidad de grabación; el resto de los formatos de disco de la primera generación están diseñados únicamente para almacenar datos digitales.
La mayoría de los dispositivos de los discos de la primera generación tenían un cabezal lector de láser infrarrojo. El tamaño mínimo del punto del laser es proporcional a su longitud de onda, por lo tanto la longitud de onda es un factor limitante contra una gran densidad de información, entonces muy poca información puede ser almacenada. El rango infrarrojo está más allá del fin de la longitud de onda del espectro visible de la luz, entonces, soporta menos densidad que cualquier color de la luz visible. Un ejemplo de capacidad de almacenamiento de datos de alta densidad, logrado con un laser infrarrojo, es 700 MB de datos de usuario netos para un CD de 12cm.
NOTA: otros factores que afectan la densidad de almacenamiento de datos son, por ejemplo: un disco infrarrojo de múltiples capas almacenaría más datos que un disco de capa simple; si es CAV, CLV o CAV por zonas; como son codificados los datos; cuanto margen vacío en el centro y en los bordes posee.
- Compact disc (CD)
- Laserdisc
- Disco magneto-óptico
- Minidisc
Segunda generación
Los discos ópticos de segunda generación están pensados para almacenar grandes cantidades de datos, incluyendo video digital de calidad de transmisión (broadcast quality). Tales discos son habitualmente leídos con un laser de luz visible (usualmente rojo); una longitud de onda más corta y una mayor apertura numérica[1] permiten un haz de luz más estrecho, permitiendo pits y lands más pequeños en el disco. En el formato DVD, esto permite 4.7 GB de almacenamiento en disco estándar de 12cm de capa simple y una cara; de manera alternativa, medios más pequeños, tales como los formatos MiniDisc y DataPlay, pueden tener una capacidad comparable a la de un mayor disco compacto estándar de 12cm.
- Minidisc
- Hi-MD
- DVD (Digital Versatile Disc) y derivados
- DVD-Audio
- DualDisc
- Digital Video Express
- EVD (Enhanced Versatile Disc)
- GD-ROM
- DataPlay
- Disco Fluorescente Multietiqueta
- PD (Phase-change Dual)
- UMD (Universal Media Disc)
- Ultra Density Optical
tercera generacion
Los discos ópticos de tercer generación se encuentran en desarrollo, serán usados para distribuir video de alta definición y videojuegos. Éstos soportan mayores capacidades de almacenamiento de datos, logrado mediante el uso lasers de longitud de onda corta de luz visible y mayores aperturas numéricas. El disco Blu-ray usa láseres violetas de gran apertura, para usar con discos con pits y lands más pequeños, y por lo tanto una mayor capacidad de almacenamiento por capa.[1] En la práctica, la capacidad de presentación multimedia efectiva es mejorada con códecs de compresión de datos de video mejorados como H.264 y VC-1.
- Blu-ray
- VMD o HD-VMD (Versatile Multilayer Disc "Disco versátil Multicapa")
- CBHD (China Blue High Definition)
- FVD (Forward Versatile Disc)
- DMD (Digital Multilayer Disc "Disco Multicapa Digital") o FMD (Fluorescent Multilayer Disc)
- HD DVD (High Density Digital Versatile Disc)
Siguiente generación
Los siguientes formatos van más allá de los discos de tecer generación actuales y tienen el potencial de almacenar más de un terabyte (1 TB) de datos:
- HVD (Holographic Versatile Disc "Disco Holográfico Versátil")
- PCD (Protein-coated disc)
- LS-R
Base (1×) y velocidades máximas (actuales) por generación
Generación |
Base |
Max |
(Mbit/s) |
(Mbit/s) |
× |
1st (CD) |
1.17 |
65.62 |
56× |
2nd (DVD) |
10.55 |
210.94 |
20× |
3rd (BD) |
36 |
432 |
12×[2] |
Capacidad y nomenclatura[3] [4]
Designación |
Caras |
Capas
(total) |
Diámetro |
Capacidad |
(cm) |
(GB) |
(GiB) |
DVD-1 |
SS SL |
1 |
1 |
8 |
1.46 |
1.36 |
DVD-2 |
SS DL |
1 |
2 |
8 |
2.66 |
2.47 |
DVD-3 |
DS SL |
2 |
2 |
8 |
2.92 |
2.72 |
DVD-4 |
DS DL |
2 |
4 |
8 |
5.32 |
4.95 |
DVD-5 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
4.70 |
4.37 |
DVD-9 |
SS DL |
1 |
2 |
12 |
8.54 |
7.95 |
DVD-10 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
9.40 |
8.74 |
DVD-14 |
DS DL/SL |
2 |
3 |
12 |
13.24 |
12.32 |
DVD-18 |
DS DL |
2 |
4 |
12 |
17.08 |
15.90 |
DVD-R 1.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
3.95 |
3.68 |
DVD-R 2.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
4.70 |
4.37 |
DVD-R 2.0 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
9.40 |
8.75 |
DVD-RW 2.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
4.70 |
4.37 |
DVD-RW 2.0 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
9.40 |
8.75 |
DVD+R 2.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
4.70 |
4.37 |
DVD+R 2.0 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
9.40 |
8.75 |
DVD+RW 2.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
4.70 |
4.37 |
DVD+RW 2.0 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
9.40 |
8.75 |
DVD-RAM 1.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
2.58 |
2.40 |
DVD-RAM 1.0 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
5.16 |
4.80 |
DVD-RAM 2.0 |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
4.70 |
4.37 |
DVD-RAM 2.0 |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
9.40 |
8.75 |
DVD-RAM 2.0 |
SS SL |
1 |
1 |
8 |
1.46 |
1.36 |
DVD-RAM 2.0 |
DS SL |
2 |
2 |
8 |
2.65 |
2.47 |
CD-ROM 74 min |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
0.682 |
0.635 |
CD-ROM 80 min |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
0.737 |
0.687 |
CD-ROM |
SS SL |
1 |
1 |
8 |
0.194 |
0.180 |
DDCD-ROM |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
1.364 |
1.270 |
DDCD-ROM |
SS SL |
1 |
1 |
8 |
0.387 |
0.360 |
HD DVD |
SS SL |
1 |
1 |
8 |
4.70 |
|
HD DVD |
SS DL |
1 |
2 |
8 |
9.40 |
|
HD DVD |
DS SL |
2 |
2 |
8 |
9.40 |
|
HD DVD |
DS DL |
2 |
4 |
8 |
18.80 |
|
HD DVD |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
15.00 |
|
HD DVD |
SS DL |
1 |
2 |
12 |
30.00 |
|
HD DVD |
DS SL |
2 |
2 |
12 |
30.00 |
|
HD DVD |
DS DL |
2 |
4 |
12 |
60.00 |
|
HD DVD-RAM |
SS SL |
1 |
1 |
12 |
20.00 |