Bilgisayar Bileşenleri - CD Yazıcı

Büyük boyutlardaki dosyalarla çalışan kişiler için CD yazıcılar çok gereklidir. Sistemdeki dosyalarınızın yedeklenmesi veya dijital resim arşivinizin saklanması gibi, sizin için önem taşıyan birçok bilgiyi gümüş plakalarda saklamanızı sağlar.
Bunun dışında CD yazıcılar yardımıyla el kameranızla kaydettiğiniz görüntüleri video CD formatında kaydedebilir ya da amatör müzik çalışmalarınızı audio CD formatında basabilirsiniz.

Öncelikle bu enteresan cihazların çalışma mantığına şöyle bir göz atalım.

CD yazıcısının nasıl çalıştığını anlayabilmek için önce CD’nin temel çalışma prensibini kavramak gerekir. CD’ler genellikle aynı yapıya sahiptir. Taşıyıcı kısmı oluşturan CD’deki kalın tabakadır. Çoğu üretici bu tabakayı Polikarbon’dan yapmaktadır. Bu taşıyıcı tabakanın üzerinde ise bilgilerin kaydedildiği kısım yer alır. Bilgilerin okunması sırasında lazer bu kısımdan yansır.

Bilgilerin yazıldığı kısımda koruyucu bir kaplama bulunur, bunun sayesinde hassas kısım UV ışınlarından korunur. Ayrıca bu kaplama CD’nin ön yüzünü de oluşturur.

Yazılacak dosyaların kodlanması

Yazılabilen kısım 0,05 ile 0,1 mikrometre arasındaki mikroskobik girintilerden oluşmaktadır. Derinliği 120 Nanometre olan bu girintilere pit denir.
Pit’ler arasındaki araya da yani tümsek kısma “Land” deniyor. Pit ve Land’ların yardımıyla iki dijital temel bilgi yani 1 ve 0 oluşmaktadır. Bu iki değer iki harften oluşan bir alfabeye benzetilebilir. Bu iki değerin kombinasyonları sayesinde bilgiler bir araya gelir.
Bu girintiler ve çıkıntılar, sarmal bir şekilde tüm CD’nin etrafında binlerce kez dönerek izler oluşturur, bu izler okuyucu kafa ile takip edilir. (Bilgisayarın bunca sarmalın içerisinde doğru bilgiye ulaşabilmesi için bu sarmalların başladığı yer olan “Lead-in” kısmında bir içerik listesi bulunmaktadır (TOC-Table of contents).)

Lazerle okuma için kullanılan Teknik

CD üzerindeki bilgilerin okunması ise lazer teknolojisi sayesinde gerçekleşir. CD okuyucu/yazıcı üzerindeki bu lazerin kafası bir motor sayesinde tüm CD yüzeyinde hareket eder, yarı geçirgen bir aynaya lazeri yansıtır ve bu lazerin sadece bir yöne (lazer kafasından CD’ye) doğru geçiş yapmasına izin verir.

Lazerin dalga boyu 780 nanometredir. Bu tür dalga boyları infrared kategorisinde uzun dalga boyları olarak adlandırılır. Lazer ışını lensten çıkarak 0,8 milimetre genişliğindeki taşıyıcı yüzeye yansır. Lazerin bilgileri saklayan yüzeye ulaşması için plastiği aşındırması gerekir ve bu 1,6 milimetre genişlemeye sebep olur.

Toz zerrecikleri lazeri rahatsız eder

Neden lazer ışını direkt olarak yazma işlemini gerçekleştirmiyor hiç düşündünüz mü? Çünkü, daha geniş bir lazer ışını kirli yüzeylerden veya çiziklerden çabuk etkilenmez ve okuma işlemini gerçekleştirebilir. CD yüzeyinde çizikler olduğunda bile 0,5 milimetreye kadar olan çiziklerde lazer ışını yansıyabilecek kadar yer bulabilmekte ve veriyi okuyabilmektedir. Ancak mikrometre ölçülerinde bir lazer ışını, CD yüzeyine geri yansıyacak olursa okuyucu kafa bundan etkilenecek ve bu da okuma hatalarına sebep olacaktır.

CD’de verilerin bulunduğu yüzey, lazer ışınını bir ayna gibi yansıtmaktadır. Ancak yüzeydeki Pit ve Land’ler sayesinde yansıma yüzeyi lazeri yönlendirir ve modüle eder. Böylece yansıyan ışın geri gelirken değişmiş olur. CD sürücüsüne dönen ışın buradan tekrar yarı geçirgen aynaya düşer ve buradan bir fotodiyot’a yönlendirir. Buraya gelen ışın, iki farklı gerilimde (1 ya da 0) elektrik sinyallerine dönüşür ve bilgisayarın anlayabileceği veriler haline gelir.

CD yazıcılar kuvetli, CD sürücüler zayıf lazerlerle çalışır.

Dış görünüş itibariyle CD Yazıcıları CD Sürücülerden ayırt etmek güçtür. İkisinde de CD çekmecesini açmak için bir düğme, ses ayarı için bir düğme ve birkaç da LED bulunur.

Aradaki ufak farklarsa iç kısımlarında yer alıyor. CD Sürücüler verileri okuyabilmek için düşük bir güç harcarken, CD yazıcılar veriyi CD’ye yazabilmek için daha güçlü bir lazere ihtiyaç duyar. Örneğin bir CD-R, veriyi yazabilmek için 300 celsius’luk bir ısı kullanır. CD-RW’ler ise 500 celsius’luk bir ısı kullanır. Bunun 200 celsius’u verinin tekrar silinebilmesi için gereklidir.

CD-RW’ler, CD sürücüler arasındaki en gelişmiş teknoloji olarak dikkat çekiyorlar. Alışılagelmiş CD-ROM’ları okuyabiliyorlar ve CD yazabiliyorlar. Ayrıca yeniden yazılabilir CD’lere veri yazıp silebiliyorlar. CD-R’ler her tip CD’yi okuyabilirken, sadece CD’lere veri yazabiliyor. Yeniden yazılabilir medyalarla başa çıkamıyorlar. Yakın zamana kadar CD-RW’ler CD-R’lerden pahalıydı. Fakat zamanla CD-R’ler silinerek yerlerini CD-RW’lere bırakmaya başladılar.

CD-ROM’lar içeriğinin değiştirilmesine imkan tanımaz

İçerisinde herhangi bir veri bulunan CD-ROM’ların yüzeyi metalden oluşur. Çoğunlukla alüminyum veya alüminyum kaplamadan oluşan CD’ler eğer biraz daha gümüşümsü bir görünüme sahipse, üretici pirinç kullanmış demektir. Bu işlem CD’ye altını andıran bir parlaklık veriyor. Metali istenilen mikrometre kalınlığına getirebilmek için önce CD ısıtılır ve sonra preslenir böylece istenen bilgiler bir daha değiştirilemez bir şekilde saklanır.

Bir kere yazılabilen CD-R

Bir kere yazılabilen CD-R’lerde ise veri değiştirilebilir. Burada veri kısmı “dye” adı verilen organik renkli bir maddeden oluşur. Bu madde CD’nin de rengini belirtir ve çoğunlukla yeşil, mavi, ya da altın rengindedir. CD yazıcı, veriyi lazer ışınlarıyla yazar ve bu işlem sırasında 300 celsius’luk bir ısıyla ışın renkli yüzeye düşer, bu sayede bu kısımda bir derinleşme gerçekleşir. Yani bir Pit oluşur. Pit’lerin oluşması Land’lerin oluşması anlamına da geleceği için böylece veriler CD yüzeyine yazılmış olur.

Tekrar yazabilen CD-RW

Bir kere yazılabilen CD-R’lere göre bu teknoloji CD-RW’lere veriyi yazar ve siler. CD-R’de olduğu gibi bunda da metal yansıtıcı bir yüzey üzerinde renkli bir kısım bulunmaktadır. Bu yüzeyde de veri kodlanmış halde saklanır. CD-RW’deki renkli kısım iki farklı tipi bir arada bulundurabilir: Kristallin ve Amorph. Kimyacılar kristalleşmeden katılaşan sıvılara amorph adını veriyorlar. Örneğin, cam. Renkli tabakadaki amorph kısımları ışını yansıtmadan geçirir. Geçen ışık ancak metal kısımdan yansıyarak geri döner. Kristallin kısımlar ise lazer veriyi okurken yansıtır. Kristallin ve amorph iki farklı yansıtıcı yüzey oluşturur ve bu sayede dijital veriler birleştirilir. CD-RW’nin yazılması sırasında yazıcı renkli yüzeye yoğun lazer ışınları yollamaktadır. Bu esnada ısı 500 celsius’u bulabilir. Bu işlemden hemen sonra renkli madde hemen soğumakta ve amorph bir duruma gelmektedir.

CD-R’daki gibi CD’yi eski haline döndürmek mümkündür. Amorph bölgeler 200 celsiusa kadar tekrar ısıtıldığında daha yavaş soğuyarak kristalleşir ve veri silinir. Bu sayede CD-RW tekrar yazılmaya el verişli hale gelir. Silme işlemi sırasında CD’nin sarmal kalıbı da yok olmasın diye üreticiler şeffaf olan yüzeye başka bir sarmal kalıp basar ve bu sayede tekrar aynı şekilde CD’ye veri yazmak mümkün olur.

Bu arada CD-RW yazabilen ve DVD okuyabilen aletler piyasada kolayca bulunabiliyor. DVD’lerin yazılabilmesi ise hala pahalı ve problemli bir iş. Hem DVD hem de CD yazabilen bir alet için yüzlerce doları gözden çıkarmalısınız.