光ディスクの豆知識


 緻密で正確! 光ディスクのデータ記述



 CD・DVDのデータは、どれくらいの大きさで記入されているのだろうか? 

ご存じのように、アナログレコードでは、音声データは円周上の溝(グルーヴ)によって記録されています。 CDやDVDなどの光学ディスクも、 やはり円周に沿ってデータがぐるぐると弧を描くように記録されています。 この円盤状の形が、持ち運びが可能なデジタルメディアの中でも一番コンパクトで正確に、安定して読み取ることができる形式なのです。では、それらのデータは、物理的にディスク上においてどれくらいの大きさで、何周にわたって記録されているのか、 また、それらのデータ列を直線にするといったいどれくらいの長さになるのでしょうか?
データピットのイメージ





 アナログレコードの場合 

アナログレコードの12インチLPには、音声データが片面に約30分間記録されています。レコードプレーヤーは一分間に33と1/3回転(3分間で100回転)するので、 片面全て再生すると約1000回転することになります。CDやDVDにもレコードの溝と同じように円周に沿って延々と、一本の道のように細かいデータの溝(ピット)の列がありますが、 この列はディスク内を一体何周くらいするのでしょうか?




 もしもデータが一本の糸だとしたら

タコ糸のイメージ

決まった大きさの円周内を何周できるか、という話になると、その列一本の物理的な「幅」が大きなカギになります。もし、この列がタコ糸くらい(幅約1mm)の幅だとしたら、 光ディスクのデータの書き込みスタート位置(中心から22mmの箇所)から巻き始めるとたった36周でいっぱいになってしまいます。長さにして約93cm。これでは、そんなにたくさんの データを記録できないですよね。 それでは、一般的な釣り糸くらいにまで幅を細くしたら、何周できるでしょうか? 一号の釣り糸だと幅が約0.18mmで、ディスク上を200周まわり、距離にして約5mになります。ずいぶん増えましたが、これでもまだまだアナログレコードにも遠く及びません。




 CDは再生の時に何回転するのだろう? 

実際には光ディスクは、もっともっと細かく、目に見えないくらいの大きさでデータを記録しており、CDではデータの列がディスク上を約2万3000周もしています。距離にすると約5.8㎞です。 直径12センチほどのディスク内で2万3000周するには、列の幅は1.6μ(ミクロン)以下、ミリメートルに換算すると0.0016mm以下に設定する必要があります。 これが、DVDになると一体どうなるのでしょうか? CDのデータ容量が約700MBなのに対して、DVDが約4.7GB(4700MB)なので、単純計算でも6~7倍のデータが入っていることになります。 ですが実際には、DVDのデータ列の長さはCDの2.5倍程度で、ディスク上を約6万周、距離にして約15kmになっています。 それではどうやってCDの6倍~7倍ものデータを記録しているのでしょうか? ここでもう一つの尺度である「データ溝(ピット)一つ一つの長さ」、について比べてみましょう。




 驚きの精度! 光ディスクのデータ溝(ピット) 

データピットのイメージ

右の拡大図にあるように、CDやDVDのデータ溝(ピット)の長さは一定ではありませんが、CDの場合はおよそ0.9ミクロン~3.2ミクロンで、 これに比べてDVDでは最小0.5ミクロンです。データ列の幅が細く、周回数が多いだけでなく、一つ一つのデータを短い間隔で 収めることができるので、CDと同じ大きさでも6~7倍のデータを保管しておくことができるのです。さらに、DVDには二層のディスクもあります。それこそ、掌に乗るような大きさのディスクに、 百科事典何冊分ものデータが、いとも簡単に入ってしまうのです。普段何気なく使っているCDやDVDですが、実はとんでもなく高い技術を結集させた、精巧緻密な製品なんです!